Wie viele Menschen braucht es, um die genetische Vielfalt zu erhalten?

Eigentlich ist es eine sehr wichtige Frage für Versuchstiere (und ich nehme an, gefährdete Arten) und wurde auf 25 Paare berechnet.

Bei einer beliebigen Anzahl von Tieren (einschließlich Menschen) kommt es immer zu Inzucht, die Sie jedoch durch die Anzahl der Zuchtpaare und eine sorgfältige Paarung reduzieren können. Wenn Sie 25 Paare (50 Tiere) erreichen und die vollständige Kontrolle über die Paarung haben, können Sie die genetische Vielfalt praktisch unendlich aufrechterhalten (insbesondere wenn Sie spontane Mutationen berücksichtigen).

Natürlich wäre eine solche Kontrolle darüber, wer mit wem Kinder haben darf (und ob man sich überhaupt fortpflanzen darf und welches Geschlecht ihre Kinder haben werden!), moralisch fragwürdig, also im Falle der Besiedlung eines fernen Planeten, den wir brauchen würden eine größere Gruppe, um sexuelle Vorlieben, Fruchtbarkeitsprobleme usw. zu berücksichtigen.

Einige Informationen zu Laborauszuchtbeständen.

Ich bin kein Experte, aber nachdem ich mehr darüber gelesen habe, würde ich sagen, zwischen 500 und 1500 Paare, ohne zu versuchen, die Paarung zu kontrollieren.

Ich weiß nicht, woher Dan Horvat diese Behauptung genommen hat:

Um eine gesunde genetische Vielfalt zu erhalten und genügend verschiedene Allele zu etablieren, um die Nachhaltigkeit der Art zu ermöglichen. Ich erinnere mich nicht an die genaue Zahl, aber ich denke, für Menschen waren es etwas zwischen 1000 oder 10000, und wenn Sie unter diese Zahl kommen, wird die Art wahrscheinlich durch natürliche Ursachen aussterben.

aber es scheint durch Beweise für frühere Engpässe in der menschlichen Bevölkerung gestützt zu werden, wie die Toba Cathastrofe-Theorie . Die menschliche Bevölkerung soll maximal 3.000–10.000 überlebende Individuen haben. Ich bin sehr optimistisch und nehme das Minimum: 1500 Paare. Es blieb übrig, diesen Betrag mit Dans Quelle abzugleichen.

Die genaue Antwort würde vom Designer des Lebens und der DNA kommen. ;-) Diese Information scheint vom Sohn des Schöpfers auf einer Konferenz durchgesickert zu sein. Thomas hat seine Worte zur Kenntnis genommen:

Ich werde dich erwählen, einen aus tausend und zwei aus zehntausend, und sie werden wie ein einziger bestehen.

Es scheint mir, dass es um genetische Vielfalt geht, und die minimalen Proportionen sind diese: 1/1000. Deshalb nehme ich 500 Paare als Minimum.

Übrigens scheint es im vorherigen Vers zu sagen, dass diese Auswahl in dem Moment stattfinden würde, in dem die menschliche Rasse endlich damit fertig ist, sich zu dem beabsichtigten sozialen und morphologischen Status zu entwickeln (in der Tat sehr selten):

Wenn du die beiden eins machst, und wenn du das Innere wie das Äußere und das Äußere wie das Innere und das Oben wie das Unten machst, und wenn du das Männliche und das Weibliche ein und dasselbe machst, damit das Männliche nicht sei männlich noch weiblich weiblich; und wenn du statt eines Auges Augen machst und eine Hand statt einer Hand und einen Fuß statt eines Fußes und ein Bildnis anstelle eines Bildnisses; dann wirst du in das Reich eintreten.

Um auf die Wissenschaft zurückzukommen, scheint es, dass nicht allzu viel Aufwand betrieben werden sollte, um die Paarung zu kontrollieren, weil wir eine unterbewusste Anziehungskraft für die Individuen des anderen Geschlechts zu haben scheinen, die eine bessere Histokompatibilität mit uns aufweisen. Beim Menschen durch Geruch und Aussehen (meist Simetrie) gegeben.

Auch die genetische Vielfalt soll schneller erreicht werden, wenn die Umgebung aggressiver ist. Normalerweise kommt es nach einer feindlichen und anhaltenden Umgebung über fast 40 Generationen zu einer großen Mutation und Anpassung, was bei der Entwicklung der Birkenspanner beobachtet wurde

Ich nehme also an, dass die Zahl bei gut gepflegten Versuchstieren 25 Paare betragen kann. Aber wenn Sie eine natürliche feindliche Umgebung verwenden, könnte die genetische Vielfalt früher erreicht werden.

