Informație

Este o tulpină de tip sălbatic mai „potrivită” decât tulpinile sale mutante?


Contextul întrebării

În contextul unei prezentări privind modelele matematice pentru cercetarea bacteriilor rezistente la antibiotice, cineva a menționat că se așteaptă ca tulpina de tip sălbatic (WT) să fie Mai potrivit decât tulpinile mutante.

Să presupunem că există un WT introdus într-un mediu E (nu există medicamente prezente) și luați în considerare mutații WT, producând un anumit număr de tulpini mutante suficient de potrivite.

Întrebare

Este de așteptat ca WT să fie singura tulpină care să persiste pe termen lung?

Cât de comun este acest scenariu?

Dar despre coexistență?

Exemple și referințe pentru incepatori va fi foarte apreciat.

Contextul meu: Vă rugăm să rețineți că aceasta poate fi o întrebare foarte naivă și poate că folosesc terminologia greșită, având în vedere experiența mea în modelarea matematică și cunoștințele foarte, foarte elementare despre evoluție.

Gândindu-mă la sistemele dinamice, aș fi ghicit că coexistența va fi posibilă, așa că nu am înțeles cât de puternică era o astfel de presupunere.


Voi presupune că mutația nu se află sub un fel de selecție de echilibrare, cum ar fi selecția dependentă de frecvența negativă. Deoarece condiția fizică este condiționată de mediu, voi presupune un mediu constant (mediul eterogen poate duce și la echilibrarea selecției).

Este de așteptat ca WT să fie singura tulpină care să persiste pe termen lung?

Da. De fapt, chiar dacă mutația a fost benefică, deoarece începe la o frecvență scăzută, are încă o probabilitate redusă de a se remedia (fixare = atingerea unei frecvențe de una).

Cât de comun este acest scenariu?

Mutațiile se întâmplă în mod constant. De exemplu, fiecare nou-născut uman poartă ceva de genul 10-100 de mutații noi care nu au fost prezente la niciun părinte. Majoritatea mutațiilor sunt neutre sau dăunătoare, doar foarte puține sunt benefice. Noile mutații au o probabilitate redusă de a ajunge la fixare chiar dacă mutația este benefică. Probabilitatea exactă depinde de coeficientul de selecție $ s $, de coeficientul de dominanță $ h $ și de dimensiunea efectivă a populației $ N_e $.

Dar despre coexistență?

În absența unei selecții de echilibrare (sau a unor mutații recurente frecvente) și presupunând că resursele sunt limitate, atunci o tulpină va sfârși neapărat cu fixarea. Rețineți că acest lucru este valabil și în cazul derivei genetice și nu necesită nici măcar o selecție.

Exemplele și referințele pentru începători vor fi foarte apreciate.

Evo101 este o introducere foarte scurtă, foarte ușoară în biologia evoluției. Probabil ar trebui să te uiți la el.

Apoi, pentru ceva ceva mai avansat și pentru că aveți experiență în modelarea matematică, vă recomand să aruncați o privire la cartea Genetica populației: un ghid concis de Gillespie

Pentru mai multe recomandări de cărți, vă rugăm să aruncați o privire la postări


Priveste filmarea: Cum protejăm tulpina pomilor fructiferi împotriva animalelor și motocositoarelor!!! (Ianuarie 2022).