onsdag 6. april 2011

Genetisk entropi, del 4. Hvor mange mutasjoner er FOR mange?

I mange tiår har genetikere vært bekymret for virkningen av mutasjonene i befolkningen. Da disse bekymringene først ble reist, var de basert på en estimert rate av skadelige mutasjoner på 0.12-0.30 mutasjoner pr person pr generasjon. Man har også lenge trodd at en rate på 1 mutasjon pr person pr generasjon, med sikkerhet vil føre til degenerering på lang sikt. Dette virker logisk, siden utvelgelse må eliminere mutasjonene like fort som de intreffer. Vi trenger å forhindre at mutanter formerer seg. Men vi trenger også å la det bli igjen nok mennesker til å produsere neste generasjon. Tenker vi slik, må skadelige mutasjoner forekomme sjeldnere en 1 mutasjon for hvert 3. barn (avkom), hvis utvelgelsen skal kunne holde mutasjonene i sjakk. Vi kan altså i teorien bare eliminere vekk (forhindre reproduksjon) et av tre barn pr to voksne (for å ikke utrydde menneskerasen).
Men det vi vet nå er at mutasjonsraten er minst 100 (skrivefeil) pr person pr generasjon! (i de reproduktive cellene). Og dette er det laveste estimat. Det kan være tusenvis av mutasjoner pr person pr generasjon når vi regner med ulike former for mutasjoner.(sletting, insett, duplikasjon, mm...) I resten av boken bruker vi ”bare” 100 mutasjoner pr P pr G.
Så vi er alle mutanter! Og det er ingen realistisk metode for å stoppe degenereringen.
Det begynner nå å bli klart at det meste, eller alt, i genomet er funksjonelt. Derfor er nesten alle, eller alle, mutasjoner skadelige. Ser man på enkeltpersoner, så representerer ikke 100 mutasjoner så mye av den totale informasjonen i genomet. Men den virkelige virkningen av den høye mutasjonsraten vil være på befolknings-nivå, og blir synlig etterhvert som tiden går. Siden det er 6 milliarder mennesker i verden, og hver og en av oss har i gjennomsnitt lagt til 100 nye mutasjoner i befolkningen, har vår generasjon alene lagt til ca 600 milliarder nye mutasjoner til menneskerasen. Hvis vi husker at det er 3 milliarder baseposisjoner (bokstaver) i det menneskelige genom, ser vi at i vår generasjon har det vært ca 200 mutasjoner for hver baseposisjon i genomet. Derfor kan vi si at alle mulige mutasjoner (skrivefeil) som kan skje i vårt genom, har skjedd. Mange ganger.  Konsekvensene merkes ikke momentant, men vil vise seg tydelig i kommende generasjoner.
Vi skal se at ingen utvelgelses-plan kan reversere skadene, selv om videre mutasjoner kunne stoppes! Ingen utvelgelse kan hindre disse nåværende mutasjonene fra å drive dypere inn i befolkningen og forårsake permanent genetisk skade. Fortsatt vil våre barn legge til enda flere mutasjoner, fulgt av neste og neste og neste generasjon.
Når utvelgelse ikke klarer å hindre tapet av informasjon pga mutasjoner, oppstår en situasjon som kalles ”error catastrophe”, en situasjon som leder til utryddelse. I siste fase fører genetisk degenerering til redusert fruktbarhet, som begrenser videre utvelgelse (utvelgelse trenger et overskudd i befolkningen). Innavl og genetisk drift overtar, og gjør raskt slutt på befolkningen.
Hva kan stoppe dette?


Del 5. Kan Naturlig Utvelgelse hjelpe oss?

Ingen kommentarer:

Legg inn en kommentar