族群遺傳學

遺傳瓶頸

設想把一罐混合的珠子倒過一隻狹窄的漏斗:每次只有少數幾顆擠得過去,從另一端流出的,是倒入之物的一份隨機的、被縮減了的樣本。遺傳瓶頸就是族群的這隻漏斗——數量的一次急劇、往往突然的下降,只讓原有遺傳變異的一小部分傳給倖存者。

更精確地說,遺傳瓶頸是一樁使族群規模急劇縮減、連同其基因庫多樣性也一同縮減的事件。即便日後數量恢復,重建起來的族群也只能從少數倖存者那裡獲取全部等位基因,因此許多喪失的變異便永遠地消失了。

瓶頸是遺傳漂變在短時間內起作用的一個有力實例。稀有等位基因尤其容易消失,整體雜合度下降,而原本稀有的等位基因可能憑機遇上升到高頻率。族群還可能喪失適應潛力,從而對疾病和環境變化更為脆弱。

著名的例子包括那些被逼到瀕臨滅絕、隨後又恢復的物種——例如獵豹和北象海豹——它們至今仍表現出驚人之低的遺傳多樣性,這是其過去經歷瓶頸所留下的揮之不去的印記。

瓶頸和奠基者效應都是通過數量稀少而縮小基因庫;區別在於時機。瓶頸是把一個已有的族群砍小,而奠基者效應是由少數個體開創一個新族群。

又稱
population bottleneck种群瓶颈族群瓶頸