Student World

Každý gen se v organismu vyskytuje ve dvou formách, tzv. alelách, které podle jejich fenotypového účinku dělíme na dominantní a recesivní. Tyto termíny jaksi navozují dojem, že dominantní alely by měly v průběhu evoluce ty recesivní nějak vytlačovat. Je tomu opravdu tak?

Jednoduchá odpověď říká, že tomu tak není. Co vlastně znamená dominance, eventuálně recesivita? Například se může jednat o syntézu nějakého barviva. Recesivní forma obnáší to, že příslušný protein odpovídající úseku DNA bude nefunkční (eventuálně vůbec nevznikne) a barvivo se syntetizovat nebude. Předpokládejme, že organismus toto barvivo nutně potřebuje k životu a recesivní alela je mu tedy zcela k ničemu. Jak je možné, že už dávno z populace nevymizela?

Totiž: Každý organismus má gen ve dvou kopiích. Budete-li mít alelu recesivní i dominantní, převládne účinek té dominantní — tedy třeba dojde k syntéze barviva. Dominance znamená převládající projev ve vlastnostech výsledného organismu, v jeho fenotypu.
Pokud označíme dominantní alelu "A" a její recesivní formu jako "a", snadno zjistíme, že pro organismus bude smrtící pouze forma "aa". Jestliže frekvence alely "a" v genofondu klesne na 10 %, bude smrtící (letální) kombinací "aa" vybaveno už pouhé 1 % jedinců (0,1 * 0,1).
Na této úrovni už další selekce funguje jen velmi obtížně, protože proti ní fungují jednak náhodné mutace, které mohou vést k přeměně "A" na "a", jednak tzv. selekce ve prospěch heterozygotů (tj. jedinců, které mají dvě různé alely jednoho genu). Selekce ve prospěch heterozygotů, neboli tzv. heterózní efekt, nastává v případě, že kombinace "Aa" dává oproti "AA" nějakou výhodu — ač by na první pohled měla být kombinace ve výsledku stejná, protože recesivní alela se neprojeví. V praxi to však často takto jednoduché není.

Učebnicových příkladem heterózního efektu je "konflikt" malárie versus srpková anémie. Kombinace dvou recesivních alel je v tomto případě prakticky smrtící (dojde ke tvorbě částečně nefunkčního hemoglobinu — anémii), nicméně heterozygoti jsou v tomto případě odolnější k malárii. I proto je pro přírodní výběr prakticky nemožné recesivní alelu z populace odstranit.

(Zdroj: Jaroslav Flegr: Mechanismy mikroevoluce, skripta Přírodovědecké fakulty UK)

autor Pavel Houser