تاريخ التطور الجزيئي
النظرية المحايدة للتطور الجزيئي > الجدل حول الانتقاء المحايد والاختيار الانتقائي

شكلت الردود النقدية على النظرية المحايدة التي ظهرت بسرعة بداية جدل الانتقاء الحيادي. باختصار، رأى الانتقائيون أن الانتقاء الطبيعي هو السبب الرئيسي أو الوحيد للتطور، حتى على المستوى الجزيئي، بينما يرى المحايدون أن الطفرات المحايدة منتشرة وأن الانحراف الجيني هو عامل حاسم في تطور البروتينات. أصبح كيمورا أبرز المدافعين عن النظرية المحايدة، والتي ستكون محور تركيزه الرئيسي لبقية حياته المهنية. مع أوتا، أعاد تركيز حججه على معدل قدرة الانحراف على تثبيت الطفرات الجديدة في المجموعات العددية المحدودة، وأهمية معدلات تطور البروتين الثابتة، والقيود الوظيفية على تطور البروتين التي وصفها علماء الكيمياء الحيوية وعلماء الأحياء الجزيئية. على الرغم من أن كيمورا طور النظرية المحايدة في البداية جزئيًا كنتيجة عن الموقف الكلاسيكي في جدل الكلاسيكي / التوازن (يتنبأ بحمل وراثي كبير نتيجة الطفرات غير المحايدة)، إلا أنه قلل تدريجياً من حجته الأصلية بأن الحمل الانفصالي سيكون من المستحيل ارتفاعه بدون طفرات محايدة (وهو ما رفضه العديد من الانتقائيين، وحتى المحايدين زملائه كينج وجوكس).
من السبعينات حتى أوائل الثمانينات، تمكن كل من الانتقائيين والمحايدين من تفسير المستويات العالية المُشاهدة من التغاير الصبغي في المجموعات السكانية الطبيعية، بافتراض قيم مختلفة للمعاملات غير المعروفة. وفي وقت مبكر من النقاش، ركزت توكومو أوتا، طالبة كيمورا، على التفاعل بين الانتقاء الطبيعي والانجراف الجيني، والذي كان مهمًا للطفرات التي لم تكن محايدة تمامًا، ولكنها كانت قريبة جدًا من ذلك. في مثل هذه الحالات، يتنافس الانتقاء مع الانجراف: يتم القضاء على معظم الطفرات الضارة قليلاً عن طريق الانتقاء الطبيعي أو الصدفة؛ وبعضها يتحول إلى تثبيت من خلال الانجراف. أصبح سلوك هذا النوع من الطفرات، الذي يُوصف بمعادلة تجمع بين حسابات النظرية المحايدة والنماذج الكلاسيكية، أساسًا لنظرية أوتا شبه المحايدة للتطور الجزيئي.
في عام 1973، نشرت أوتا رسالة قصيرة في مجلة نيتشر تشير إلى أن مجموعة واسعة من الأدلة الجزيئية تؤيد النظرية القائلة بأن معظم أحداث الطفرات على المستوى الجزيئي ضارة قليلاً بدلاً من كونها محايدة تمامًا. وجد علماء التطور الجزيئي أنه بينما كانت معدلات تطور البروتين (المتوافقة مع الساعة الجزيئية) مستقلة إلى حد ما عن زمن الجيل، كانت معدلات تباعد الحمض النووي غير المشفر عكسية التناسب مع زمن الجيل. وأشارت أوتا إلى أن حجم السكان يتناسب عكسياً بشكل عام مع زمن الجيل، واقترحت أن معظم عمليات استبدال الأحماض الأمينية ضارة قليلاً بينما تكون طفرات الحمض النووي غير المشفر أكثر حيادية. في هذه الحالة، يتم تعويض المعدل الأسرع للتطور المحايد في البروتينات المتوقع في المجموعات الصغيرة (بسبب الانحراف الجيني) بأوقات جيل أطول ( والعكس صحيح)، ولكن في التجمعات الكبيرة ذات أوقات الجيل القصيرة، يتطور الحمض النووي غير المشفر بشكل أسرع بينما يتم تأخير تطور البروتين عن طريق الانتقاء (وهو أكثر أهمية من الانحراف للتجمعات الكبيرة).
في الفترة الواقعة بين ذلك وبين أوائل التسعينات، استخدمت العديد من الدراسات المعنية بالتطور الجزيئي "نموذج التحول"، حيث يعود التأثير السلبي للطفرات الضارة على صلاحية الفصيلة إلى قيمة أصلية عندما تصل الطفرة إلى الثبات. في أوائل التسعينات، طورت أوتا "نموذجًا ثابتًا" يشتمل على كل من الطفرات المفيدة والضارة، بحيث لم يكن هناك حاجة إلى "تحول" مصطنع لصلاحية الفصيلة الكلية. ومع ذلك، وفقًا لأوتا، خرجت نظرية الحيادية شبه الكاملة إلى حد كبير من الاهتمام في أواخر الثمانينيات، بسبب النموذج المحايد الأبسط رياضياً لبحوث النشوء الجزيئي واسعة الانتشار التي ازدهرت بعد ظهور تسلسل الحمض النووي السريع. ومع بدء المزيد من الدراسات المفصلة للنشوء الجزيئي بمقارنة تطور مناطق الجينوم الخاضعة للانتقاء الشديد مقابل الانتقاء الأضعف في التسعينات، أصبحت نظرية الحيادية شبه الكاملة والتفاعل بين الانتقاء والانجراف مرة أخرى محورًا مهمًا للبحث.