Encyclopedie van de evolutiebiologie

Prof. Nico M. van Straalen (2019)

Gepubliceerd op 03-12-2019

Isolatie door afstand

betekenis & definitie

Verschijnsel dat genetische verschillen tussen twee populaties des te groter zijn naarmate de geografische afstand tussen die populaties groter is

Elke populatie is onderworpen aan genetische drift, d.w.z. lukrake veranderingen in allelfrequenties die een gevolg zijn van steekproefeffecten van de ene generatie op de andere. Omdat drift een kansproces is zullen twee populaties die los van elkaar leven niet hetzelfde traject volgen en van elkaar gaan verschillen.

Het effect van isolatie door afstand (Engels: isolation by distance, IBD) kan in beeld gebracht worden in een IBD-diagram. Als maat voor de genetische verschillen tussen twee populaties wordt meestal de F-grootheid, F$$$_{ST}$$$, genomen. Voor elke mogelijke paarsgewijze combinatie van populaties wordt F$$$_{ST}$$$ uitgezet tegen de geografische afstand (in km). Als je dit doet voor een groot aantal populaties ter wereld krijg je een sterk significante positieve correlatie. Het verband kan nog versterkt worden door niet de kortste boogafstand over de aardbol te nemen, maar de afstand volgens de werkelijke migratieroute van Homo sapiens. Tussen Zuid-Afrika en Zuid-Amerika moet je bijvoorbeeld de afstand meten via het Midden-Oosten, Azië, de Beringstraat en Noord-Amerika. Ook blijkt dat het verband het sterkste is als je rekent vanuit een punt in Oost-Afrika, wat steun geeft aan de “Out of Africa”-theorie.

Het IBD-diagram laat zien dat geografische afstand de allersterkste verklarende factor is voor genetische verschillen tussen mensen. Gemiddeld lijk je het meest op je dorpsgenoten en het minst op mensen aan de andere kant van de wereld.

De theorie over de invloed van geografie op de samenstelling van populaties werd in 1942 ontwikkeld door Sewall Wright, een van de grondleggers van de “moderne synthese” van de evolutietheorie.