Изонимия как показатель инбридинга в детских популяциях ямальской и гыданской тундры


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Известно, что под термином «инбридинг» понимают производство потомства родителями, состоящими в близком родстве. В результате инбридинга в популяции увеличивается количество гомозигот и, соответственно, уменьшается количество гетерозигот, что ухудшает качество популяции (инбридинг-депрессия), поскольку увеличивает вероятность того, что потомство будет страдать от болезней, ассоциированных с рецессивными генами. В изолированных популяциях со временем происходит выбраковка индивидов, получивших вследствие инбридинга неблагоприятные признаки (Kirkpatrick et al., 2000). Уменьшение генетического разнообразия в результате инбридинга приводит, как правило, к тому, что индивид и популяция теряют способность к адаптации к изменяющимся условиям внешней среды, поскольку многие функции организма генетически детерминированы. Простейшие статистические расчеты указывают на то, что все люди являются родственниками. Коэффициент инбридинга может быть определен при анализе генеалогических деревьев путем подсчета количества предков до общего предка обоих родителей. Целью исследования было определение коэффициента инбридинга по оценке изонимии в детской популяции ненцев и хантов ямальской и гыданской тундр Ямало-Ненецкого автономного округа. Структура изонимии у жителей гыданской и ямальской тундр была анализирована по распределению фамилий у 2043 детей, живущих в поселках, и у жителей тундр, приписанных к интернатам, расположенным в поселках Салемал, Панаевск, Яр-Сале, Новый Порт и Гыда. Коэффициент инбридинга рассчитывали по брачной изонимии с использованием подхода Crow, Mange (1965). В ходе исследования определена ожидаемая частота изонимичных браков для отдельных фамилий ненцев и хантов, проживающих в ярсалинской, салемальской, панаевской, ново-портовской и гыданской тундрах. В гыданской тундре для одной из фамилий, не входящей в список наиболее распространенных ни в одном из обследованных поселков, зафиксирована рекордная ожидаемая частота изонимичных браков - 0,189. Значения коэффициентов случайного инбридинга в популяциях ямальской и гыданской тундр колеблются в диапазоне 0,02 - 0,058, что существенно выше, чем, например, в модельном районе Якутии (0,0007) (Кучер и соавт., 2010) и в Кировской области (0,00321 - 0,01063) (Кадышев, 2011). Наибольшее значение коэффициента случайного инбридинга (0,058) - третье по величине из опубликованных к настоящему времени в мире - зарегистрировано нами у жителей гыданской тундры.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Сергей Львович Аврусин

ГБОУ ВПО СПбГПМУ Минздрава России

Email: avrusin4@gmail.com
канд. мед. наук, доцент, кафедра госпитальной педиатрии

Вячеслав Григорьевич Часнык

ГБОУ ВПО СПбГПМУ Минздрава России

Email: chasnyk@gmail.com
д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой госпитальной педиатрии

Ирина Владимировна Солодкова

ГБОУ ВПО СПбГПМУ Минздрава России

Email: isolodkova@mail.ru
канд. мед. наук, доцент, кафедра госпитальной педиатрии

Елена Владимировна Синельникова

ГБОУ ВПО СПбГПМУ Минздрава России

Email: sinelnikavae@gmail.com
д-р мед. наук, профессор, заведующая кафедрой лучевой диагностики и биомедицинской визуализации ФП и ДПО

Ярослав Николаевич Бобко

ГБОУ ВПО СПбГПМУ Минздрава России

Email: chasnyk@list.ru
д-р мед. наук, профессор кафедры реабилитологии факультета повышения квалификации и последипломной подготовки

Татьяна Егоровна Бурцева

ФГБНУ «Якутский научный центр комплексных медицинских проблем»

Email: bourtsevat@yandex.ru
д-р. мед. наук, заместитель директора по научной работе

