Hanyutan genetik: Perbedaan antara revisi

'''Hanyutan genetik''',<ref>{{cite web|url=http://badanbahasa.kemdikbud.go.id/glosarium/index.php?gloss_asing=genetic+drift&gloss_indonesia=&jenis=exact&Bidang=4&infocmd=Cari|title=Glosarium|publisher=Badan Bahasa, Departemen Pendidikan Nasional RI|accessdate=14-03-2016|archive-date=2016-03-14|archive-url=https://web.archive.org/web/20160314160933/http://badanbahasa.kemdikbud.go.id/glosarium/index.php?gloss_asing=genetic%20drift&gloss_indonesia=&jenis=exact&Bidang=4&infocmd=Cari|dead-url=yes}}</ref> '''ingsut genetik''', '''penyimpangan genetik''', atau '''rambang genetik''' (dikenal juga sebagai '''Efek Sewall Wright''',<ref>{{cite book|title=[[The Structure of Evolutionary Theory]]|last=Gold|first=Stephen Jay|date=21-03-2002|language=bahasa Inggris|publisher=Belknapp Pres|isbn=0-674-00613-5|oclc=47869352|chapter=7}}</ref> dari nama seorang ahli biologi, Sewall Wright) dalam [[genetika populasi]], merupakan akumulasi kejadian [[probabilitas|acak]] yang menggeser tampilan [[lungkang gen]] (''gene pool'') secara perlahan dari keadaan [[kesetimbangan genetik|setimbang]], tetapi semakin membesar seiring berjalannya waktu. Sebenarnya, istilah "genetik" kurang tepat dan yang lebih baik adalah "[[alel]]", karena yang sebenarnya terjadi adalah proses perubahan [[frekuensi alel]] suatu populasi karena yang berubah adalah frekuensi dari alel-alel yang ada di dalam populasi yang bersangkutan.

Pada populasi kecil, efek [[galat percontohan]] (''sampling error'') pada alel tertentu dalam keseluruhan populasi dapat menyebabkan frekuensinya meningkat atau menurun pada generasi selanjutnya. Ini merupakan perubahan evolusioner; sering kali gen tertentu menjadi tetap pada populasi, atau menjadi punah. Apabila waktu untuk proses ini mencukupi dapat diikuti oleh proses [[spesiasi]] seiring terakumulasinya hanyutan genetika.

Proses hanyutan genetik dapat diilustrasikan dengan menggunakan 20 kelereng dalam stoples yang mewakili 20 organisme dalam suatu populasi.<ref>{{cite web |url=http://evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/samplingerror_01 |title=Sampling Error and Evolution |website=Understanding Evolution |publisher=[[Universitas California, Berkeley]] |accessdate=01-12-2015 |language=bahasa Inggris |archive-date=2015-12-08 |archive-url=https://web.archive.org/web/20151208125724/http://evolution.berkeley.edu/evolibrary/article/samplingerror_01 |dead-url=no }}</ref> Setengah dari total 20 kelereng tersebut berwarnamemiliki warna merah dan setengahsetengahnya biru.lagi Keduaberwarna warna tersebutbiru, menunjukkanmerepresentasikan dua alel yang berbeda dari satu gen dalam populasi tersebut. Keadaan stoples ini dianggap sebagai populasi awal. PadaSetiap setiapkali generasi baru terbentuk, organisme bereproduksi secara acak. Untuk mengilustrasikanmenggambarkan proses reproduksi ini, pilihsebuah kelereng dipilih secara acak dari stoples, danlalu masukkan sebuahsatu kelereng baru dengan warna yang sama sebagai "keturunan"-nyaditambahkan ke dalam sebuah stoples baru (kelereng yang diperolehsudah dariada dalam stoples pertama tetap dalamditempatkan stoplesdi tersebutdalamnya). Ulangi langkahLangkah ini diulangi hingga terdapat 20 kelereng baru dalam stoples kedua. Stoples kedua kiniini sekarang berisi "keturunan" generasi kedua, yang berupamemiliki 20 kelereng denganberagam warna beragam. Apabila stoples kedua masih berisi 10 kelereng merah dan 10 kelereng biru, telah terjadi pergeseran acak pada frekuensi alel.

