Kurucu etkisi

Kurucu etkisi veya kurucu ilkesi, popülasyon genetiğinde büyük bir popülasyondan koparak daha az sayıdaki küçük ve yeni bir popülasyonun oluşması ve böylece genetik çeşitliliğin ve genetik varyasyonların kaybedilmesidir. Kurucu etkisi, ilk kez 1952 yılında, tam olarak ana hatlarıyla Ernst Mayr tarafından tanımlanmış olup bunun için daha önce Sewall Wright gibi araştırmacıların mevcut olan teorik çalışmalarını kullanmıştır. Genetik varyasyonun kaybedilmesinin bir sonucu olarak, yeni oluşan popülasyon, hem genetik hem de fenotipik olarak belirgin bir biçimde türediği ebeveyn popülasyondan farklı olabilir. Olağanüstü durumlarda, kurucu etkisinin türleşmeye ve ardından yeni türlerin sonraki evrimine yol açabileceği düşünülmektedir.

Şemada da gösterildiği gibi, orijinal popülasyon neredeyse eşit sayıda kırmızı ve mavi bireylerden oluşmaktadır. Özgün popülasyondan rastgele alınan numunelerle oluşturulan üç küçük kurucu popülasyon, bu popülasyonların bazılarında mavi rengin, diğerlerinde ise kırmızı rengin ağır basabileceğini (kurucusu etkisi) göstermektedir. Tam anlamıyla yeni bir popülasyon olmasa bile bu şekildeki bir popülasyon darboğazı, aynı zamanda kurucu etkisinin oluşmasına yol açabilir.

Burada özellikle ”genetik sürüklenme” olarak da tanımlanan rastlantısal seçilimler, evrimsel sürecin temel mekanizmalarından biri olarak önem kazanmaktadır. Olası bir felakette veya türün yaşadığı ekolojik sistem içinde baş gösteren ciddi çevre değişikliklerinde, kısaca olumsuz herhangi bir felakette, tür içinde var olan genotiplerden hangisinin hayatta kalacağı ve bu türün gen havuzunda bulunan özelliklerden hangisinin geride kalabileceği bu rastlantısallıklara bağlıdır. Aynı şekilde yeni bir yaşam alanına göç etmek zorunda kalan canlı türlerin beraberinde de ne tür bir gen havuzu getirdikleri bu rastlantısal olaylarla yakından ilişkilidir. Genetik sürüklenmenin etkisi en çok, bir canlı türünün kaderi sadece birkaç bireye bağlı olduğunda ortaya çıkar. Örneğin, fırtına sonrası deniz akımının etkisine maruz kalan bir veya birden çok canlının bir ağaç kütüğü yardımıyla eski yaşam alanından kopup başka bir ekolojik sisteme, mesela okyanustaki herhangi bir adaya sürüklenmesine ”coğrafi yalıtım” veya “coğrafi izolasyon” denilir. Eski türün bu bireylerine ise ”kurucu birey” veya ”kurucu popülasyon”, bu prensibe de “kurucu prensibi” denilmektedir.

Bu birkaç kurucu bireydeki alellerin görülme sıklığı, genellikle geride bıraktıkları popülasyonun alellerinde olduğundan ve diğer bireylerinin çoğundan farklıdır. Bu farklılıklar, yeni ortamda türeyen popülasyon üzerinde uzun süreli evrimsel etkiler yaratırlar. Havai Adaları gibi takım adalarda görülen tür çeşitliliğinin, birbirine temas eden ana karalardan fazla olmasının nedeni, bu kurucu prensibi ile ilişkilidir. Bu izole topluluklar genetik sürüklenme sonucu yeni yaşam alanlarında daha farklı seçici baskılara maruz kaldıkları genotipik farklılaşmaya uğrar ve bu topluluklar bir araya gelince o kadar evrimleşmiş olurlar ki artık birbirleriyle çiftleşemezler ve gen alış verişi yapamaz duruma gelirler.

Bu anlamda kurucu etkisi, genetik sürüklenmenin özel bir formudur. Kurucu etkisine ek olarak, yeni oluşan popülasyon genellikle küçük bir popülasyondan ibaret olduğundan genetik sürüklenmelerin etkisine karşı da çok hassas olup soy içinde gen kalitesini azaltabilen yakın akrabalı çiftleşmeler artış gösterir ve bu şekilde gen havuzunda nispeten düşük bir genetik varyasyon seviyesine yol açar. Bu durum, İzlanda, Faroe Adaları, Paskalya Adası ve Pitcairn Adasındaki yerli nüfusun sahip olduğu kısıtlı gen havuzunda görülebilir. Başka bir örnek, ABD'nin Massachusetts eyaletine bağlı Atlantik Okyanusu'nda yer alan Martha's Vineyard adası sakinlerinde görülen çok yüksek sağırlık oranı ile bu durumun yol açtığı Martha's Vineyard işaret dilinin ortaya çıkmasıdır.