Drift-barrier hypothesis
ड्रिफ्ट-बैरियर परिकल्पना 2010 में माइकल लिंच द्वारा तैयार की गई एक विकासवादी परिकल्पना है। यह सुझाव देता है कि प्राकृतिक चयन द्वारा एक विशिष्ट वातावरण में एक विशेषता के प्रदर्शन की पूर्णता एक काल्पनिक बाधा को मार देगी। एक विशेषता पूर्णता के जितनी करीब आती है, फिटनेस के लाभ उतने ही छोटे हो जाते हैं। एक बार जब यह बाधा पहुँच जाती है, तो आगे के लाभकारी उत्परिवर्तनों के प्रभाव यादृच्छिक आनुवंशिक प्रवाह की शक्ति को दूर करने के लिए पर्याप्त होने की संभावना नहीं है। चयन आम तौर पर उच्च उत्परिवर्तन दर के साथ आने वाले हानिकारक उत्परिवर्तनों के संबंधित भार के कारण कम उत्परिवर्तन दर का समर्थन करता है। विवरण प्रत्येक जनसंख्या में आनुवंशिक भिन्नता की एक निश्चित मात्रा होती है, जो विभिन्न कार्यात्मक लक्षणों के लिए कोडिंग होती है। जब आबादी जिस वातावरण में रहती है, वह बदल जाता है, तो इनमें से कुछ लक्षण इस नई स्थिति के लिए दूसरों की तुलना में अधिक फायदेमंद साबित होते हैं। प्राकृतिक चयन और यादृच्छिक आनुवंशिक प्रवाह के माध्यम से, जनसंख्या स्वास्थ्य पर नकारात्मक प्रभाव वाले लक्षण जीन पूल से गायब हो जाते हैं। जनसंख्या उत्परिवर्तन दर पर प्राकृतिक चयन और आनुवंशिक प्रवाह के प्रभाव के बीच संतुलन मुख्य रूप से जनसंख्या के आकार से निर्धारित होता है। बड़ी आबादी में आम तौर पर छोटी आबादी की तुलना में कम उत्परिवर्तन दर होने का अनुमान है। उच्च उत्परिवर्तन दर वाले व्यक्तियों वाली आबादी पर्यावरणीय परिवर्तनों के लिए अधिक अनुकूलनीय होती है। ऐसी आबादी में एक बड़ा आनुवंशिक पूल होता है, और इसलिए इस नए वातावरण के लिए एक लाभप्रद कार्यात्मक विशेषता रखने की एक बड़ी संभावना होती है। सकारात्मक दिशात्मक चयन के कारण जनसंख्या में ये लाभप्रद कार्यात्मक लक्षण स्थिर हो जाते हैं। आबादी समय के साथ इन लाभप्रद लक्षणों को ठीक करती रहती है, जिससे आबादी को पर्यावरण से जुड़ी आनुवंशिक पूर्णता की ओर धकेल दिया जाता है। यह बढ़ती हुई पूर्णता उत्परिवर्तन के हानिकारक होने की अधिक संभावना का कारण बनती है। उच्च उत्परिवर्तन दर वाले व्यक्ति अब जनसंख्या फिटनेस में तेजी से कमी करते हैं, और चयन के कारण उत्परिवर्तन दर फिर से कम हो जाती है। साथ ही, नए लाभप्रद एलील का स्वास्थ्य पर घटता सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। एक निश्चित बिंदु पर, प्राकृतिक चयन, उत्परिवर्तन दर और यादृच्छिक आनुवंशिक प्रवाह एक संतुलन तक पहुँचते हैं। इसे बहाव-बाधा कहा जाता है। ड्रिफ्ट-बैरियर परिकल्पना के लिए अपवाद ट्रैवर्स और ओचमैन ने ड्रिफ्ट-बैरियर परिकल्पना के लिए एक उल्लेखनीय अपवाद दिखाया। 2016 में, उन्होंने एस्चेरिचिया कोलाई के साथ-साथ दो एंडोसिम्बायोटिक प्रोकैरियोट्स, बुचनेरा एफिडिकोला और कार्सनेला रुडी में प्रतिलेखन त्रुटि दर को मापा। एंडोसिम्बियांट्स ने जीनोम के आकार को नाटकीय रूप से कम कर दिया था, उत्परिवर्तन दर में वृद्धि की थी, और उनकी छोटी आबादी के आकार की अन्य विशेषताएँ थीं। इसमें कई प्रतिलेखन निष्ठा कारकों का नुकसान शामिल था। ट्रेवर्स और ओक्मैन के परिणामों से पता चला कि ई. कोलाई और दो एंडोसिम्बियोंट के बीच प्रतिलेखन त्रुटि दर लगभग बराबर थी, भले ही उनकी जनसंख्या का आकार बहुत अलग था। उनकी प्रारंभिक भविष्यवाणी यह थी कि एंडोसिम्बियांट्स में प्रतिलेखन त्रुटि दर अधिक होगी क्योंकि वे बड़ी मात्रा में आनुवंशिक प्रवाह के अधीन थे। इसका मतलब यह होगा कि वे इसलिए अधिक हानिकारक उत्परिवर्तनों को बनाए रखेंगे। हालाँकि, न तो बुकनेरा एफिडिकोला और कार्सनेला रूडी में प्रतिलेखन त्रुटि दर बढ़ी थी। संदर्भ परिकल्पना सैद्धांतिक पारिस्थितिकी