Ulangi prosesProses ini diulang beberapa kali, dengan reproduksi secara acak pada setiap generasi kelereng untuk membentuk generasi berikutnya. Jumlah kelereng merah dan biru yang dipilih setiap generasi mengalami turunfluktuasi, naikkadang-kadang (berfluktuasi),lebih terkadangbanyak kelereng merah, kadang-kadang lebih banyak dan terkadang yangkelereng biru lebih banyak. Fluktuasi ini adalahmerupakan analogi dari hanyutan genetik, yaitu perubahan dalam frekuensi alel populasi hasilyang daridisebabkan oleh variasi acak padadalam distribusi alel dari satu generasi ke generasi berikutnya.

Dalam suatu generasi, mungkin terjadi bahwa kelereng dengan warna tertentu tidak terpilih satusama pun. Halsekali, iniyang berarti kelereng warna itutersebut tidak memiliki keturunan. Sebagai contoh, jika tidak ada kelereng merah yang terpilih, stoples menunjukkan kondisibahwa generasi baru hanya mengandung keturunan kelereng biru. Apabila halDalam itusituasi terjadiini, alel merah telahakan hilang permanen dalamdari populasi tersebut, sementara alel biru mengalamiakan [[Fiksasi (genetika populasi)|fiksasi]]mendominasi. SemuaAkibatnya, semua generasi mendatang seluruhnyaselanjutnya akan terdiri dari kelereng biru semata. Dalam populasi kecil, proses fiksasi dapatini bisa terjadi hanyadalam beberapa generasi saja.[[Berkas:Random sampling genetic drift.svg|jmpl|pus|550px|Pada simulasi ini, [[Fiksasi (genetika populasi)|fiksasi]] "alel" biru terjadi dalam sedikitlima generasi.]]

Ada banyak contoh kemacetan populasi dalam sejarah baru-baru ini. Sebagai contoh, sebelum kedatangan bangsa Eropa, padang rumput di Amerika Utara merupakan rumah bagi jutaan ayam padang rumput yang lebih besar. Namun, jumlah mereka menyusut drastis di [[Illinois]], turun dari sekitar 100 juta ekor pada tahun 1900 menjadi sekitar 50 ekor pada tahun 1990-an. Penurunan ini terutama disebabkan oleh perburuan dan perusakan habitat, yang mengakibatkan hilangnya sebagian besar keanekaragaman genetik spesies ini. Analisis genetik yang membandingkan burung-burung dari pertengahan abad ke-20 dengan burung-burung di tahun 1990-an menunjukkan penurunan variasi genetik yang signifikan hanya dalam beberapa dekade. Saat ini, ayam padang rumput besar menghadapi tantangan dalam hal keberhasilan reproduksi. Contoh lain dari kemacetan yang disebabkan oleh perburuan berlebihan terjadi pada anjing laut gajah utara selama abad ke-19. Pengurangan keragaman genetik pada populasi ini dapat diamati dengan membandingkannya dengan anjing laut gajah selatan, yang tidak mengalami perburuan agresif pada tingkat yang sama.<ref>{{Cite web|date=2021-10-07|title=Bottlenecks and founder effects - Understanding Evolution|url=https://evolution.berkeley.edu/bottlenecks-and-founder-effects/|language=en-US|access-date=2023-11-08}}</ref>

Namun demikian, perlu dicatat bahwa dalam beberapa kasus, hilangnya genetik yang disebabkan oleh kemacetan dan hanyutan genetik sebenarnya dapat meningkatkan kebugaran suatu organisme, seperti yang terlihat pada [[Karsinoma asites Ehrlich|Ehrlichia]].<ref>{{Cite journal|last=Dale|first=Colin|last2=Moran|first2=Nancy A.|date=2006-08|title=Molecular Interactions between Bacterial Symbionts and Their Hosts|url=https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0092867406009652|journal=Cell|language=en|volume=126|issue=3|pages=453–465|doi=10.1016/j.cell.2006.07.014}}</ref>

