Genfluss - Evolutionsfaktor

Neben den Evolutionsfaktoren Selektion, Mutation, Rekombination, Gendrift und Isolation gibt es auch noch den Genfluss. Worum handelt es sich dabei schon wieder?

Was ist Genfluss? Was passiert beim Genfluss? Wieso ist der Genfluss wichtig? Was ist der Unterschied zwischen Genfluss und Gendrift?

Simpleclub erklärt dir hier ganz einfach alles, was du darüber wissen musst, um ein echter Profi in Sachen Genfluss zu werden.

Genfluss einfach erklärt

Der Genfluss ist ein Evolutionsfaktor.
Durch ihn ändert sich der Genpool einer Population.

Zur Erinnerung: Der Genpool ist die Gesamtheit des genetischen Materials einer Population und eine Population ist wiederum eine Gruppe von Individuen einer Art, die sich einen Lebensraum teilen und sich untereinander fortpflanzen.

Wenn Populationen räumlich voneinander getrennt werden, können sie neue Allele entwickeln.
Sobald sie wieder aufeinander treffen kann der Austausch von Allelen durch zwei Hauptvorgänge ablaufen:

• Durch die Migration, das heißt den Austausch von Individuen aus verschiedenen Lebensräumen oder
• Durch die Fortpflanzung, bzw. den Austausch von Genen wodurch sie quasi vermischt werden

Durch das Mischen von Genen aus verschiedenen Populationen ergeben sich zwei sehr wichtige Vorteile:

• Die Lebewesen sind anpassungsfähiger an ihre Umwelt
• Eine größere genetische Diversität entsteht
• Daraus kann sich ein Vorteil für die Evolution ergeben

In diesem Kontext wirst du auch oft das Wort Allelhäufigkeit hören. Es bezieht sich auf die genetische Vielfalt, also wie oft bestimmte Merkmale in einer Population auftreten oder nicht.

Der Genfluss tritt also auf, wenn Lebewesen aus einem Lebensraum auswandern oder in einen neuen einwandern. In der Pflanzenwelt geschieht das beispielsweise durch den Pollenflug.

Dabei wird genetisches Material zwischen Populationen ausgetauscht. Da nur Individuen derselben Art zeugungsfähige Nachkommen bekommen können, passiert den Genfluss auch nur innerhalb einer Art. Die Genpools der Populationen nähern sich so an.

Genfluss Definition

Genfluss Migration

Generell gesagt, vermischen sich bei der Migration Individuen mehrerer Populationen einer Art durch Ab- und Zuwanderung. Das heißt zur ursprünglichen Population kommen neue Individuen dazu oder ein Teil der ursprünglichen Population zieht weiter in einen neuen Lebensraum.

Wenn in dem neuen Lebensraum bereits eine andere Population lebt, die aber der gleichen Art angehört, können sich die Individuen untereinander fortpflanzen. Jede dieser Populationen hat aber einen eigenen Genpool, weshalb sich die zwei Genpools bei der Fortpflanzung vermischen.

Das verschiedene Folgen:

• Änderung der Allelhäufigkeit
• Von Generation zu Generation wird ein neuer Genpool gebildet
• Es können neue Arten entstehen

Der Genfluss ist also nur durch Ein- und Auswanderung möglich.

Merke dir:

• Der Prozess der Einwanderung von Lebewesen in einen neuen Lebensraum heißt Immigration
• Der Prozess der Auswanderung von Lebewesen aus einem Lebensraum heißt Emigration

Genfluss Fortpflanzung

Es kommt vor, dass sich einzelne Individuen aus verschiedenen Populationen miteinander paaren.

Die Immigration und Emigration führen dazu, dass neue Erbinformationen in eine Population gelangen.

Dadurch wird die genetische Vielfalt einer Population gesteigert und die neuen Erbinformationen können weiter vererbt werden. Dadurch kann sich die Population besser an ihre Umwelt anpassen, aber die zwei Ursprungspopulationen werden sich genetisch auch immer ähnlicher.

