Introduktion til genetisk diversitet

Figur 1. Biodiversitetens tre niveauer: Artsdiversitet, økosystemdiversitet og genetisk diversitet. Biodiversitet handler altså om alle arterne af fx planter, dyr og svampe, og om de økosystemer, som arterne er en del af, fx en sø eller en regnskov. Men biodiversitet handler i lige så høj grad om diversiteten i det genetiske materiale, som arterne i økosystemerne bærer rundt på.

Kan downloades her.

Figur 2. Sådan beregnes genetisk diversitet. I dette eksempel er der DNA-sekvenser fra tre individer. Alle sekvenserne har en længde på 9 nukleotider. Der er 3 nukleotidforskelle mellem individ A og B, 7 mellem individ B og C og 7 mellem individ A og C. Gennemsnittet af nukleotidforskelle mellem de tre individers DNA-sekvenser er altså (3+7+7) / 3 = 5,66 nukleotider. Den gennemsnitlige genetiske diversitet for de tre individer findes ved at dividere gennemsnittet af nukleotidforskelle med DNA-sekvensernes individuelle længde, altså 5,66/9 = 0,629.

Kan downloades her.

Figur 3 (ikke interaktiv). Genetisk diversitet er typisk højest omkring Ækvator. På søjlediagrammet til højre ses den intraspecifikke genetiske diversitet for pattedyr for genet, der koder for cytokrom b, der findes i mitokondrier. Data fra artiklen ”An Anthropocene map of genetic diversity” af Miraldo m.fl. (Science, 2016).

Kan downloades her. Den interaktive udgave af figuren kan findes i fagteksten her.

Figur 4. Genetisk drift kan forklares som et eksempel med perler i forskellige farver, hvor hver farve repræsenterer gener. Øverst ses det, at når man tilfældigt fjerner fem perler fra en bunke med 100 perler i fire forskellige farver, så har det ikke en særligt stor konsekvens – efterfølgende er alle fire farver nemlig stadig tilbage i bunken af 95 perler. Nederst ses det derimod, at når man tilfældigt fjerner fem perler fra en bunke med kun ti perler, så kan det have meget større konsekvenser – der er nu kun to farver tilbage i bunken (rød og grøn). Altså: Hvis du helt tilfældigt fjerner nogle perler fra hver bunke, så vil den lille bunke miste flere farver meget hurtigere, end den store. Det vil altså sige, at genetisk drift har større negative konsekvenser i en lille population end i en stor.

Kan downloades her.

Figur 5. På billedet kan du se et meget klassisk dansk landskab, som er domineret af dyrkede marker. Skoven er brudt op i små bevoksninger, som ligger tilbage som små ”øer” af træer midt på marken. Det kan føre til geografisk isolation af de populationer, som lever i de små bevoksninger, hvilket kan påvirke den genetiske diversitet. Boserup Skov ved Roskilde. Foto: Andreas Rasmussen.

Kan downloades her.