Efek pendiri adalah contohsuatu unikfenomena darilangka dalam kemacetan populasi, yang terjadi ketika sebagian kecil individu dari suatu populasi memisahkan diri dan membentuk populasi baru. Beraneka ragamKeanekaragaman alel secara acak dalam koloni yang baru terbentuk ini kemungkinan besar akan secara signifikan menyimpangberbeda dari susunan genetik populasi asliasal dalam beberapa aspek-aspek tertentu. Bahkan, ada kemungkinan bahwa jumlah alel untuk suatu gen tertentu dalam populasi asli lebih besarbanyak daripada jumlah salinan gen pada anggota pendiri, sehingga tidak mungkin untuk sepenuhnya mewakilimencakup seluruh keragaman genetik. Ketika koloni yang baru sajadibentuk didirikanmemiliki berukuranukuran yang kecil, komposisi genetik pendirinyapendiri dapat memiliki dampak yang besarsignifikan dan bertahanberlangsung lama pada susunan genetik populasi untuk beberapa generasi yang akan datang.

KasusSalah satu contoh yang terdokumentasi dengan baik dapat diamati padaadalah migrasi komunitas Amish ke Pennsylvania pada tahun 1744. Di dalam koloni baru ini, dua orangindividu membawa alel resesif yang bertanggung jawab atas sindrom Ellis-Van Creveld. Para anggotaAnggota koloni ini, bersama dengan keturunan mereka, secara historis mempertahankan isolasi agama dan sosial yang kuat, yang mengarah kemenghasilkan komunitas yang relatif tertutup. SelamaMelalui beberapa generasi perkawinan campur dalam komunitas yang terisolasi ini, prevalensi sindrom Ellis-Van Creveld telah meningkat secara signifikan di antara populasi Amish dibandingkan dengan populasi umum.<ref>{{Cite web|title=Evolution: Library: Genetic Drift and the Founder Effect|url=https://www.pbs.org/wgbh/evolution/library/06/3/l_063_03.html|website=www.pbs.org|access-date=2023-11-08}}</ref>

Perbedaan frekuensi gen antara populasi asli dan koloni juga dapat menyebabkanmenghasilkan perbedaan yang signifikan antara kedua kelompok selama beberapa generasi. KetikaSaat perbedaan genetik ini, atau jarak genetik, meningkat, dua populasi yang terpisah dapatbisa menjadi berbeda, baik dalam hal susunan genetik maupun karakteristik fisiknya. Perbedaan ini dipengaruhi tidak hanya dipengaruhi oleh hanyutan genetik, tetapi juga oleh faktor-faktor seperti seleksi alam, aliran gen, dan mutasi. Potensi perubahan yang relatif cepat dalam frekuensi gen koloni telah membuatmenyebabkan banyak ilmuwan mempertimbangkan efek pendiri (dan akibatnyakonsekuensinya, hanyutan genetik) sebagai pendorongfaktor yang signifikanpenting dalam evolusi spesies baru. Sewall Wright adalah orangsalah pertamasatu yang menekankanpertama kali menyoroti pentingnya penyimpangan acak dan isolasi populasi kecil yang baru terisolasi dalam teori keseimbangan pergeseran spesiasi. Mengikuti idepemikiran Wright, Ernst Mayr mengembangkan beberapa model yang meyakinkankuat untuk menunjukkan peran pentingmenonjol dari berkurangnya variasi genetik dan ukuran populasi yang kecil yang diakibatkan olehakibat efek pendiri dalam pembentukan spesies baru. Namun, dukungan kontemporer untuk sudut pandangpandangan ini telah berkurangmenurun karena hasil penelitian eksperimental yang berulang-ulang memberikan hasil yang beragam atau tidak meyakinkankonsisten.