जीन प्रवाह और प्रवासन

जीन प्रवाह, प्रवासी व्यक्तियों के संचलन और प्रजनन के माध्यम से एक जनसंख्या से दूसरी जनसंख्या में एलील्स का स्थानांतरण है। बाहर से एलील्स को लाकर, जीन प्रवाह जुड़ी हुई जनसंख्याओं को आनुवंशिक रूप से एक-दूसरे के अधिक समान बनाने की प्रवृत्ति रखता है और बहाव तथा स्थानीय चयन द्वारा उत्पन्न विभेदन का प्रतिकार करता है।

Definition

जीन प्रवाह (या प्रवासन) जनसंख्याओं के बीच एलील्स का संचलन है जो तब होता है जब व्यक्ति या उनके युग्मक एक जनसंख्या से दूसरी जनसंख्या में जाते हैं और प्रजनन करते हैं, जिससे प्राप्तकर्ता जनसंख्या की एलील आवृत्तियाँ स्रोत के समान हो जाती हैं।

Scope

यह प्रविष्टि बताती है कि कैसे प्रवासन एलील्स को जनसंख्याओं के बीच ले जाता है, एलील आवृत्तियों पर जीन प्रवाह का समरूपीकरण प्रभाव, बहाव और चयन के प्रतिसंतुलन के रूप में इसकी भूमिका, और जनसंख्या विभेदन को कैसे संक्षेपित किया जाता है। यह जनसंख्या आनुवंशिकी के भीतर एक वैचारिक और पद्धतिगत विषय है, न कि नैदानिक मार्गदर्शन।

Core questions

• व्यक्तियों का संचलन जुड़ी हुई जनसंख्याओं में एलील आवृत्तियों को कैसे बदलता है?
• जीन प्रवाह बहाव और स्थानीय चयन के कारण होने वाले विभेदन का प्रतिकार कैसे करता है?
• जनसंख्याओं के बीच विभेदन की डिग्री को कैसे मापा जाता है?

Key concepts

• व्यक्तियों का प्रवासन
• जनसंख्याओं के बीच एलील स्थानांतरण
• एलील आवृत्तियों का समरूपीकरण
• प्रवासन-बहाव संतुलन
• दूरी के अनुसार अलगाव
• जनसंख्या विभेदन (FST)
• मिश्रण

Key theories

प्रवासन-बहाव संतुलन और दूरी के अनुसार अलगाव

सेवाल राइट ने बताया कि कैसे जीन प्रवाह जनसंख्याओं को समरूप बनाता है जबकि बहाव उन्हें अलग करता है, और दिखाया कि सीमित फैलाव एक 'आइसोलेशन-बाय-डिस्टेंस' पैटर्न उत्पन्न करता है जिसमें आस-पास की जनसंख्याएँ दूर की जनसंख्याओं की तुलना में आनुवंशिक रूप से अधिक समान होती हैं।

Mechanisms

जब प्रवासी किसी प्राप्तकर्ता जनसंख्या में चले जाते हैं और प्रजनन करते हैं, तो वे अपने एलील्स को उसके जीन पूल में योगदान करते हैं, जिससे उसकी एलील आवृत्तियाँ स्रोत जनसंख्या के समान हो जाती हैं। यहां तक कि मामूली, आवर्ती प्रवासन भी एक मजबूत समरूपीकरण शक्ति है: यह उस विभेदन का विरोध करता है जो बहाव और स्थानीय रूप से भिन्न चयन अन्यथा उत्पन्न करेगा, इसलिए जनसंख्याओं के बीच देखी गई आनुवंशिक संरचना जीन प्रवाह और इन विविध शक्तियों के बीच संतुलन को दर्शाती है। परिणामी विभेदन को सामान्यतः निर्धारण सूचकांक FST द्वारा संक्षेपित किया जाता है, जो कुल के सापेक्ष जनसंख्याओं के बीच एलील-आवृत्ति भिन्नता को कैसे विभाजित किया जाता है, इसे मापता है।

Clinical relevance

ऐतिहासिक प्रवासन और मिश्रण ने यह आकार दिया है कि रोग एलील्स मानव जनसंख्याओं में कैसे वितरित होते हैं और कई व्यक्तियों की मिश्रित वंशावली का आधार बनते हैं, जो आनुवंशिक भिन्नता की व्याख्या करते समय उपयुक्त जनसंख्या संदर्भों को चुनने के लिए प्रासंगिक है। यह वर्णन करता है कि भिन्नता कैसे वितरित होती है और व्यक्तिगत निदान या उपचार निर्णयों का आधार नहीं है।

Epidemiology

मानव प्रवासन और मिश्रण के पैटर्न ने कुछ एलील्स को क्षेत्रों में फैलाया है और मिश्रित वंशावली की जनसंख्याएँ उत्पन्न की हैं, इसलिए एलील आवृत्तियाँ अक्सर भौगोलिक प्रवणताओं के साथ भिन्न होती हैं, न कि स्पष्ट रूप से सीमांकित समूहों में।

History

सेवाल राइट ने 1930 के दशक में प्रवासन को प्रमुख विकासवादी शक्तियों में से एक के रूप में प्रस्तुत किया और, अपने 1943 के 'आइसोलेशन-बाय-डिस्टेंस' कार्य में, यह औपचारिक रूप दिया कि सीमित फैलाव जनसंख्याओं को भौगोलिक रूप से कैसे संरचित करता है। उनके द्वारा विकसित निर्धारण सूचकांक विभेदन को मापने का मानक तरीका बन गया, और आधुनिक समीक्षाओं ने इसकी परिभाषा, अनुमान और व्याख्या को परिष्कृत किया है।

Debates

निर्धारण सूचकांक FST को कैसे परिभाषित और व्याख्या किया जाना चाहिए?

FST की कई संबंधित परिभाषाएँ और अनुमानक हैं, और इसकी व्याख्या जनसंख्या इतिहास के बारे में धारणाओं पर निर्भर करती है; टिप्पणीकार इस बात पर जोर देते हैं कि एक एकल सूचकांक विभिन्न जनसांख्यिकीय प्रक्रियाओं को भ्रमित कर सकता है।

Key figures

• Sewall Wright
• Brian Charlesworth
• Bruce Weir
• Kent Holsinger

Seminal works

• wright-1943
• holsinger-weir-2009

Frequently asked questions

जीन प्रवाह का जनसंख्याओं के बीच के अंतरों पर क्या प्रभाव पड़ता है?

यह उन्हें कम करने की प्रवृत्ति रखता है: एक जनसंख्या से दूसरी जनसंख्या में एलील्स को स्थानांतरित करके, जीन प्रवाह जुड़ी हुई जनसंख्याओं को आनुवंशिक रूप से अधिक समान बनाता है और बहाव तथा स्थानीय चयन के कारण होने वाले विचलन का प्रतिकार करता है।

निर्धारण सूचकांक FST क्या मापता है?

यह संक्षेप में बताता है कि आनुवंशिक भिन्नता कुल के सापेक्ष जनसंख्याओं के बीच कैसे विभाजित होती है, उनके बीच विभेदन की डिग्री को अनुक्रमित करता है; कम मान आनुवंशिक रूप से समान जनसंख्याओं को इंगित करते हैं और उच्च मान मजबूत विभेदन को इंगित करते हैं।