Die Bedeutung der genetischen Variabilität von Populationen für die Evolution

Bis hierher haben Sie erfahren, wie durch die geschlechtliche Fortpflanzung neue Allelkombinationen in eine Population eingebracht werden. In welcher Beziehung steht die genetische Variabilität einer Population zur Evolution? Nach Darwin entwickelt sich eine Population weiter, indem sich die besser angepassten Individuen eher fortpflanzen (individuelle Fitness). Demnach produzieren diese besser angepassten Individuen die meisten Nachkommen, die dann wiederum ihre Erbanlagen weitervererben können. Dieser gesamte Prozess wird durch die natürliche Selektion bewirkt und führt zu einem höheren Prozentsatz solcher Individuen („genetischen Kombinationen"), deren Eltern am besten an die jeweils vorherrschenden Umweltbedingungen angepasst waren. Eine Population kann eine plötzliche Veränderung der Umweltbedingungen nur dann überleben, wenn in jeder neuen Generation zumindest ein Teil ihrer Individuen unter den neuen Bedingungen überlebensfähig ist und sich erfolgreich fortpflanzen kann. Bestimmte neue Kombinationen der Allele im Genom vermitteln dabei einen Vorteil gegenüber denjenigen, die vorher überwogen haben. Alle Allele in einer Population müssen aus Mutationen (Veränderungen der DNA-Sequenz) hervorgegangen sein und werden im Verlauf der Meiose und der Befruchtung zu neuen Genomen zusammengesetzt. In diesem Kapitel haben wir erfahren, wie die geschlechtliche Fortpflanzung die genetische Vielfalt einer Population stark erhöht. Tatsächlich ist die sexuelle Fortpflanzung mit der Bildung genetischer Varianten eine der wichtigsten Triebkräfte der Evolution.

Obwohl Darwin erkannte, dass erst die genetische Variabilität den Evolutionsprozess ermöglicht, konnte er noch nicht erklären, warum Nachkommen ihren Eltern nur ähneln, aber nicht mit ihnen identisch sind. Bemerkenswerterweise verfügte Darwins Zeitgenosse Gregor Mendel über eine Theorie der Vererbung, die geeignet war, genetische Variation und ihre Vererbung zu erklären. Diese wurde zwar noch zu seinen Lebzeiten veröffentlicht, doch nicht allgemein zur Kenntnis genommen. Erst um das Jahr 1900 - mehr als fünfzehn Jahre, nachdem Darwin (1809-1882) und Mendel (1822-1884) verstorben waren - erlangten Mendels Regeln der Vererbung die Anerkennung der Biologen. Im nächsten Kapitel werden Sie erfahren, wie Mendel die grundlegenden Gesetze der Vererbung definierter Merkmale entdeckt hat und was sie aussagen.

VERSTÄNDNISFRAGEN

• 1. Welche genetischen Mechanismen sind die Ursache der verschiedenen allelischen Formen, in denen ein bestimmtes Gen vorliegen kann?
• 2. Die Chromosomenzahl des diploiden Satzes beträgt bei der Fruchtfliege acht, bei bestimmten Heuschreckenarten 46. Bei welcher Art würden Sie eine höhere genetische Variabilität erwarten, wenn kein Crossing-over stattfände? Erläutern Sie Ihre Antwort.
• 3. Was wäre, wenn? Unter welchen Umständen würde ein Crossing-over während der Meiose nicht zur Erhöhung der genetischen Variabilität in den Tochterzellen beitragen?

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