Fræðaþing landbúnaðarins - 16.02.2007, Page 39

37 • Fræðaþing landbúnaðarins 4, 2007
Erfðaauðlindir og aðlögunarhæfni
Jón Hallsteinn Hallsson
Landbúnaðarháskóla Islands
Inngangur
Erfðafjölbreytileiki jarðar fer óðum þverrandi, beint og óbeint vegna framkvæmda-gleði
mannsins. Eftir því sem stofnar minnka, minnkar um leið erfðaijölbreytileikinn og
aðlögunarhæfnin, það er geta stofna til að takast á við breytingar á umhverfi sínu. Þessi
þróun mun í fyrirsjáanlegri framtíð, ef fram fer sem horfir, hafa áhrif á getu mannsins
til að draga fram lífið hér á jörðinni. Því eru rannsóknir og varðveisla á erfðaauðlindum
án efa eitt af mikilvægustu verkefnum okkar tíma. I þessari grein verður leitast við að
skýra þau hugtök sem notuð eru í umræðunni um erfðaijölbreytileika og varðveislu hans,
auk þess sem tekin verða dæmi um mismunandi erfðabreytileika og áhrif þess þegar
erföafjölbreytileiki tapast.
Erfðafjölbreytileiki
Erfðaíjölbreytileiki (e. genetic diversity) er skilgreindur sem fjölbreytileiki í erfða-
samsetningu stofns og er yfirleitt mældur sem arfblendni í ákveðnum genasætum (e.
heterozygosity) eða sem fjöldi mismunandi samsæta (e. allele frequency). í grófum
dráttum má skipta erfðafjölbreytileika í tvo flokka, annars vegar breytileika sem auðséður
er á svipgerð einstaklinga (e. phenotype) og hins vegar breytileika sem ekki sést með
berum augum og verður aðeins greindur með lífefna- eða erfðafræðilegum aðferðum.
Sem dæmi um erfðafjölbreytileika af fyrri gerðinni má nefna þann mikla breytileika sem
sést á milli einstakling í stórum fjölbreytuim stofnum, svo sem hjá manninum. Þar er
munur á hæð, svo dæmi sé tekið, allt að 2,2 metrum, frá 0,5 metrum (Caroline Grachami
fullvaxin) upp í 2,7 metra (Robert Wadlow fullvaxinn). Agætis dæmi um erfðabreytileika
af síðari flokknum eru ABO blóðflokkamir svo kölluðu sem allir hafa heyrt um en verða
ekki staðfestir nema með sértækum aðferðum.
Á bakvið þessar mismunandi svipgerðir (hæð og ABO blóðflokkana) liggja í flestum
tilfellum erfðabreytileikar (e. polymorphisms) (umhverfið hefur auðvitað umtalsverð
áhrif á svipgerð einstaklinga) og ástæða þess að slikur breytileiki er jafn auðsjáanlegur
hjá manninum og raun ber vitni er sú að um er að ræða mjög stóran stofn með mikinn
erfðafjölbreytileika. Því til staðfestingar hafa fundist í erfðamengi mannsins yfir 1,4
milljónir einbasabreytileikar (e. Single Nucleotide Polymorphisms) (Sachidanandam
et al., 2001) og em þá ótaldir breytileikar í endurteknum röðum auk úrfelling og
innsetninga af öllum stærðum og gerðum.
En það er ekki nægjanlegt að stofninn sé stór, því að jafnvel mjög stórir stofna geta verið
erfðafræðilega fábreyttir. Árið 1996 var talið að virk stofnstærð Bandaríska Holstein
nautgripastofnsins, sem taldi þá um 10 milljónir dýra, væri minni en 1000 dýr (Georges
og Andersson, 1996). Þetta er dæmi um þá staðreynd að kynbótaval það sem búfé
undirgengst hefur þá tilhneigingu að draga úr erfðafjölbreytileika (Notter, 1999).