Genetička ekologija ili genekologija je proučavanje stabilnosti i ekspresije različitog genetičkog materijala unutar abiotskih medija.Kellenberger, E. (15 May 1994) "Genetic ecology: a new interdisciplinary science, fundamental for evolution, biodiversity and biosafety evaluations" Experientia vol50:5 pp. 429–437 Tipično, genetički podaci se ne razmatraju izvan bilo kojeg organizma, osim u kriminalističkoj forenzici. Međutim, genetički materijal ima sposobnost da ga apsorbiraju različiti organizmi koji postoje unutar abiotkog medija putem prirodnih transformacija koje se mogu dogoditi.Lederberg, J. (1994) The Transformation of Genetics The Rockefeller University, New York, New York Dakle, ovo područje istraživanja fokusira se na interakciju, razmjenu i ekspresiju genetičkog materijala koji vrste možda ne bi dijelile da nisu bile u istom okruženju.

Historija

E.B. Ford bio je prvi genetičar koji je započeo rad u ovom području istraživanja. Ford je radio uglavnom tokom 1950-ih i najpoznatiji je po svom radu s Maniola jurtina i objavio je knjigu pod nazivom Ekološka genetika, 1975.Ecological Genetics (n.d.)Baxter S.W. et al. (2017) "EB Ford revisited: assessing the long-term stability of wing-spot patterns and population genetic structure of the meadow brown butterfly on the Isles of Scilly" Heredity Ovaj tip evolucijske biološke studije bio je moguć tek nakon što je dizajnirana gelelektroforeza 1937.Tiselius, A. (25 January 1937) "A New Apparatus for Electrophoretic Analysis of Colloidal Mixtures" Transactions of the Faraday Society Prije toga, nije postojao visokopropusni metod za analizu DNK. Ovo područje istraživanja počelo je postajati popularnije nakon 1980-ih, razvojem polimerazne lančane reakcije (PCR 1985.) i elektroforeze na poli-akrilamidnom gelu. (p. 1967).Shapiro, A.L. et al. (7 September 1967) "Molecular weight estimation of polypeptide chains by electrophoresis in SDS-polyacrylamide gels" Biochem Biophys Res Commun"The History of PCR" (2004) Pomoću ove tehnologije, segmenti DNK mogli bi se sekvencirati, amplificirati i proizvoditi proteini, korištenjem bakterijskih transformacija. Genetički materijal, zajedno s proteinima mogao bi se analizirati i mogla bi se stvoriti tačnija filogenetska stabla.

Od istraživanja E.B. Forda, mnogi drugi genekolozi nastavili su istraživanja u području genetičke ekologije, poput P.T. Hanforda,Handford PT. (1973) "Patterns of variation in a number of genetic systems in Maniola jurtina" Isles of Scilly. Proc R Soc B Biol Sci 183: 285–300. | Alina von Thaden,Thaden, A. et al. (11 August 2017) "Assessing SNP genotyping of noninvasively collected wildlife samples using microfluidic arrays" Scientific Reports i mnogi drugi.Frachon, L et al. (27 July 2017) "Intermediate degrees of synergistic pleiotropy drive adaptive evolution in ecological time" Nature, Ecology, and EvolutionTorda, G. et al. (26 July 2017) Rapid adaptive responses to climate change in corals Nature Climate ChangeBenvenuto, C. Cosica, I. Chopelet, J. Sala-Bozano, M. Mariani, S. (25 July 2017) Ecological and evolutionary consequences of alternative sex-change pathways in fish Scientific ReportsCure, K. Thomas, L. Hobbs, JPA. Fairclough, D.V. Kennington, W.J. (25 July 2017) "Genomic signatures of local adaptation reveal source-sink dynamics in a high gene flow fish species" Scientific ReportsKomurai, R. Fujisawa, T. Okuzaki, Y. Sota, T. (11 July 2017) "Genomic regions and genes related to inter-population differences in body size in the ground beetle Carabus japonicus" Scientific Reports

Transfer gena

Genetičke informacije mogu se prenositi kroz ekosistem na više načina. Prvi od njih, na najmanjoj skali, je bakterijski prijenos gena (vidi bakterijska transformacija). Bakterije imaju sposobnost razmjene DNK. Ova razmjena DNK, ili horizontalni prijenos gena, može raznim vrstama bakterija pružiti genetičke informacije koje su im potrebne za preživljavanje u određenom okruženju."Horizontal Gene Transfer" . (n.d.). Ovo može pomoći mnogim bakterijskim vrstama da prežive u određenom okruženju.

Sličan događaj se može dogoditi i između biljaka i bakterija. Na primjer, Agrobacterium tumefaciens ima sposobnost unošenja gena u biljke, kako bi izazvao razvoj žučne bolesti. To se događa putem genetičkog transfera između A. tumefaciens i dotične biljke."Methods of Gene Transfer in Plants" (2011) Agricultural Biosecurity

U stvari, sličan događaj se dešava svaki put kada se virusne infekcije dogode unutar živih organizama. Virusi, bilo da su pozitivni ili negativni, zahtijevaju živi organizam da replicira njihove gene i proizvede više virusa. Kada se virus nađe unutar živog organizma, on koristi polimeraze, ribosome i druge biomolekule da replicira vlastiti genetički materijal i da proizvede više virusnog genetičkog materijala sličnog originalnom virusu.7. Weaver, R. (2012). Molecular biology (5th ed.). New York: McGraw-Hill Dakle, prijenos gena može se dogoditi na mnogo različitih načina. Stoga, proučavanje ovog prijenosa gena kroz svaki ekosistem, bilo da se radi o bakterijskom ekosistemu ili ekosistemu organizma, genetska ekologija je proučavanje ovog prijenosa gena i njegovih uzroka.

Također pogledajte Ekološka genetika Ekologija Genetika

Reference

Kategorija:Genetika Kategorija:Ekologija