Aliran gen yang bertanggung jawab untuk penurunan variasi genetik dalam suatu populasi. Artikel ini menjelaskan fenomena ini secara rinci dan memberikan beberapa contoh aliran gen. Semua kehidupan di Bumi dikatakan berasal dari satu nenek moyang tunggal miliar tahun yang lalu. Melalui evolusi sehingga nenek tunggal kita memiliki sejumlah spesies organisme seperti hari ini.
Evolusi dapat digambarkan sebagai perubahan secara fenotipik yang terjadi pada sifat-sifat diwariskan dari generasi ke generasi berturut-turut. Proses ini dapat menimbulkan keragaman pada setiap tingkat organisasi biologis. Perubahan ini disebabkan oleh empat proses evolusi utama: mutasi, seleksi alam, pergeseran genetik, dan aliran gen.
Mutasi adalah perubahan urutan nukleotida dalam DNA, yaitu, unit turun-temurun untuk membawa perubahan fenotip pada organisme. Seleksi alam adalah proses bertahap melalui perubahan fenotipe menjadi lebih atau kurang umum pada populasi dari waktu ke waktu.
Pergeseran genetik bisa dengan sederhana digambarkan sebagai perubahan dalam jumlah individu yang memiliki alel tertentu dalam suatu populasi dari waktu ke waktu. Kita sekarang akan berbicara tentang aliran gen secara rinci pada bagian berikut.
Apa itu Aliran Gen
Aliran gen dapat didefinisikan sebagai transfer alel atau gamet dari satu populasi ke yang lain. Hal ini juga dikenal sebagai migrasi gen. Ketika individu dari satu populasi bermigrasi ke populasi lain frekuensi alel (proporsi individu yang membawa alel yang sama) mengalami perubahan dalam populasi.
Dengan kata sederhana, jika individu penduduk A dimasukkan ke populasi B, ada perubahan yang dibawa dalam komposisi lukang gen dari populasi B (melalui perkawinan). Hal ini juga menyebabkan penambahan varian baru dari alel dalam populasi.
Tingkat aliran gen tergantung pada banyak faktor, yang paling penting adalah potensi migrasi dari individu-individu dari populasi. Pada tumbuhan, laju aliran gen tergantung pada efektivitas mekanisme penyebaran serbuk sari dan biji yang digunakan. Pilihan pasangan juga merupakan faktor yang berkontribusi terhadap aliran gen saat individu yang telah berimigrasi ke populasi baru mungkin tidak menemukan pasangan yang cocok, atau off air (hibrida) lahir mungkin tidak layak, dan karena itu, tidak berpengaruh pada frekuensi alel. Faktor-faktor lain yang dapat mempengaruhi laju aliran gen dapat mencakup jarak antara dua populasi, atau hambatan fisik tertentu seperti gunung, sungai, atau struktur buatan manusia tertentu.
Bagaimana aliran Gen Mencegah Spesiasi?
Spesiasi merupakan proses evolusi yang dapat menimbulkan pembentukan spesies baru. Hal ini pada dasarnya adalah pemisahan garis keturunan. Variasi genetik akibat akumulasi mutasi dan seleksi alam dari individu dengan variasi ini diperlukan untuk spesiasi berlangsung.
Aliran gen berkesinambungan yang dipertahankan antara dua populasi dapat menyebabkan agregasi dari dua lukang gen. Ini menyeragamkan frekuensi gen dengan mengurangi variasi genetik dari dua populasi. Hal ini menyebabkan meniadakan perbedaan genetik yang diperlukan untuk spesiasi berlangsung. Oleh karena itu dapat dikatakan bahwa aliran gen memiliki efek negatif pada spesiasi.
Contoh aliran Gen pada Manusia
❖ Dalam beberapa tahun terakhir, aliran gen telah diamati antara populasi Kaukasia dan penduduk Afrika-Amerika. Afrika-Amerika adalah keturunan dari penduduk asli Afrika Barat, sedangkan bule adalah keturunan dari penduduk asli Eropa. Penduduk Afrika-Amerika secara inheren tahan terhadap malaria sedangkan, penduduk Eropa tidak. Keturunan yang dihasilkan oleh perkawinan individu dari populasi tersebut dipandang tahan terhadap penyakit.
❖ Contoh lain dari aliran gen selama Perang Vietnam, ketika tentara Amerika dikawinkan dengan sukses dengan wanita Vietnam, pada 1960-an dan 1970-an, dan mengubah frekuensi alel populasi Vietnam.
Contoh lain dari aliran Gen
❖ Sebutir serbuk sari dari tanaman yang diserbuki angin berhasil membuahi beberapa tanaman lain untuk menghasilkan benih yang menimbulkan keturunan layak, maka dapat membawa perubahan frekuensi alel.
❖ Sebuah populasi ngengat yang berwarna putih bermigrasi ke populasi ngengat berwarna coklat dan berhasil kawin menimbulkan keturunan layak. Di sini, kita dapat mengatakan bahwa ada perubahan dalam frekuensi alel. Seiring waktu, jumlah ini ngengat putih akan meningkat.
❖ Ketika pasangan serigala abu-abu dengan coyote, ini dapat menimbulkan serigala merah yang layak, dan oleh karena itu, perubahan jumlah individu yang membawa alel tertentu telah diamati.
❖ Dalam populasi ikan kod Atlantik, aliran gen tinggi telah diamati di wilayah geografis yang luas. Dengan demikian, variasi genetik antara populasi ikan kod tersebut rendah.
Transfer Gen Horisontal
Aliran gen tidak terjadi hanya dengan transfer gen vertikal (dari orang tua kepada keturunannya). Transfer gen horizontal atau lateral sangat penting untuk membawa aliran gen pada eukariota tingkat rendah, prokariota, dan virus. Transfer gen horizontal pada dasarnya adalah transfer gen antara organisme melalui metode selain reproduksi asetsual atau setsual. Transfer gen, dalam hal ini, tidak dari orang tua kepada keturunannya. Fenomena ini dapat terjadi oleh sejumlah proses seperti transformasi, transduksi, dan konjugasi, dan bertanggung jawab untuk pengembangan resistensi antibiotik pada bakteri.
Contoh
❖ Evolusi toksin Shiga pada E.coli telah melalui transduksi gen ini dari spesies Shigella.
❖ Plasmodium vivax, patogen malaria, telah mengakuisisi beberapa gen manusia untuk memperpanjang infeksi dalam host manusia.
Aliran gen dapat memiliki efek mendalam pada organisme hidup dalam ekosistem sehingga dapat menentukan nasib suatu ekosistem. Studi tentang aliran gen demikian, penting untuk konservasi keanekaragaman hayati.