Список литературы

  1. Бунимович Л. А. Об одной характерной модели иерархической структуры популяции человека. Генетика. 1975; 11 (10): 134-43.
  2. Гольцова Т. В. Родственные браки, инбридинг и его эффекты у нганасан Таймыра. Генетика. 1981; 17 (5): 896-905.
  3. Гольцова Т. В., Абанина Т. В. Динамика популяционной структуры коренных жителей Таймыра - нганасан: брачная миграция, инбридинг. Генетика и патология человека. Ред. В. П. Пузырев. Томск. 2000; 31-38.
  4. Гольцова Т. В., Осипова Л. П. Генетико-демографическая структура популяций коренных народов Сибири в связи с проблемами микроэволюции. Вестник ВОГиС. 2006; 10 (1): 126-54.
  5. Кадышев В. В. Эпидемиология и клинико-генетические особенности изолированной наследственной офтальмопатологии в Кировской области. Автореферат дисс… канд. мед. наук. Москва; 2011.
  6. Казаченко Б. Н. Генетико-демографический подход в антропологических исследованиях. III. Использование фамилий для изучения структуры хакасских популяций. Науч. докл. высшей школы. Биологические науки. 1987; 7: 78-83.
  7. Кривенцова Н. В. Популяционно-генетическая характеристика населения региона с высоким уровнем иммиграции: на примере Ростовской области. Автореферат дис… канд. биол. наук. Москва. 2006.
  8. Кучер А. Н., Максимова Н. Р., Ноговицина А. Н., Сухомясова А. Л. Генетико-демографическое описание сельского населения Усть-Алданского улуса Республики Саха (Якутия): миграция и структура браков. Генетика. 2004; 40 (5): 685-90.
  9. Кучер А. Н., Максимова Н. Р., Ноговицина А. Н., Сухомясова А. Л. Генетико-демографическое описание сельского населения Усть-Алданского улуса Республики Саха (Якутия): национальный и половозрастной состав, витальные статистики, фамильная структура. Генетика. 2004; 40 (5): 677-84.
  10. Кучер А. Н., Тадинова В. Н., Пузырев В. П. Генетико-демографическая характеристика сельских популяций Республики Алтай: динамика брачной структуры. Генетика. 2005; 41 (2): 261-68.
  11. Кучер А. Н., Тадинова В. Н., Пузырев В. П. Генетико-демографическая характеристика сельских популяций Республики Алтай: половозрастной состав, фамильная и родовая структура. Генетика. 2005; 41 (2): 254-60.
  12. Кучер А. Н., Данилова А. Л., Конева Л. А., Ноговицина А. Н. Структура браков якутских популяций: этнический состав и изонимический инбридинг. Генетика. 2010; 46 (3): 408-16.
  13. Лавряшина М. Б. Комплексное исследование динамики демографических процессов и структуры генофонда коренных народов Южной Сибири. Автореферат дис… д-ра биол. наук. Москва. 2012.
  14. Пузырев В. П., Абанина Т. А., Назаренко Л. П. и соавт. Медико-генетическое исследование хантыйского населения сельского Совета Овгорт Ямало-Ненецкого автономного округа. Генетика. 1985; 21 (2): 332-37.
  15. Пузырев В. П., Абанина Т. А., Назаренко Л. П. Цели и задачи исследования. Популяционно-генетическая характеристика северных хантов. Генетика. 1987; 23 (2): 355-63.
  16. Пузырев В. П., Абанина Т. А., Назаренко Л. П. и др. Комплексное медико-генетическое изучение населения Западной Сибири I. Постановка проблемы. Цели и задачи исследования. Популяционно-генетическая характеристика северных хантов. Генетика. 1987; 23 (2): 355-63.
  17. Пузырёв В. П., Назаренко Л. П. Генетико-эпидемиологическое исследование наследственной патологии в Западной Сибири. Томск: STT; 2000.
  18. Санчат Н. О. Популяционно-генетическое изучение народонаселения Республики Тува. Автореферат дис… канд. биол. наук. Томск: ТНЦ СО РАМН. 1998.
  19. Boattini A., Griso C., Pettener D. Are ethnic minorities synonymous for genetic isolates? Comparing Walser and Romance populations in the Upper Lys Valley (Western Alps). Journal of Anthropological Sciences. 2011; 89: 161-73.
  20. Branco C. C., Mota-Vieira L. Surnames in the Azores: Analysis of the Isonymy Structure. Hum Biol. 2005; 77 (1): 37-44.
  21. Chen X. Comparison of inbreeding and outbreeding in hermaphroditic Arianta arbustorum (L.). Heredity. 1993; 71: 456-61.
  22. Choi B. C.K. et al. Use of surnames to identify individuals of Chinese ancestry. Am. J. Epidemiol. 1993; 138: 723-34.
  23. Crow J. F., Mange A. P. Measurement of inbreeding from the frequency of marriages between persons of the same surname. Eugenics Quarterly. 1965; 12: 199-203.
  24. Crow J. F. Surnames as biological markers - discussion. Hum. Biol. 1983; 55: 383-97.
  25. Darwin G. H. Marriages between first cousins in England and their effects. J. Statist. Soc. 1875; 38: 153-84.
  26. Ellis W. S., Starmer W. T. Inbreeding as Measured by Isonymy, Pedigrees, and Population Size in Torbel, Switzerland. Am J Hum Genet. 1978; 30: 366-76.
