Genetická diverzita se odkazuje na stupeň různých genů v rámci jednoho druhu , což odpovídá celkovému počtu genetických vlastností v genetické výbavy druhu (nebo z poddruhu ). Popisuje úroveň vnitrodruhové rozmanitosti. Rozlišuje se od genetické variability , která měří rozdíly v genetických vlastnostech jedince, populace, metapopulace , druhu nebo skupiny druhů.
Je to jeden z hlavních aspektů biologické rozmanitosti na planetě i v ekosystémech a populacích.
Studie z roku 2007, kterou provedla americká národní vědecká nadace, zjistila, že genetická rozmanitost a biologická rozmanitost jsou silně provázané a že rozmanitost v rámci druhu je nezbytná pro zachování rozmanitosti druhů a naopak. Jinými slovy: genetické bohatství druhu nemusí být nutně nejvyšší v prostředích, kde je chráněn největší počet druhů. D r Richard Lankau, jeden z autorů studie odhaduje, že „Je-li jeden typ odebrán ze systému, cyklus může zlomit, a komunita stane dominuje jediný druh“ . Vyčerpání genetické rozmanitosti - stejně jako ztráta druhů, vede k obecné ztrátě biologické rozmanitosti a větší zranitelnosti (nižší ekologické odolnosti ) ekosystémů.
Nedávná (2012) evropská studie výškových rostlin (> 1 500 m ) v alpských a karpatských masivech nedávno (2012) potvrdila, že prostředí s velkým genetickým bohatstvím druhů není vždy takové, kde platí, že čím více druhů je třeba lépe zohlednit ve strategiích na ochranu biologické rozmanitosti.
Poznámka: stejná prostředí (nízké a střední hory) vykazují velké bohatství v genetické rozmanitosti půdních organismů.
Měření míry vzájemné závislosti mezi „genetickou rozmanitostí“ a „biologickou rozmanitostí“ je obtížné, zejména u rostlin nebo určitých primitivních mikroorganismů nebo zvířat schopných přirozeného klonování, ale tato práce se začíná dělat, například v rámci „travních druhů“.
Genetická rozmanitost spočívá v divokých druzích, ale také v kultivovaných druzích ( rostlinách , houbách , kvasinkách ) nebo chovaných (zvířatech) lidmi, a je také v prudkém úpadku, což je otázka, která se týká mnoha perspektivistů a výzkumných pracovníků i ve Francii než Caisse des Dépôts.
Studium genetické rozmanitosti spadá do akademické oblasti ekologie a konkrétněji do populační genetiky , která zahrnuje několik hypotéz a teorií týkajících se genetické rozmanitosti a významu bodových mutací jednotlivého genomu, včetně (zjednodušení):
Nedávné výsledky ukazují, že transkripce z DNA od RNA polymerázy není věrný, který představuje novou „úroveň“ genetické rozmanitosti. Například studie na B lymfocytech odhadla chybovost na více než jednu na přepis.
Jde o genetickou rozmanitost, která také vede k řadě fenotypů ; jako barvy lidské kůže , u lidí velmi rozmanité .
Jedná se o základní parametr makroekologických a makroevolučních studií ve střednědobém a dlouhodobém horizontu. Liší se uvnitř vesnic a napříč regiony, a to z důvodů, které jsou často stále špatně pochopeny.
V oblasti evoluční biologie DL Rabosky v roce 2009 upozornil na riziko interpretačního zkreslení u těch, kteří předpokládají, že se diverzita časem zvyšuje bez omezení, jak to často činí fylogenetické studie. Rozmanitost kladů často regulují ekologické limity ( ekologické faktory ), zejména u vyšších taxonů, připomíná Rabosky; zvláštní rozmanitost (bohatost druhů) a proto může být nezávislá na věku kladu. Nemůžeme tedy odvodit z věku kladu rychlost, při které by došlo k diverzifikaci. Podle něj můžeme odhadnout celkovou diverzifikaci, kterou klade podstoupil, ale ne samotnou míru diverzifikace. Správné pochopení a posouzení ekologických limitů má velký význam pro různé otázky ekologické a evoluční biologie, které se dnes opírají o závěry o míře speciace a extinkce z fylogenetických dat.
