Bateson–Dobzhansky–Muller model (original) (raw)
多布然斯基-馬勒基因不相容（英語：Dobzhansky-Muller incompatibility），又稱為貝特森-多布然斯基-馬勒基因不相容（英語：Bateson-Dobzhansky-Muller incompatibility）是解釋基因不相容如何演化出來的一個模型，對於理解種化過程中的合子後生殖隔離有重要的地位。
| Property | Value |
|---|---|
| dbo:abstract | Batesonův–Dobzhanského–Mullerův model (někdy též jen Dobzhanského-Mullerův) je modelem evoluce genetické nekompatibility. Tato teorie byla poprvé popsána Williamem Batesonem v roce 1909,, a následně v roce 1934 zcela nezávisle Theodosiem Dobzhanským. Později byla rozpracována Hermanem Mullerem. Tento model se pokouší vysvětlit, jak se vytváří nekompatibilita mezi blízce příbuznými druhy v situaci, kdy ani jeden z druhů neprochází . Ve své nejjednodušší formě nám tento model ukazuje, že je třeba alespoň dvou změn v lokusu genu k vytvoření hybridní nekompatibility nebo alespoň k poklesu biologické zdatnosti potomků jedinců z dvou ancestrálně identických, avšak alopatrických populací. Tato teorie vychází z myšlenky, že by jedna alela nově vzešlá alela v jedné populaci neměla v druhé populaci způsobovat pokles biologické zdatnosti, máli tato druhá populace shodné genetické pozadí. K vytvoření nekompatibility musí ve druhé populaci vzniknout další alela, která bude s alelou přenesenou nekompatibilní. (cs) The Bateson–Dobzhansky–Muller model, also known as Dobzhansky–Muller model, is a model of the evolution of genetic incompatibility, important in understanding the evolution of reproductive isolation during speciation and the role of natural selection in bringing it about. The theory was first described by William Bateson in 1909, then independently described by Theodosius Dobzhansky in 1934, and later elaborated in different forms by Herman Muller, H. Allen Orr and Sergey Gavrilets. The Dobzhansky–Muller model describes the negative epistatic interactions that occur between different alleles (versions) of different genes with a different evolutionary history. These genetic incompatibilities can occur when populations are hybridising. When two populations diverge from a common ancestor and become isolated from each other, thus meaning there is no interbreeding between the two, mutations can accumulate in both populations. These changes represent evolutionary change in the populations. When the populations are reintroduced to each other, these diverged genes can interact with each other in the hybridising species. For example, an ancestral species has the alleles a and b fixed in its population, resulting in all individuals having the aabb genotype. When two descendant populations are separated from each other and each undergo several mutations the allele A can occur in one population while the allele B occurs in the second population. When the two populations start hybridising the genotypes AAbb and aaBB hybridise with each other resulting in AaBb (figure 1). Interactions between A and B are introduced which have never occurred before. These two alleles can turn out to be incompatible, which are the Dobzhansky–Muller incompatibilities. The model states that genetic incompatibility is most likely evolved by alternative fixation of two or more loci instead of just one, so that when hybridisation occurs, it is the first time for some of the alleles to co-occur in the same individual. The Dobzhansky–Muller incompatibilities can result from purely random, neutral or non-selected differences between the populations. They can also be driven by natural selection in at least two ways. When two populations diverge from each other and encounter new - and different - environments they may adapt to these environments. These adaptations can result in hybrid sterility as a side effect. The genes that have arisen to adapt to different ecological surroundings can thus cause hybrid incompatibilities. A second way is when the two diverging populations adapt to a same or similar environment but they do that in a genetically different way. This can result in the populations having different genotypes, that can cause Dobzhansky–Muller incompatibilities. Genes that are incompatible according to the Dobzhansky–Muller model require three criteria. 