什麼是遺傳漂變

遺傳漂變（genetic drift）由於抽樣誤差引起群體內等位基因頻率隨機變化的現象。常發生在小群體中，因為抽樣誤差的大小與樣本含量的大小成反比——樣本越小，誤差越大。假定有個二倍體隨機交配群體，等位基因A和a的頻率分別為p和q，且為方便起見，令p=q=1/2，則處於平衡時的基因型及其頻率為： （1/4）AA （1/2）Aa （1/4）aa 若讓該群體只繁殖一個後代，則該群體提供成對雌、雄配子的可能組合（構成後代個體）和概率可用二項式表達：〔（1/2）A+（1/2）a〕2=（1/4）AA+（1/2）Aa+（1/4）aa即後代群體由1個個體組成時，等位基因被固定（或被消失）的概率為（1/4）+（1/4）=2（1/2）2=1/2。同理，後代群體分別由2個、3個和n個個體組成時，等位基因被固定（或被消失）的概率分別為2（1/2）4、2（1/2）6、和2（1/2）2n，即分別為1/8、1/32和（1/2）2n-1。由此可知，群體越小，等位基因頻率受到最大改變的概率就越大，或等位基因從群體中消失的概率就越大。這種改變，當然是隨機的，只能從數量而不能從方向上預測。例如，後代群體由1個個體組成時，等位基因被固定的概率為1/2，但固定的方向即到底是固定A還是a，事先不能預測。遺傳漂變是推動生物進化的主要因素之一，分子進化的研究已獲證明。在生產上，它提醒我們，進行留種或引種時，群體不要過小，尤其對異交群體更是如此。例如，儲存玉米品種資源時，常因群體過小的抽樣誤差，會引起近交衰退的不良後果。 由於某種機會，某一等位基因頻率的群體（尤其是在小群體）中出現世代傳遞的波動現象稱為遺傳漂變（genetic drift），也稱為隨機遺傳漂變（random genetics drift）。這種波動變化導致某些等位基因的消失，另一些等位基因的固定，從而改變了群體的遺傳結構。在大群體中，不同基因型個體所生子女數的波動，對基因頻率不會有明顯影響。小群體的人數少，並與總人群相隔離，這種社會和地理因素形成的小群體，A基因固定（A＝1），而a基因人很少，a基因的人如無子女，則a基因就會較快在人群中消失，造成此小群體中基因頻率的隨機波動。這種漂變與群體大小有關，群體越小，漂變速度越快，甚至1－2代就造成某個基因的固定和另一基因的消失而改變其遺傳結構，而大群體漂變則慢，可隨機達到遺傳平衡。一些異常基因頻率在小隔離群體中特別高，可能是由於該群體中中少數始祖所具有的基因，由於遺傳漂變而逐漸達到較高水平，這種現象稱為建立者效應（founder effect）。例如，太平洋的東卡羅林島中有5％的人患先天性色盲。據調查，在18世紀末，因颱風侵襲，島上只剩30人，由他們繁殖成今天1600餘人的小群體，這5％的色盲，可能只是最初30人建立者的某一個人是攜帶者，其基因頻率q=1/60＝0.016，經若干世代的隔離繁殖，q很快上升至0.22，這就是建立者效應。