Genfluss Beispiel

In einem riesigen Wald leben zwei Wolfspopulationen. Diese nennt man Teilpopulationen.

• Wolfspopulation A - sehr auffällige Fellfarbe

  • Deswegen musste sie sich auf Hetzjagden in großen Gruppen spezialisieren

• Wolfspopulation B besitzt eine unauffälligere Fellfarbe

  • Sie sind im Wald gut getarnt
  • Dadurch kann sie auch einzeln und in kleinen Gruppen gut jagen

Vermischen sich diese Populationen durch Migration oder Fortpflanzung, können sich die entsprechenden Gene in der anderen Population etablieren. So entsteht eine große und näher verwandte Population.
Ihre Individuen besitzen verschiedene Fellfarben und ein verschiedenes Jagdverhalten. Das nennt sich genetische Variabilität und Anpassungsfähigkeit.

Genfluss vs. Gendrift - Vergleich

Genfluss tritt auf, wenn Gene durch Migration zwischen Populationen neu verteilt werden.

• Durch Zu- und Abwanderung von Teilen einer Population in neue Lebensräume, in denen bereits eine andere Population der gleichen Art beheimatet ist.
• Diese zwei Arten können sich paaren

Durch den Gendrift verändert sich die Allelhäufigkeit einer Population zufällig. Sie kann durch verschiedene Faktoren eintreten:

• Ein Teil einer Population wird räumlich vom Rest der Population getrennt (Isolation)
• Die Anzahl an Lebewesen in der Population wird stark verringert (zum Beispiel durch Naturkatastrophen wie Fluten oder Stürme)

Genfluss Modelle

Um den Genfluss zu veranschaulichen, gibt es insgesamt vier Modelle, wir gehen hier aber nur auf drei von ihnen ein, weil nur sie wirklich zur Anwendung kommen.

• Das Kontinent-Insel-Modell
• Das Trittstein-Modell
• Das Isolation-durch-Entfernung-Modell

Kontinent-Insel-Modell

Ein Beispiel für dieses Modell sind die Darwinfinken.

Sie gibt es nur auf den Galapagos-Inseln. Auf nahe gelegenen Inseln gibt es eine ähnliche Art Finken. Das bedeutet sie haben gemeinsame Vorfahren, haben sich aber durch die geografische Trennung unterschiedlich entwickelt.

Das Kontinent-Insel-Modell besagt nämlich, dass der Genfluss von einem kontinentalen Teil einer Population zu einer räumlich davon getrennten Population führt.

Trittstein-Modell

Das Trittstein-Modell lässt sich ganz einfach erklären.
Hier geschieht ein Genfluss nur zwischen benachbarten Populationen, also Populationen, deren Lebensräume nicht weit voneinander entfernt sind.

Isolation-durch-Entfernung-Modell

Der Name des Isolation-durch-Entfernung-Modells beinhaltet auch schon die Erklärung. Wenn zwei Populationen zu weit voneinander entfernt sind, ist der Genpool quasi isoliert.

Der Genfluss findet hier nur zwischen den Populationen statt, die nah genug aneinander leben. Sie sind quasi Nachbarn. Wenn die Nachbarpopulation zu weit entfernt liegt, findet kein Austausch statt.

Genfluss Zusammenfassung

Einer der Evolutionsfaktoren ist der Genfluss. Hierbei verändert sich der Genpool einer Population durch Migration.

Das bedeutet, Lebewesen verlassen entweder ihren Lebensraum und ihre ursprüngliche Population oder wandern in einen neuen Lebensraum ein und treffen dort auf eine neue Population ihrer eigenen Art.
Dann kann ein Austausch von Genen stattfinden, der wichtige Vorteile für die jeweilige Art hat.
Einerseits, kann sie sich so leichter an ihre Umwelt anpassen, andererseits wird für mehr genetische Vielfalt gesorgt.
Beide Faktoren sind bedeutsam für die Evolution und beugen dem Aussterben einer Art vor.