Chris Adami, professor i mikrobiologi och molekylär genetik samt professor i fysik och astronomi. Kredit:G.L. Kohuth
Vi har alla hört Darwins teori beskrivas som att gynna de starkaste, men ny forskning från Michigan State University visar att, åtminstone i små populationer, det är ok. att inte vara bäst.
I en tidning publicerad i Naturkommunikation , Christoph Adami, professor i mikrobiologi och molekylär genetik, och doktorand Thomas LaBar har gett en titt på hur vissa arter överlever genom att utveckla en större förmåga att sålla bort skadliga mutationer – ett nytt koncept som kallas "drift robusthet."
Driftstabilitet uppstår när små populationer som normalt är mottagliga för skadliga mutationer utvecklas för att skydda sig från att dö ut. Organismerna ordnar om sina genom så att mutationer antingen inte har någon effekt eller så dödar de en enskild organism, ge resten av befolkningen en chans att överleva.
"Vi fann att organismer som alltid lever i små grupper anpassar sig till sådana miljöer och överlever, men organismer i ursprungligen stora populationer som blir kraftigt reducerade i storlek är de som är i riskzonen, ständigt lidande mutation efter mutation – i huvudsak led de av tusentals skärsår, ", sa Adami. "Traditionellt tänkande var att organismer från både stora och små populationer skulle ha lidit lika mycket och båda dött ut."
Denna fördelaktiga anpassning gör det möjligt för små populationer att nå konditionstoppar – evolutionära berg som organismer klättrar uppåt under många generationer. Medan större populationer bara kan bestiga ett berg, organismer i små populationer kan flytta till andra drivkraftiga, konditionen toppar för att förbli vid liv.
"Vår studie visar att om en mutation dödar dig, detta är bra ur en evolutionär mening, " sa Adami. "Om du är död, du tas bort från genpoolen. Du får ett snitt, men du kan inte få en andra eftersom du redan är död. Detta gör att resten av din befolkning kan nå toppen av toppen eller till och med flytta till en annan topp."
Driftstarka organismer kan hålla sig på sina höga konditionstoppar eftersom toppens sluttningar är så branta att de inte bara kan glida av. Ta ett steg av genom att drabbas av en mutation, och organismen kan inte längre replikera. Offret av en enskild organism skyddar hela befolkningen från genetisk död.
"Forskningen visar att driftstabilitet uppstår eftersom små populationer företrädesvis anpassar sig till driftstarka konditionstoppar, " sa Adami. "På sätt och vis, vi visar att Darwins evolutionsteori är mer komplicerad än man tidigare trott. Ibland räcker det inte att vara den starkaste. När din befolkning minskar, det är organismen på den brantaste konditionstoppen som överlever, även om den organismen kanske inte är den starkaste."