Genetická rozmanitost je jedním ze způsobů, jak se populace živých organismů přizpůsobují měnícímu se prostředí. S větší variací se zvyšuje pravděpodobnost, že někteří jedinci v populaci mají variace alel, které jsou vhodnější pro dané prostředí. U těchto jedinců je větší pravděpodobnost, že přežijí a budou plodit potomky nesoucí tuto zvýhodněnou alelu , a to buď v symbiotických systémech , nebo paralelním vývojem v různých nebo identických ekologických výklencích (v druhém případě soutěžících) nebo v systémech typu predátor-kořist . Genetická variabilita je vyjádřena v relativních četností těchto různých alel.
Je to jeden z genetických indikátorů používaných biology a ekology, ale neměl by se používat samostatně. V populační biologii záleží na „genetické kvalitě“ stejně jako na genetické variabilitě a rozmanitosti.
Několik způsobů, jak měřit stávající genetickou rozmanitost.
Tato genetická variabilita je dána vývojovými faktory:
Tato rozmanitost je o to větší, že:
Kvantitativně řečeno je to zvláště důležité v mikrobiálním světě a možná ještě více ve virech , pokud jde o složitost. Globálně jsou stromy stromy s největšími genomy. Zvířata mají menší, ale složité genomy. Některé mikroorganismy nebo viry (např obří viry) také nedávno odhalila, že genomy jsou - na jejich úrovni - mnohem větší a složitější, než se předpokládalo, možná na konci XX th století.
Je třeba vzít v úvahu také funkční metagenomickou rozmanitost, protože u mnoha druhů, které se vyvíjely po dlouhou dobu (včetně parazitů a jejich hostitelů) nebo které se staly symbionty , dochází k interakci genomů těchto druhů a jejich hostitelů.
Z hlediska druhů je suchozemská diverzita v intertropickém pásu vyšší, ale pokud jde o vnitrodruhovou genetickou rozmanitost, existuje značné bohatství v některých starověkých monospecifických populacích a je omezeno obtížným podnebím (např. Jehličnany tvořící tajgu).
Mnoho faktorů může ovlivnit genetickou rozmanitost metapopulace nebo subpopulací nebo dokonce celých biocenóz. Jedná se o přírodní faktory (např. Izolace po vzestupu moří) nebo antropogenní (lov, odchyty, zemědělství a lesnictví zaměřené také na výběr a klonování), fragmentace ekosystémů, ničení nebo úpravy přírodních stanovišť atd.
Někteří autoři navrhují, aby tyto faktory byly efektivněji brány v úvahu při metodách řízení nebo kontroly určitých druhů považovaných za „škodlivé“ nebo někdy rušivé pro určité lidské činnosti.
Některé příčiny zhroucení genetické rozmanitosti druhu nebo skupiny mohou být staré ( genetické úzké místo ) nebo naopak velmi moderní. Tyto jevy byly identifikovány a studovány u různých druhů zvířat, mimo jiné z hlediska sociálně-ekonomických příčin (a někdy i důsledků) a krátkodobé ziskovosti. Zemědělství, chov zvířat a současné lesnictví jsou novými zdroji ochuzování genetické rozmanitosti, které by se mohlo zhoršit šířením klonování (jak se v populikultuře dlouhodobě praktikuje).
To je jedna z podmínek pro zachování biologické rozmanitosti a ekosystémových služeb poskytovaných ekosystémy, az tohoto důvodu jedna z hlavních globálních environmentálních otázek, které byly identifikovány na summitu Země v Riu v červnu 1992 . Je to také jeden z hlavních cílů Světové úmluvy o biologické rozmanitosti ratifikované většinou států pod záštitou UNEP a OSN. Úsilí států, nevládních organizací a občanů však za téměř 30 let neumožnilo zastavit nebo možná zpomalit erozi biologické rozmanitosti (divoké i domácí). Zdá se, že tato eroze byla zrychlena neustálým demografickým nárůstem, který souvisel s nárůstem potřeby přírodních zdrojů a s dalšími intenzivnějšími zemědělsko-průmyslovými postupy.
Lobby v semenářském průmyslu a některé státy nebo skupiny států se staví proti volnému pohybu semen a plemenných zvířat, brání patentování živých organismů , možnosti jeho úpravy transgenezí nebo povinnosti standardizované produkce, zatímco sdružení zahradníků a drobných zemědělců brání myšlenka „ peer-to-peer genetiky “ nebo dokonce „participativní selekce“, která by se nakonec mohla vyvinout v duchu občanské vědy