Di - nhập gen và biến động di truyền có vai trò gì đối với sự tiến hóa sinh giới

Di-nhập gen (gene flow) và biến động di truyền (genetic drift) là hai cơ chế quan trọng trong tiến hoá vi mô, có ảnh hưởng trực tiếp đến sự đa dạng và cấu trúc di truyền của các quần thể, từ đó góp phần định hình tiến hoá của cả sinh giới. 1. Di-nhập gen (Gene flow) - Định nghĩa: Là sự trao đổi alen (hay các đoạn DNA) giữa các quần thể cùng loài qua việc di cư, giao phối hoặc chuyển giao phôi. - Vai trò: • Tăng tính đa dạng di truyền nội quần thể bằng cách đưa vào các alen mới. • Giảm sự phân hoá di truyền giữa các quần thể, duy trì tính đồng nhất của loài. • Hỗ trợ khả năng thích nghi khi một quần thể nhận được alen có lợi từ quần thể khác (ví dụ alen kháng bệnh, chịu hạn…). • Ngăn chặn sự hình thành loài mới (speciation) nếu luồng gen quá mạnh, vì hai quần thể không tách biệt hoàn toàn. 2. Biến động di truyền (Genetic drift) - Định nghĩa: Là những thay đổi ngẫu nhiên trong tần số alen của quần thể qua các thế hệ, không phụ thuộc vào khả năng sinh sản hay sự chọn lọc tự nhiên. - Vai trò: • Ảnh hưởng mạnh nhất ở quần thể nhỏ, nơi mỗi cá thể đóng góp tỉ lệ lớn vào quần thể kế tiếp. • Có thể dẫn đến: – “Bẫy khảm” (fixation): một alen may mắn tăng tần suất lên 100% dù không hề có lợi thế chọn lọc. – Mất alen (loss): các alen ít gặp có thể bị loại trừ hoàn toàn. • Tạo nên sự phân hoá di truyền giữa các quần thể tách biệt (thông qua các sự kiện founder effect hay bottleneck). • Kích thích hoặc cản trở tiến hoá: – Ở quần thể nhỏ, drift có thể tạo ra biến dị mà chọn lọc tự nhiên chưa kịp “đánh giá”, dẫn tới sự thích nghi ngẫu nhiên hoặc thoái hoá di truyền. – Ở quần thể lớn, tác động bị pha loãng, drift ít quan trọng hơn so với đột biến hay chọn lọc. Tóm lại, di-nhập gen làm “kết nối” các quần thể, giúp duy trì và trao đổi vốn gen, trong khi biến động di truyền tạo ra những thay đổi ngẫu nhiên, đóng vai trò quan trọng đặc biệt ở quần thể nhỏ. Sự cân bằng giữa hai cơ chế này (cùng với đột biến và chọn lọc tự nhiên) quyết định hướng đi và tốc độ tiến hóa của sinh giới.