Es könnte sein, dass Sie, wenn Sie eine nette menschliche Raumstation auf einem anderen Planeten bauen, vielleicht 25 Paare brauchen, aber wenn Sie sie ohne Technologie und Feigenblätter nackt lassen, brauchen Sie weniger Paare, damit die Spezies angepasster überleben kann (obwohl Sie vielleicht viele Fehlversuche)

Ein weiterer zu berücksichtigender Punkt ist, wie wertvoll diese Tiere für genetische Studien sind?, wie sehr wird die Studie durch die Gefangenschaft ihrer Population beeinträchtigt?, ähneln ihre Wachstumsorte der natürlichen Umgebung?, wie feindselig sind diese Umgebungen? ähnelt diese Umgebung der natürlichen Bevölkerungsdynamik ? Vor wie vielen Generationen hatten ihre Vorfahren eine natürliche Umgebung?

Labortiere haben möglicherweise eine geringere genetische Vielfalt und benötigen möglicherweise mehr Paare.

Ich denke, das Thema Epigenetik wirft diese Antwort erneut in die Debatte. Das erinnert mich an mein größtes Problem mit dem Buch The Transhumanist Wager , das sich um einen sehr libertären Pächter des „Wertes“ drehte.

Wie können wir ohne Wissen darüber, wie jeder Aspekt der Humangenetik (einschließlich der Epigenetik) funktioniert, möglicherweise den „Wert“ eines bestimmten Satzes von Basisalleln ermitteln und so die minimale lebensfähige Population bestimmen? Wenn ein solcher Engpass (durch eine Katastrophe oder „Wahl“) erzwungen würde, würde eine solche resultierende Bevölkerung nach heutigen Maßstäben immer noch als „menschlich“ angesehen werden?

Ich würde sagen, dass die Menschheit immer noch durch mehr als die Summe unseres derzeitigen genetischen Wissens definiert werden muss.

Ich glaube, dass diese Fragen in der Debatte um die Singularität [die Etablierung einer künstlichen Intelligenz jenseits der Intelligenz der Menschheit] sehr oft fehlen. Die meisten argumentieren, dass ein solches Ereignis das Ende der Menschheit bedeuten würde, aber ich bin anderer Meinung; da jede von der Menschheit geschaffene Intelligenz nicht so dumm wäre, die Vielfalt der Intelligenz zu zerstören, die im Wesentlichen ihre Basis bildete. In dieser Denkweise glaube ich persönlich, dass es eher in Richtung der im Film Her präsentierten Ideen gehen würde , in denen solche Intelligenz(en) einen Weg finden würden, sich der direkten menschlichen Kontrolle zu entziehen, aber letztendlich beobachten/vergleichen/ kontrastiert die Menschheit als "Wildbestand", der für die Fehlerkorrektur nützlich ist, und eine separate Modellierungslinie.

Inzucht ist überhaupt nicht negativ, also würde ein Paar für die Besiedlung ausreichen.

Inzucht behebt rezessive Merkmale und diejenigen, die unerwünschte Merkmale aufweisen, können ausgesondert werden. Tatsächlich ist Inzucht eine der stärksten Waffen der Evolution, sie beschleunigt die Dinge enorm. Wir haben selbst einen großen Engpass erlebt und überlebt, um die Geschichte zu erzählen.

Die genaue Anzahl der Individuen, die für eine gesunde Art benötigt werden, die X Generationen überlebt, hängt jedoch von der Art ab. Um eine gesunde genetische Vielfalt zu erhalten und genügend verschiedene Allele zu etablieren, um die Nachhaltigkeit der Art zu ermöglichen. Ich erinnere mich nicht an die genaue Zahl, aber ich denke, für Menschen waren es etwas zwischen 1000 oder 10000, und wenn Sie unter diese Zahl kommen, wird die Art wahrscheinlich durch natürliche Ursachen aussterben.

Natürlich ist alles ganz anders, wenn Sie die volle Kontrolle darüber haben, wer sich mit wem paart. Aber dennoch, im obigen Beispiel von 1 Paar, können sie erfolgreich eine scheinbar gesunde Population aufbauen, aber aufgrund der geringen genetischen Vielfalt werden sie - als Spezies - nicht in der Lage sein, auf beispielsweise erhöhte Strahlung, Veränderungen in der Atmosphäre, B. ein Virus, Bakterien, Nahrungsmangel usw. Deshalb reicht 1 Paar im Grunde aus, aber um die Langlebigkeit der Art zu gewährleisten, reichen 25 Paare bei weitem nicht aus.

Sie brauchen nur eine einzige Frau. Das Raumschiff könnte eine Datenbank mit genetischem Material in Form von gefrorenem Sperma und Eizellen transportieren. Das erste Weibchen würde sich selbst schwängern, um so viele Töchter wie möglich zu züchten und aufzuziehen, wobei so viel genetische Vielfalt wie möglich verwendet wird. Die Töchter würden dasselbe tun, sobald sie können.