  27. American Psychological Assiciation (APA): inbreeding (n. d.). The American Heritage. Stedman’s Medical Dictionary. Available from: http://dictionary.reference.com/browse/inbreeding (Accessed 11/10/2014).
  28. Fuster V., Colantonio S. Isonymic Analysis of Population Structure in Gredos, Spain. Coll. Antropol. 2006; 30 (1): 199-203.
  29. Gonzalez-Martin A., Toja D. I. Inbreeding, Isonymy, and Kin-Structured Migration in the Principality of Andorra. Human Biology. 2002; 74 (4): 587-600
  30. James R Hardiman. Inbreeding.Available from: http://www.highflyer.supanet.com/inbreeding.htm (Accessed 11/10/2014).
  31. Jiménez J. A., Hughes K. A., Alaks G., Graham L., Lacy R. C. An experimental study of inbreeding depression in a natural habitat. Science. 1994; 266 (5183): 271-73.
  32. Jobling M. A. In the name of the father: surnames and genetics. Trends in Genetics. 2001; 17 (6): 353-57.
  33. Kiranmala N., Asghar M., Saraswathy K. N. A Study of Isonymy and some socio-demographic variables among Koms and Meiteis of Manipur, India. International Journal of Human Sciences. 2011; 8 (2): 334-342.
  34. Kirkpatrick M., Jarne P. The Effects of a Bottleneck on Inbreeding Depression and the Genetic Load. Am Nat. 2000; 155 (2): 154-67.
  35. Lasker G. W. Surnames and Genetic Structure. Cambridge University Press; 1985.
  36. Maji S., Krithika S., Vasulu T. S. Genetic Kinship Among an Isolated Adi Tribe of Arunachal Pradesh: Isonymy in the Adi Panggi. Human Biology. 2007: 9 (3): 321-37.
  37. Manni F., Toupance B., Sabbagh A. Heyer E. New method for surname studies of ancient patrilineal population structures, and possible application to improvement of Y-chromosome sampling. American Journal of Physical Anthropology. 2005; 126: 214-28.
  38. Margarida C., Branco A. C. Characterization of the genetic structure of the Azorean population. Doutoramento em Genética Molecular. Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências. Departamento de Química e Bioquímica; 2007.
  39. Relethford J. H. Estimation of kinship and genetic distance from surnames. Human Biology. 1988; 60: 475-492.
  40. Relethford J. H. Human Population Genetics. Wiley Blackwell. 2012.
  41. Rogers A. R. Doubts about isonymy. Hum.Biol. 1991; 63: 663-68.
  42. Rojas-Alvarado M.A., Garza-Chapa R. Relationships by isonymy between persons with monophyletic and polyphyletic surnames from the Monterrey metropolitan area, Mexico. Human Biology. 1994; 66: 1021-36.
  43. Saenz A. E., Barrantes R. Human population structure of the Costa Rican Central Provinces An evaluation through isonymic methods. Rev. Biol. Trop. Int. J. Trop. Biol. 2009;57 (Suppl. 1): 371-79.
  44. Scapoli C., Mamolini M., Carrieri A., Rodriguez-Larralbe A., Barrai I. Surnames in Western Europe: a comparison of the subcontinental populations through isonymy. Theoretical Population Biology. 2007; 71: 37-48.
  45. Swedlund A. C. «Chapter 2, Population Numbers» Research Report 07: The Genetic Structure of a Historical Population: a Study of Marriage and Fertility in Old Deerfield, Massachusetts. 2008; Paper 4, 28pp Available from: http://scholarworks.umass.edu/anthro_res_rpt7/4 (Accessed 11/10/2014).
  46. Sykes B. Irven C. Surnames and the Y chromosome. Am. J. Hum. Genet. 2000; 66: 1417-419.
  47. Weiss V. Eine neue Methode zur Schatzung des Inzuchtkoeffizienten aus den Familiennamenhaufigkeiten der Vorfahren. Biologische Rundschau. 1973; 11: 314-15. Available from: http://www.v-weiss.de/publ4-inzucht.html (Accessed 11/10/2014).
  48. Weiss V. Die Verwendung von Familiennamenhaeufigkeiten zur Schatzung der genetischen Verwandtschaft. Ein Beitrag zur Populationsgenetik des Vogtlandes. Ethnographisch-Archaologische Zeitsch. 1974; 15: 433-51.
  49. Weiss V. Geographische Distanz und genetische Identitaet von Personen, geschatzt mittels Familiennamenhaeufigkeiten der Vorfahren (Erzgebirge, Vogtland 16.-19. Jahrhundert). Mitteilungen der Sektion Anthropologie der DDR. 1976; 32/33: 107-15.
  50. Weiss V. Familiennamenhaeufigkeiten in Vergangenheit und Gegenwart als Ausgangspunkt fuer interdisziplinre Forschungen von Linguisten, Historikern, Soziologen, Geographen und Humangenetikern. Namenkundliche Informationen. 1977; 31: 27-32. Available from: http://www.v-weiss.de/familiennamen.html (Accessed 11.10.2014).
  51. Weiss V. Inbreeding and genetic distance between hierarchically structured populations measured by surname frequencies. Mankind Quarterly. 1980; 21: 135-49.
  52. Weiss V. Zur Bevolkerungsgeschichte des Erzgebirges unter fruehkapitalistischen Bedingungen vom 16. bis 18. Jahrhund. (Mittweida, Markersbach, Unterscheibe und Schwarzbach). Sachsische Heimatbl. 1981; 27: 28-30.
  53. