Генетико-демографическая характеристика популяций - Методы исследования популяции человека
Демографические параметры, витальные статистики и индекс Кроу и его компоненты, позволяют оценить интенсивность естественного отбора в популяции и приспособленность этой популяции к условиям проживания, направленным образом влияющих на частоты генов. Для оценки интенсивности естественного отбора в популяции человека и приспособленности этой популяции к условиям ее проживания используют такие генетико-демографические параметры как Витальные статистики, индекс Кроу и его компоненты.
В лаборатории генетической эпидемиологии МГНЦ РАМН разработана специальная анкета для получения демографических данных (рис. 1).
Рис. 1. Демографическая анкета
Оценка витальных статистик
Под Витальными статистиками понимают средние значения исходов беременностей для женщин, закончивших репродукцию. Изучение витальных статистик позволяет выявить особенности репродуктивного поведения исследуемой популяции, в том числе, каким образом осуществляется контроль над рождаемостью. Полученные данные о различиях в продолжительности реализованного репродуктивно-активного периода позволяют судить о распространении в популяции практики планирования семьи и регулирования рождаемости и, следовательно, о том, насколько широко поле для естественного отбора.
Дорепродуктивные потери рассчитываются как разница между средним числом живорожденных и средним числом доживших до репродукции. Длина поколения соответствует среднему возрасту рожениц в популяции. Средняя продолжительность Физиологического Репродуктивно-активного периода оценивается как разница между возрастом вступления в первый брак и началом менопаузы. Существует также понятие Реального репродуктивно-активного периода, который рассчитываемый как разница между возрастом вступления в первый брак и возрастом рождения последнего ребенка.
Репродуктивная активность в молодом возрасте снижает вероятность хромосомных болезней и спонтанных мутаций у ребенка, связанных с возрастом родителей. Это, несомненно, оказывает влияние на формирование генофонда популяции, а также снижает риск развития акушерской и мультифакториальной патологии.
Сопоставление различных демографических параметров и витальных характеристик у разных этнических групп (марийцы, русские, чуваши и татары), проживающих на территории Республики Марий Эл, создало реальную возможность оценить такой важный параметр, как дифференциальная приспособленность этнически различных популяций в единых климатогеографических условиях. Значения таких важных витальных характеристик, как число мертворождений и спонтанных абортов достаточно сходны для всех исследованных этнических групп. Не выявлено значительных различий в размере дорепродуктивных потерь. Выявленные различия могут быть обусловлены эффектами некоторых социально-медицинских мероприятий, таких как распространенность контрацепции и использование женщинами абортов как способа прерывания беременности и вряд ли имеют под собой серьезные биологические основания.
В табл. 1 приведены средние значения беременностей и их исходов для сельских популяций, полученные рядом исследователей, в различных этнических группах в процессе изучения репродуктивного поведения.
Таблица 1. Средние значения беременностей и их исходы для ряда сельских этнических групп
Среднее число | ||||
Этническая группа |
Беременностей |
Живорожденных детей |
Доживших до репродукции |
Выкидышей |
Казахи |
6,01 |
5,02 |
4,43 |
0,80 |
Киргизы |
7,44 |
5,94 |
4,92 |
0,95 |
Марийцы |
5,8 |
3,4 |
3,1 |
0,37 |
Тувинцы |
7,06 |
5,82 |
4,79 |
0,73 |
Чуваши |
6,21 |
2,94 |
2,78 |
0,30 |
Якуты |
6,47 |
5,08 |
4,60 |
0,75 |
Русские | ||||
Тверской обл |
5,13 |
2,25 |
2,19 |
0,30 |
Чувашии |
4,44 |
2,06 |
2,00 |
0,24 |
Индекс Кроу
Для оценки дифференциальной приспособленности отдельных групп или генотипов используется индекс Кроу. Этот показатель на основании параметров демографической статистики оценивает эффект максимально возможного естественного отбора (ITot), и его составляющие компоненты: дифференциальную плодовитость (IF) и дифференциальную смертность (IM). Расчет индекса Кроу основывается на фундаментальной теории Р. Фишера о естественном отборе и исходит из предположения, что все различия в приспособленности популяций генетически детерминированы.
Методика расчета индекса Кроу с его составляющих заключается в следующем:
Дифференциальная смертность рассчитывается по формуле:
IM = PD/PS,
Где PD - доля детей в популяции, не доживших до репродукции;
PS - доля детей, доживших до репродукции.
