DSCF0040

313

Genetyka zachowania i psychologia ewolucyjna ■ Rozdział 5

5.2.2.1. Genetyka ilościowa - przedmiot, cele i metody badań

Przedmiotem badań genetyki ilościowejJest wynikające z wpływów wielogenowych ilościowe zróżnicowanie fenotypów w określonej populacji. Zasadniczym celem tych badań jest wykazanie roli czynników genetycznych w powstawaniu różnic indywidualnych, a jednocześnie określenie znaczenia wpływów środowiskowych. Trzeba pamiętać, że czynniki genetyczne nie wyjaśniają całej zmienności badanych charakterystyk w populacji i ta jej część, której nie tłumaczą wpływy genetyczne, jest przypisywana wpływom środowiskowym.

Badania genetyków zachowania opierają się na dwóch stosunkowo prostych założeniach. Jedno z nich mówi, że jednostki w populacji różnią się zarówno z przyczyn genetycznych, jak i środowiskowych, przy czym genotyp i środowisko traktuje się jako niepowiązane ze sobą. Założenie to jest ujęte w następujący wzór:

Grzegorz

Mendel

(1822-1884)

V.

Vp = V_G + V_E,

gdzie Vp — zmienność fenotypu, V_G - zmienność genotypu, V_E — zmienność środowiska.

Zgodnie z drugim założeniem różnice indywidualne w populacji są uwarunkowane działaniem wielu genów, niekiedy różnie umiejscowionych w chromosomach. Pojedyncze geny mogą mieć różny wkład w ogólną zmienność badanej charakterystyki i tłumaczyć tylko niewielką jej część, ale suma wpływów poszczególnych genów istotnych dla danej charakterystyki wywiera znaczący wpływ na jej obserwowalną zmienność. Geny o zmiennej wielkości wpływu na dane cechy ilościowe określane są jako ki cechy ilościowej QTL (Qitanłitative Trait Loci). Poszukiwanie i identyfikacja QTL stanowi przedmiot i cel znaczącej części badań współczesnej genetyki zachowania.

Tradycyjne metody badań w genetyce zachowania obejmują metodę badania bliźniąt z jej odmianami, studia rodzinne oraz metodę adopcyjną.

Badania bliźniąt polegają na porównaniu fenoty-fowych różnic wewnątrz par bliźniąt MZ i DZ. Dzięki temu można odpowiedzieć na pytanie, w jakim stopniu ggnuiość fenotypu obserwowana u różnych osobni-•{to znaczy w populacji) wynika z różnic genetycz-^;w jakim spowodowana została mi środowiska, w którym osobnicy ci żyli i roz-. Chodzi tu zarówno o środowisko wspólne, jak juczne (Hcrgman i Sawicki, 1988).

Metoda bliźniąt MZ i DZ wychowywanych ra-Mn gest najbardziej rozpowszechnioną metodą badaw-laajajttetyki zachowania c/łowtcka (Oniszczcnko. I997a).

Ten czeski zakonnik żyjący w Brnie w XIX wieku uważany jest za ojca współczesnej genetyki. Studiował między innymi teologię, rolnictwo w Brnie i matematykę we Wiedniu. Po studiach pracował jako nauczyciel. W 1856 roku rozpoczął doświadczenia nad mieszańcami roślin. Wyniki swoich badań opublikował w 1865 roku w czasopiśmie naukowym Brneńskiego Towarzystwa Przyrodników. Był to artykuł pod tytułem „Badania nad hybrydami roślin" dotyczący krzyżówek odmian grochu siewnego, obserwacji barwy i kształtu nasion, barwy kwiatów i kształtu strąków. W 1866 roku ogłosił trzy podstawowe prawa dziedziczenia, nazywane prawami Mendla.

I prawo (zwane też prawem czystości gamet) dotyczy segregacji cech, II prawo Mendla mówi o niezależnym dziedziczeniu cech, a III prawo Mendla - to prawo dominacji.

* Ważniejsze dzieła:

0 niektórych mieszańcach Hieracium uzyskanych ze sztucznego zapłodnienia (1870)

Versuche Ober Pflanzer-Hybriden (1866)

Opracowanie: Agnieszka Jasińska

Ta klasyczna metoda badawcza, polegająca na porównywaniu charakterystyki fenotypowej między parami bliźniąt MZ i DZ mieszkających razem, opiera się na dwóch bardzo ogólnych i stosunkowo prostych założeniach. Po pierwsze, zakłada się mianowicie, że bliźnięta monozy-gotyczne MZ są genetycznie jednakowe, a zatem jakiekolwiek różnice pomiędzy nimi wynikają z wpływu środowiska. Z kolei bliźnięta dyzygotyczne (DZ) są do siebie genetycznie podobne w takim samym stopniu, jak zwykłe rodzeństwo (mają średnio połowę wspólnych genów), a zatem różnice fenotypowe pomiędzy bliźniętami DZ mogą być wyjaśnione zarówno wpływem czynników genetycznych, jak i środowiskowych. Po drugie, jeżeli podobieństwo między bliźniętami MZ jest większe w porównaniu z bliźniętami w parach DZ, to można wnioskować, że mniejsze podobieństwo pomiędzy bliźniętami DZ wynika ze zmienności ich genotypów, a tym samym różnice genotypowe mają związek z różnicami fenotypowymi badanymi tą metodą. Ponadto przyjmuje się - tak samo jak w odniesieniu do innych metod badawczych stosowanych w genetyce zachowania - że dobór rodziców bliźniąt ze względu na badane cechy był losowy oraz że wpływ czynników środowiskowych (wewnątrz par) jest taki sam zarówno w odniesieniu do bliźniąt monozygotycznych, jak i dyzygo tycznych (Ploimn, DeFrics i McCłearn. 1980) . Chodzi tu o jednakowy wpływ czynników środowiskowych mających znaczenie dla badanej cechy, a nic o jakiekolwiek wpływy' środowiskowe (na przykład jednakowy sposób ubierania się).

Z tego założenia wynika, że jeśli badana cecha osobowości