文档介绍：关于种群和物种保护
第1页，讲稿共68张，创作于星期二
第一节小种群问题
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一些需要了解的科学结论
没有一个种群能永远长存;
由人类活动引起的物种灭绝速度比物种自然灭绝速度快
由于出生率和死亡率的随机变化引起统计波动导致的种群数量的不稳定。
由于捕食、竞争、疾病和食物供应的变化，及不定期发生的由单一事件产生的自然灾害如火灾、洪水、火山爆发、风暴或干旱等导致的自然引起的环境波动。
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一、遗传变异性的丧失
二、统计变化
三、环境变化与自然灾害
四、灭绝旋涡
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一、遗传变异性的丧失
遗传变异性（genetic variability）*：
是指种群内不同个体具有不同类型的基因即等位基因。这对促使种群适应于不断变化的环境很重要。
在某一种群内，这些等位基因在出现频率上可能是变动的，从普遍到稀少。通过随机突变，种群中会产生新的等位基因。
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遗传变异之所以重要，是因为它使种群可以适应变化的环境，具有某些等位基因或等位基因组的个体，恰好具有在新环境下生存和繁殖后代的特性。
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遗传漂变（genetic drift）：在小种群里，等位基因的频率从一个世代到下一个世代仅仅由于机率也会发生变化。在小种群中当一个等位基因的频率很低时，那么它在各世代中丧失的可能性非常大。举例：
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在一个有1000个个体的种群中，如果一个稀有等位基因与整个基因的比例为5%，那么该等位基因将出现100个复本（1000个体×2复本/个体×），因而该等位基因不会从种群中很快丧失。
如果种群个体数为10，则等位基因仅产生1个复本（10个体×2复本/个体×），那么该稀有等位基因将从该种群的下个世代中丧失的概率就很大。
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Predicted decline in heterozygosity over time in different sized populations
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基于一个隔离种群的基因存在2个等位基因这一普遍现象，Wright(1931)提出了一个方程：
ΔF=1/2Ne
ΔF：种群每一个世代杂合性降低的估计值，
Ne:一个种群的生育成体种群数量
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根据这个方程，一个有50个个体的种群每个世代由于稀有等位基因的丧失其杂合性将降低1%（1/100)；
而数量为25个个体的种群每个世代其杂合性将降低2%（1/50或2/100)。
这个方程说明，孤立的小种群遗传变异性的丧失非常大。种群越大，减少率越低
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种群之间个体的迁移和基因经常性的突变有助于增加种群内遗传变异性，并抵消遗传漂变的效应。

基因流是防止遗传变异性丧失的重要因素。
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自然界中，每个基因在每一世代的突变率一般为1/1000到1/10000的范围，这对抵消小种群遗传漂变的影响是没有什么作用的。为了维持杂合性水平，基因突变率需达到1/100或更大。
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问题:维持遗传变异性需多少个体？ Franklin(1980)提出，50个个体可能是维持遗传变异性必需的最小数量。
根据动物饲养员的实际经验：每个世代丧失2%-3%的遗传变异性也能维持动物家系而得出。
同时，利用Wright方程计算也可以得出，在50个个体的种群里每个世代只有1%的遗传变异性丧失。
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然而，把依据家养动物的工作经验用于广泛的野生物种则是不准确的。
因此，Franklin（1980）提出，在500个个体的种群里，通过突变产生新的遗传变异性的速度可以抵消因小种群数量而丧失的遗传变异性的速度。这个取值范围已被称为50/500法则：孤立种群至少需要50个个体，更好则需要500个个体才能维持其遗传变异性。
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有效种群数量
用等位基因频率测定有效种群数量
遗传瓶颈
遗传变异性降低的后果
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1. 有效种群数量(effective population size)有效种群数量：种群保持遗传变异需要的个体数。
50/500法则假定在一个由N个个体组成的种群中所有个体的交配概率和生育后代的概率相等。这难以在实际中应用。
第27页，讲稿