Дифференциальная плодовитость:
IF = VK / k2
Где VK - дисперсия среднего размера семьи;
K - среднее число детей, доживших до репродукции.
Индекс Кроу:
Генетический заболевание источник информации
ITot =IM + IF / PS.
Низкие значения индекса Кроу и его компонентов свидетельствуют о невысоком вкладе естественного отбора в генетико-демографическую структуру населения.
По характеру репродукции все популяции человека можно разделить на два типа. Для первого типа характерны высокие показатели среднего числа живорождений в семье, а ограничение рождаемости минимально; такие популяции могут быть рассмотрены как популяции с "естественным" характером репродукции. Второй тип - это популяции, планирующие размер семьи. В тоже время практика ограничения рождаемости приводит к значительному снижению основных репродуктивных параметров. В результате, доля дифференциальной плодовитости в структуре индекса Кроу в популяциях, планирующих размер семьи при учете только генетической компоненты дисперсии плодовитости, значительно снижается. Поэтому, в современных популяциях, планирующих размер семьи, основными механизмами естественного отбора являются дорепродуктивная гибель зигот и инфертильность.
Ретроспективные исследования, проведенные в ряде европейских стран, показали, что значения индекса Кроу претерпели значительные количественные изменения. За последние сто лет индекс IM уменьшился более чем в 10 раз, что обусловлено значительным падением детской смертности, а индекс IF снизился на треть вследствие широкого распространения практики планирования семьи и роста образовательного уровня населения. Аналогичные результаты получены российскими учеными, показавшими, что компонента IM за период с 1926 по 1987 гг. для СССР в целом так же уменьшилась более чем в 10 раз. Столь быстрые изменения в величине тотального отбора и его компонентов вряд ли обусловлены изменением частот генов и генотипов в популяции, скорее всего это связано с изменением социальных условий. Эти данные указывают, что реальный вклад генетических различий в показатели отбора, по-видимому, относительно невелик, и его трудно вычленить из влияния других факторов.
Похожие статьи
-
Оценка случайного инбридинга методом изонимии - Методы исследования популяции человека
Фамилия - основная часть триединого полного русского именования человека - является очень интересным словом, которое может расцениваться и как памятник...
-
Полиморфные белки - Методы исследования популяции человека
Изучая генетическую структуру населения определенного региона проводятся исследования генетико-биохимического полиморфизма систем транспортных белков...
-
ДНК-маркеры - Методы исследования популяции человека
Для изучения структуры генофонда и этногенеза современных популяций человека в качестве первых молекулярно-генетических маркеров стали использовать...
-
"Обзорный" метод - Методы исследования популяции человека
Наиболее полноценным методом проведения популяционно-генетических исследований является "обзорный". Данный метод позволяет проводить обследование и...
-
Статистические методы - Методы исследования популяции человека
Статистика Нея На основании данных о численностях фенотипов рассчитывают частоты соответствующих аллелей всех исследованных полиморфных систем, величину...
-
В настоящее время оценка генетической структуры различных популяций осуществляется с использование биологических и небиологических источников информации,...
-
Биологическими маркерами принято считать устойчивые биохимические, физиологические, анатомические и иные признаки организмов, варьирующие в норме в...
-
Сбор материала происходил в октябре 2013 года на реке Бейсужек в районе города Кореновска. Облов производился при помощи закидного невода с шагом ячеи 3...
-
Генетические регистры - Методы исследования популяции человека
Определение распространенности максимально возможного числа нозологических форм наследственных заболеваний в популяции, возможно, путем создания...
-
Методы, используемые в исследовании: Анкетирование - метод получения психологической информации, а также социологических и демографических данных -...
-
Груз наследственных заболеваний является составной частью общего генетического груза популяций. Оценка отягощенности наследственной патологии в...
-
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ - Биологическая характеристика черноморской хамсы
Достижение цели и выполнение задач настоящих исследований потребовало применения различных методик. Материалом для исследования служила черноморская...
-
Район исследования и его физико-географическая характеристика Тамбовская область расположена в центре Европейской части России, в средних широтах...
-
Скринирующие программы - Методы исследования популяции человека
Государственные скринирующие программы на наследственные болезни обмена у новорожденных, один из примеров подобных исследований. Первый этап скрининга...
-
Характеристика биологического прогресса и регресса - Виды эволюции человека
Прогресс биологический - это эволюционное развитие систематической группы: увеличение числа входящих в нее видов, подвидов и других таксонов, расширение...