1. The gene reduces the fitness of the hybrid, 2. The gene has functionally diverged in each of the hybridising species and, 3. The hybrid incompatibility is only present in combination with a partner gene. Whether the genes are actually incompatible is also dependent on whether the genes are dominant or recessive. Incompatibility will only occur if both alleles are expressed and not if one is recessive. The genetic changes that are accumulated when populations diverge from a common ancestor will not severely decrease viability or fertility because natural selection influences these strongly deleterious alleles. However, natural selection cannot act when alleles have never occurred together, as they would in the genome of a hybrid. Therefore, it is possible that when these alleles interact, these alleles prove to be incompatible. An incompatible gene prevents the populations from successfully hybridising. These Dobzhansky–Muller incompatibilities can therefore also increase the chance of speciation. Certain patterns in the Dobzhansky–Muller incompatibilities can provide information of modes of divergence. For instance, if divergence is due to different selection pressures, thus causing natural selection to act, or to random genetic drift. Therefore, Dobzhansky–Muller incompatibilities can also provide information on the time and type of divergence which can help in phylogenetic studies. (en) Niezgodność Dobzhansky’ego-Mullera, niezgodność Batesona-Dobzhansky’ego-Mullera – niedopasowanie do siebie alleli różnych loci będące przyczyną izolacji postzygotycznej gatunków. Ewolucja przebiega przez wiele różnych procesów, między innymi dzięki specjacji, czyli powstawaniu nowych gatunków. W wyniku tego procesu powstają z poprzednio jednej populacji dwa odrębne od siebie gatunki, które można rozumieć jako odrębne grupy organizmów, mogące swobodnie krzyżować się między sobą, ale nie z przedstawicielami innych podobnych grup. Skoro wcześniej przepływ genów zachodził pomiędzy osobnikami należącymi do ancestralnej populacji, a teraz ma być ograniczony, to musiały wytworzyć się jakieś bariery, które ten przepływ ograniczają. Wyróżnia się bariery zapobiegające kojarzeniom, w szczególności izolację ekologiczną, czasową i przestrzenną, izolację behawioralną, a także izolację przez zapylaczy, , jak , różnice w zachowaniach związanych z kopulacją i , w końcu zaś . Te ostatnie zachodzą już, jak sama nazwa wskazuje, po powstaniu zygoty, a więc nowego, mieszańcowego organizmu. Ograniczają jego dostosowanie. Wyróżnia się tutaj zewnętrzne bariery postzygotyczne, jak stabilność ekologiczna i sterylność behawioralna, oraz bariery postzygotyczne wewnętrzne, jak zmniejszona żywotność bądź sterylność mieszańców. Sterylność mieszańców obserwował w latach 30. XX wieku Theodosius Dobzhansky. Zmniejszona żywotność mieszańców powodowana jest niedopasowaniem do siebie występujących u nich alleli. Przykładowo, populacja ancestralna mogła cechować się genotypem a następnie podzielić się na dwie populacje potomne. W wyniku utrwalających się mutacji, w tych populacjach dominują odmienne genotypy – w pierwszej oraz w drugiej. Różnice genotypów charakterystycznych dla populacji różnią się w więcej niż jednej parze alleli. W przypadku dojścia