Variabilität innerhalb einer Population
Die genetische Variabilität in Populationen entsteht hauptsächlich durch zwei Prozesse: Mutation und Rekombination. Diese Mechanismen sorgen für die Vielfalt, auf die die natürliche Selektion einwirken kann.
Mutation bezeichnet spontane und ungerichtete Veränderungen in der DNA. Diese können einzelne Gene, ganze Chromosomen oder den gesamten Chromosomensatz betreffen. Nur Mutationen in Keimzellen werden an Nachkommen weitervererbt und können je nach Umweltbedingungen neutral, vorteilhaft oder nachteilig sein.
Definition: Genetische Variabilität durch Mutation bezeichnet zufällige Veränderungen im Erbgut, die neue Merkmale in einer Population hervorbringen können.
Die Rekombination umfasst die Neuzusammenstellung von Allelen während der Meiose und die zufällige Verteilung elterlicher Chromosomen bei der sexuellen Fortpflanzung. Beim Menschen sind dadurch pro Keimzelle über 8 Millionen Kombinationsmöglichkeiten gegeben. Das Crossing-Over während der Meiose erhöht diese Vielfalt zusätzlich.
Highlight: Die Rekombination ermöglicht eine enorme Vielfalt an genetischen Kombinationen, was die Anpassungsfähigkeit von Populationen erhöht.
Die natürliche Selektion wirkt der ständig zunehmenden Variabilität entgegen und gibt der Evolution eine Richtung. Sie setzt am Phänotyp an - Individuen mit vorteilhaften Eigenschaften haben mehr Nachkommen und verändern so die Allelfrequenzen in der Population zu ihren Gunsten.
Example: Ein Beispiel für natürliche Selektion ist die Entwicklung von Antibiotikaresistenzen bei Bakterien. Bakterien mit zufälligen Mutationen, die Resistenz verleihen, überleben die Antibiotikatherapie und geben diese Eigenschaft an Nachkommen weiter.