-
Ситуация по сальмонеллам в 1998 году заметно улучшилась: заболеваемость снизилась в 2,7 раза. Соответственно, число исследований уменьшилось на 16,5 %,...
-
К двигательным качествам относятся сила, скорость (быстрота), ловкость, гибкость и выносливость. Они обусловлены ростом и развитием всего организма....
-
Основные методы, которые были использованы при исследовании видов рода Amanita Fr. - это среднемасштабный маршрутный метод исследования микобиоты и...
-
Инструментальные методы исследования - Оценки функционального состояния почек
Ультразвуковое исследование (УЗИ) органов мочевой системы Позволяет оценить размеры, положение, форму, структуру и функциональное состояние почек и...
-
Результаты исследования - Роль медсестры в работе с людьми пожилого и старческого возраста
Исследование уровня субъективного ощущения одиночества (по методике Д. Рассела и М. Фергюсона) показало следующие результаты: Рис. 1. Уровень...
-
Б. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КЛЕТКИ - Основные положения учения о клетке
1) Методы исследования структурной организации клетки. Световая микроскопия. * Получение четких изображений мелких (недоступных человеческому глазу)...
-
В состав исследуемых 70 рыб входят особи 4-х возрастных групп: двухгодовики - 28 штук (40%), трехгодовики - 23 штуки (32,8%), четырехгодовики - 17 штук...
-
Сокращаясь, мышцы выполняют работу. Работа зависит от их силы. Мышца тем сильнее, чем больше в ней мышечных волокон, то есть чем она толще. При пересчете...
-
Посев проводили по Роттераму на кровяной агар и среду Сабуро. Диагностически значимые микроорганизмы определяли по комплексу критериев: Количество в 1 мл...
-
В обычных (не осложненных) случаях достаточно провести небольшое количество исследований, позволяющие исключить симптоматическую артериальную...
-
Изменение Границ Сердца При Гипертрофии Правого И Левого Желудочков, Общем Увеличении Сердца, Гидроперикарде. Диагностическое Значение. Относительная...
-
1996 г. 1997 г. 1998 г. В 1997-1998 годах нагрузка на лабораторию уменьшилась с 247,7 % до 130,9 %, а на одного врача - в 2,1 раза, но, однако, все еще...
-
Методы и организация исследования Анализ литературных источников проводился на всех этапах исследования. Анализ специальной научно-методической...
-
Физика как наука, цели, задачи и методы исследования - Физическая картина мира
Физика - наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи, а также законы ее...
-
Методы биологических исследований - Аналогия и моделирование в биологических исследованиях
Когда мы говорим о биологии, мы говорим о науке, которая занимается исследованием всего живого. Все живые существа, включая ареал их обитания, изучаются....
-
При гистологическом исследовании тимуса мышей BALВ/c, содержавшихся при свободном доступе к пище и воде (1-я группа - пассивный контроль), установлено,...
-
Посев проводили по ГОЛЬДу на кровяной агар. Диагностически значимым считаем содержание микроорганизмов 105, а у детей 104 в одном мл мочи, в монокультуре...
-
Методы исследования Испытуемым на первом этапе было предложено ответить на вопросы о заинтересованности в психотерапии: - Хотите ли Вы обратиться к...
-
Не существует таких явлений природы, технических или социальных процессов, которые были бы предметом изучения математики, но при этом не относились бы к...
-
Материал и методы исследования - Фауна рыб нижнего течения реки Гайва
Материал для данной работы был собран на р. Гайва Пермского края в весеннее-летне-осенний период с 6 мая по 11 сентября 2015 года, как во время...
-
ПЛАН ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ БОЛЬНОГО - Острый панкреатит, отечная форма
Ї Общеклиническое исследование крови (исследование крови является одним из важнейших диагностических методов, т. к. кроветворные органы чрезвычайно...
-
Материал и методы исследования - Декоративные растения станицы Роговской Краснодарского края
Исследования проводились в 2013-2015 гг. на территории станицы Роговской Краснодарского края. Объектом данного исследования послужили 48 видов и 8 форм...
-
Криолитозона представляет собой лучший природный палеобанк биологических, геологических, экологических, климатических и других данных [Gilichinsky,...
-
Ионизационное излучение не воспринимается органами чувств, следовательно, для их обнаружения используют те эффекты, которые визируют излучение на...
-
Скелетный мышечный двигательный Развитие различных групп мышц происходит неравномерно. В 4-5 лет более развиты мышцы предплечья, отстают в развитии мышцы...
Генетико-демографическая характеристика популяций - Методы исследования популяции человека