Genetisk variation och strandpaddor
Björn Rogell
Arvsmassan, DNA, är ett ”recept” för proteiner som avgör vilka egenskaper vi kommer att få. DNA
består av fyra kvävebaser, A, T, C och G. Ordningsföljden av de fyra kvävebaserna kodar för vilket
protein som ska bildas. Mutationer är förändringar i arvsmassan som ger flera olika ”varianter” på
gener som kodar för samma sak. Dessa olika varianter kallas för alleler. Ett exempel är allelerna som
kodar för blåa och bruna ögon. Mutationer ger variation, vilket dels ger organismen en möjlighet att
anpassa sig till en föränderlig miljö, men dels ger alleler som kodar för defekta proteiner. Dessa alleler
blir sällan speciellt vanliga i populationen eftersom den individ som bär på dessa anlag blir mindre
livskraftig och inte kommer att ha samma möjligheter att sprida sina gener vidare till nästa generation.
De flesta ryggradsdjur är diploida, dvs. att de har två uppsättningar alleler som kodar för samma
protein. Många av de ”dåliga” allelerna utrycks (dvs. påverkar egenskaperna hos organismen) enbart
när de är ensamma om att koda för anlaget i fråga och de kallas då för recessiva alleler. Anledningen
till att de recessiva alleler som innebär en nackdel för individen fortsätter att existera i populationen
utan att selekteras bort är just att de är recessiva, de ”gömmer” sig tillsammans med andra anlag och
kommer därför inte att utryckas om de är i tillräckligt lågt antal. Selektionen kan enbart verka på det
som utrycks av generna, inte generna själva.
Att ha relativt få olika alleler för varje gen kallas ofta för att ha låg genetisk variation. En population
som har låg genetisk variation är sannolikt mindre livskraftig jämfört med populationer med mer
genetisk variation. Anledningen till detta är slumpens betydelse för vilken mängd av vilka alleler som
finns i en population. Om man föreställer sig en burk med oändligt många kulor, hälften gröna och
hälften röda. Om du plockar ut 10 000 kulor till en ny burk, är det mycket sannolikt att den nya burken
också kommer att innehålla hälften gröna och hälften röda kulor. Om du istället bara tog 10 kulor till
den nya burken är det ganska sannolikt att den nya burken inte kommer att få hälften gröna och hälften
röda kulor. Detta är vad som händer med alleler under ett generationsskifte, och efter flera
generationer är det troligt att all genetisk variation för en gen förloras. Eftersom det finns väldigt
många gener är sannolikheten stor att flera av dem enbart kommer att ha kopior av samma dåliga allel,
vilket kommer att medföra att individerna i populationen blir mindre livskraftiga. Eftersom slumpen
har större betydelse ju mindre populationen är, är det viktigt att veta storleken och hur isolerad en
population är om man vill bevara den. En till synes stor population kan riskera problem med minskad
livskraft om den i själva verket består av flera små populationer som kommer att förlora genetisk
variation snabbt.
Strandpaddan (Bufo calamita) är en fridlyst art som har minskat kraftigt under de senaste decennierna.
Den har två utbredningsområden i Sverige, dels i Skåne, Blekinge och Halland och dels i Bohusläns
skärgård. I Bohusläns skärgård förekommer den på cirka trettio små, steniga öar i det yttre
skärgårdsbandet. Jag har med hjälp av genetiska metoder undersökt hur mycket genetisk variation som
finns hos strandpaddorna i Bohusläns skärgård jämfört med de kontinentala populationerna av arten,
samt försökt fastställa hur isolerade paddorna är från varandra på sina öar. Resultaten visar att
strandpaddorna i Sverige har betydligt mindre genetisk variation än sina kontinentala släktingar. De är
mycket isolerade på sina öar och på vissa större öar finns en möjlig populationsuppdelning inom ön.
Detta bör tas i betraktande under bevarandeåtgärder av arten. Den låga genetiska variationen kan ge en
ökad risk för lokala utdöenden, men den isolering som finns mellan öarna kan också ge upphov till
lokala anpassningar.
Examensarbete i biologi, 20 p, HT 2004
Institutionen för evolution och ekologi, Uppsala Universitet
Avdelningen för populationsbiologi
Handledare: Jacob Höglund