do hybrydyzacji, organizm potomny będzie miał genotyp . Połączenia czy mogą zwiększać dostosowanie, dlatego też utrwaliły się w swoich populacjach – przeszły test doboru naturalnego. W przypadku jednak, gdy allele i razem takiego testu nie przeszły, może się okazać, że nie współpracują dobrze ze sobą. Mogą zachodzić pomiędzy nimi procesy epistatyczne, których skutkiem może być np. zmniejszenie żywotności organizmu lub redukcja jego płodności. Taką właśnie niezgodność określa się mianem niezgodności Dobzhansky’ego-Mullera. Co więcej, z biegiem czasu upływającego od rozdzielenia się populacji, niezgodności te ulegają akumulacji. Jej tempo jest wprost proporcjonalne do kwadratu tempa pojawiania się mutacji w obu rozdzielonych populacjach. Gromadzenie się niezgodności powoduje efekt kuli śnieżnej. (pl) A Teoria de Dobzhansky-Muller (ou Teoria da Incompatibilidade de Dobzhansky-Muller) é uma teoria que trata do isolamento reprodutivo pós-zigótico, explicando-o por mecanismos genéticos. Nela, tentou-se esclarecer como podem se manter, em uma população, alelos que posteriormente consigam atuar na diminuição da viabilidade/fertilidade de indivíduos híbridos, no contexto de especiação, se a origem de qualquer alelo é obrigatoriamente em um indivíduo heterozigoto para determinado gene, que tenderia a não conseguir manter o alelo na população. A solução a esse paradoxo foi trazer mais uma dimensão à hipótese construída, ao levar em conta a interação que diferentes genes podem ter uns com os outros (epistasia). Assim, ficou claro que diversos alelos, mesmo que envolvidos na perda de fertilidade ou viabilidade de híbridos em algum momento, podem surgir e se propagar em uma população, já que a perda no sucesso reprodutivo, nesse caso, não está relacionada à heterozigose para determinado gene, e sim, à determinada combinação dos diferentes alelos em conjuntos de genes epistáticos. Atualmente, também é chamada por Incompatibilidade de Bateson-Dobzhansky–Muller (BDMI). (pt) 多布然斯基-馬勒基因不相容（英語：Dobzhansky-Muller incompatibility），又稱為貝特森-多布然斯基-馬勒基因不相容（英語：Bateson-Dobzhansky-Muller incompatibility）是解釋基因不相容如何演化出來的一個模型，對於理解種化過程中的合子後生殖隔離有重要的地位。 (zh) |
| dbo:thumbnail | wiki-commons:Special:FilePath/Bateson-Dobzhansky-Muller_model._.jpg?width=300 |
| dbo:wikiPageID | 22670884 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageLength | 9290 (xsd:nonNegativeInteger) |
| dbo:wikiPageRevisionID | 1101843427 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageWikiLink | dbr:Hybrid_(biology) dbr:Reproductive_isolation dbr:Genetic_drift dbr:Genetic_incompatibility dbr:Genotype dbr:Natural_selection dbr:Mutations dbr:Theodosius_Dobzhansky dbr:Adaptation dbc:Speciation dbr:William_Bateson dbr:H._Allen_Orr dbr:Locus_(genetics) dbr:Alleles dbr:Evolution dbr:Fixation_(population_genetics) dbr:Deleterious dbr:Epistatic dbr:Hermann_Joseph_Muller dbr:Speciation dbc:Evolutionary_biology dbr:Phylogenetics dbr:Sergey_Gavrilets dbr:Fitness_(biology) dbr:File:Bateson-Dobzhansky-Muller_model._.jpg |
| dbp:wikiPageUsesTemplate | dbt:Reflist dbt:Short_description |
| dcterms:subject | dbc:Speciation dbc:Evolutionary_biology |
| gold:hypernym | dbr:Model |
| rdf:type | dbo:Person |
