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怎样理解线粒体夏娃?

怎样理解线粒体夏娃?

200代对应的就是4000年时间,在4000年当中,按照模拟的结果,姓氏总数要下降到初始值的百分之一。以我国姓氏为例,有的姓氏确实消亡了,但是极端一点,每隔一定的年份,就会再消失掉一个姓氏么?换而言之,在几百万年之后,如果中国人还在,以后中国人会只剩下一个姓氏?那个模拟的过程是假设了人口在这200代之中就没有变化,而且如果起始人口不是100而是1000,其中有100中线粒体,而且每种线粒体重复了10次。单个线粒体存在的可能性会大幅度提高的。甚至在人类起源的过程中,由于总数并不是一直保持不变而是在不断增长的过程中,多样性能长期存在的。

如果一个女人生的孩子都是男孩,那么她的线粒体就会丢失,但你不能说这个女人没后代。Y染色体遗传同理,一个男人,如果每一代里都至少有一个儿子的话,那他的Y染色体,或至少Y染色体上的某个基因,就有很大希望流传至今。因此,这个男的也叫做”Y染色体亚当“,但他与线粒体夏娃并不一定处于同一个年代。所以,所谓的线粒体夏娃是说这个女的运气好,每一代里至少有一个女儿。至于所有现代人都是这个女的后代?绝对不是。事实上,任何一个基因,如果你往回追溯足够多代,你基本上能找到一个始祖,但这些始祖不一定处于同一个时代。

假设一个种群有100个女性,这个种群保持种群数量恒定(将来每一代都是100个女性)。初始这一百个女性一共有100条不同的线粒体基因组。而且这一百个线粒体在功能上没有区别,也就是说都是中性进化,没有特殊的选择压力。根据Kimura,Ohta 1969的文章,平均2N也就是200代后,这最初100个不同的线粒体中的一个会扩散到全种群中,其他的99个都丢失了。因为线粒体的丢失是不可逆的,某女性全部生男孩,那她的线粒体就丢失了。这最初的100个线粒体,丢一个少一个,最后就会只剩下一个。用R模拟一下这个过程:这个图X轴是完成这个过程需要多少代,Y轴是重复500次中多少代出现的频率。比如,100代到200代之间丢失最初99个线粒体出现了大概250次,用200代到300代完成99条线粒体丢失大概出现了100次。全部平均大概就是200代。这个图X轴是完成这个过程需要多少代,Y轴是重复500次中多少代出现的频率。比如,100代到200代之间丢失最初99个线粒体出现了大概250次,用200代到300代完成99条线粒体丢失大概出现了100次。全部平均大概就是200代。现实情况肯定更复杂,比如也许会有一些选择压力,比如人类进化中既有瓶颈也有大规模扩张。但不管怎样,这个过程是不可逆的,给足够长的时间总有一天初始的100条线粒体只有一条剩下。

什么叫线粒体夏娃学说?