Genetische Assimilation

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Genetische Assimilation ist ein von Conrad Hal Waddington 1953 erstmals verwendeter Begriff in der Evolutionsbiologie.[1] Gemeint ist „die genetische Fixierung einer adaptiven plastischen Antwort im Genom“.[2] Nimmt die phänotypische Plastizität ab, spricht Gilbert von genetischer Assimilation, nimmt sie zu von genetischer Akkommodation.[3]

Der genetischen Assimilation geht die phänotypische Variation in der Entwicklung (Ontogenese) voraus. Dieser folgt im Sinne von EvoDevo epigenetische Assimilation, dann die genetische Assimilation. Im Zusammenhang mit der Entstehung von phänotypischen Innovationen sprechen Müller/Newman sinngemäß davon, dass die Vorgänge als mehrfach zu durchlaufende Prozesskette verstanden werden müssen: "Genetische Integration stabilisiert und bestimmt zunehmend den generativen Prozess, der in einem immer engeren Mapping zwischen Genotyp und Phänotyp resultiert"[4]

Die genetische Variabilität für eine phänotypische Variation ist bereits präadaptiv vorhanden, man sagt "maskiert" und kommt erst durch einen (dauerhaft) veränderten Umwelteinfluss zum Vorschein.

Die Frage, weshalb es möglich ist, dass eine phänotypische Merkmalsänderung erst nachträglich genetisch dauerhaft assimiliert und so vom initiierenden Umweltfaktor ganz oder weitgehend unabhängig wird, wird erklärbar durch

  • die genetische Variabilität in Bezug auf die Erzeugung des Phänotyps
  • die natürliche Selektion.

Wenn Selektionskräfte verantwortlich sind, die Variation des Phänotyps zu erzeugen, ist es naheliegend, dass unter denselben Selektionsbedingungen auch die dafür erforderliche genetische Assimilation hervorgebracht werden kann.

West-Eberhard weist darauf hin: „Genetische Assimilation... gehört zu den am meisten verleugneten und wenigsten verstandenen Konzepten in der evolutionären Biologie, und dennoch ist sie wahrscheinlich involviert bei der Evolution der meisten wenn nicht aller Merkmale, die eine alternative phänotypische Evolutionsphase durchlaufen und obligatorische oder konstitutive Merkmale in Population werden“.[5]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Waddington (1953)
  2. Gilbert & Epel (2009), S. 447
  3. Gilbert & Epel (2009), S. 384
  4. Müller & Newman (2005), S. 494
  5. West-Eberhard (2005), S. 415

Literatur[Bearbeiten]

  • Gilbert, Scott F. & Epel, David: Ecological Development Biology - Integrating Epigenetics, Medicine, and Evolution. Sinauer 2009, S. 377-379 (Genetische Assimilation im Labor), 379-382 (Genetische Assimilation in der Natur), Box S. 380 (Schwellwerteffekt genetischer Assimilation) und Box S. 383 (Epigenetische Assimilation mit Hsp90).
  • Jablonka, Eva & Lamb, Marion J.: Transgenerational Epigenetic Inheritance. S. 164 f. in Müller, Gerd & Pigliucci, Masasimo (Hrsg.): Evolution - the Extended Synthesis. MIT Press 2010.
  • Müller, Gerd & Newman, Stuart A.: The Innovation Triad: An EvoDevo Agenda. Journal of Experimental Zoology B (Molecular and Developmental Evolution). Bd. 304, Nr. 6, 2005, S. 487-503.
  • Waddington, Conrad Hal: Genetic Assimilation of an Acquired Charakter. Evolution. Bd. 7 Nr. 2, 1953, S. 118-126.
  • West-Eberhard, Mary Jane: Development Plasticity and Evolution. Oxford University Press 2005.