| rdfs:comment | 多布然斯基-馬勒基因不相容（英語：Dobzhansky-Muller incompatibility），又稱為貝特森-多布然斯基-馬勒基因不相容（英語：Bateson-Dobzhansky-Muller incompatibility）是解釋基因不相容如何演化出來的一個模型，對於理解種化過程中的合子後生殖隔離有重要的地位。 (zh) Batesonův–Dobzhanského–Mullerův model (někdy též jen Dobzhanského-Mullerův) je modelem evoluce genetické nekompatibility. Tato teorie byla poprvé popsána Williamem Batesonem v roce 1909,, a následně v roce 1934 zcela nezávisle Theodosiem Dobzhanským. Později byla rozpracována Hermanem Mullerem. (cs) The Bateson–Dobzhansky–Muller model, also known as Dobzhansky–Muller model, is a model of the evolution of genetic incompatibility, important in understanding the evolution of reproductive isolation during speciation and the role of natural selection in bringing it about. The theory was first described by William Bateson in 1909, then independently described by Theodosius Dobzhansky in 1934, and later elaborated in different forms by Herman Muller, H. Allen Orr and Sergey Gavrilets. (en) Niezgodność Dobzhansky’ego-Mullera, niezgodność Batesona-Dobzhansky’ego-Mullera – niedopasowanie do siebie alleli różnych loci będące przyczyną izolacji postzygotycznej gatunków. Ewolucja przebiega przez wiele różnych procesów, między innymi dzięki specjacji, czyli powstawaniu nowych gatunków. W wyniku tego procesu powstają z poprzednio jednej populacji dwa odrębne od siebie gatunki, które można rozumieć jako odrębne grupy organizmów, mogące swobodnie krzyżować się między sobą, ale nie z przedstawicielami innych podobnych grup. Skoro wcześniej przepływ genów zachodził pomiędzy osobnikami należącymi do ancestralnej populacji, a teraz ma być ograniczony, to musiały wytworzyć się jakieś bariery, które ten przepływ ograniczają. Wyróżnia się bariery zapobiegające kojarzeniom, w szczególności iz (pl) A Teoria de Dobzhansky-Muller (ou Teoria da Incompatibilidade de Dobzhansky-Muller) é uma teoria que trata do isolamento reprodutivo pós-zigótico, explicando-o por mecanismos genéticos. Nela, tentou-se esclarecer como podem se manter, em uma população, alelos que posteriormente consigam atuar na diminuição da viabilidade/fertilidade de indivíduos híbridos, no contexto de especiação, se a origem de qualquer alelo é obrigatoriamente em um indivíduo heterozigoto para determinado gene, que tenderia a não conseguir manter o alelo na população. A solução a esse paradoxo foi trazer mais uma dimensão à hipótese construída, ao levar em conta a interação que diferentes genes podem ter uns com os outros (epistasia). Assim, ficou claro que diversos alelos, mesmo que envolvidos na perda de fertilidade (pt) |
| rdfs:label | Batesonův–Dobzhanského–Mullerův model (cs) Bateson–Dobzhansky–Muller model (en) Niezgodność Dobzhansky’ego-Mullera (pl) Teoria de Dobzhansky-Muller (pt) 多布然斯基-馬勒基因不相容 (zh) |
| owl:sameAs | freebase:Bateson–Dobzhansky–Muller model wikidata:Bateson–Dobzhansky–Muller model dbpedia-cs:Bateson–Dobzhansky–Muller model dbpedia-fa:Bateson–Dobzhansky–Muller model dbpedia-gl:Bateson–Dobzhansky–Muller model dbpedia-pl:Bateson–Dobzhansky–Muller model dbpedia-pt:Bateson–Dobzhansky–Muller model dbpedia-tr:Bateson–Dobzhansky–Muller model dbpedia-zh:Bateson–Dobzhansky–Muller model https://global.dbpedia.org/id/4TmLK |
| prov:wasDerivedFrom | wikipedia-en:Bateson–Dobzhansky–Muller_model?oldid=1101843427&ns=0 |
| foaf:depiction | wiki-commons:Special:FilePath/Bateson-Dobzhansky-Muller_model._.jpg |
| foaf:isPrimaryTopicOf | wikipedia-en:Bateson–Dobzhansky–Muller_model |
| is dbo:knownFor of | dbr:Theodosius_Dobzhansky |
| is dbo:wikiPageRedirects of | dbr:Bateson-Dobzhansky-Muller_model dbr:Bateson-Dobzhansky-Muller_Model dbr:Dobzhansky-Muller_incompatibility |
| is dbo:wikiPageWikiLink of | dbr:BDM dbr:Science_and_technology_in_Ukraine dbr:Bateson-Dobzhansky-Muller_model dbr:Biology dbr:Natural_selection dbr:Glossary_of_evolutionary_biology dbr:Theodosius_Dobzhansky dbr:William_Bateson dbr:Bateson-Dobzhansky-Muller_Model dbr:Hermann_Joseph_Muller dbr:Hybrid_incompatibility dbr:Speciation dbr:Dobzhansky-Muller_incompatibility dbr:Species dbr:Selfish_genetic_element |
| is dbp:knownFor of | dbr:Theodosius_Dobzhansky |
| is foaf:primaryTopic of | wikipedia-en:Bateson–Dobzhansky–Muller_model |
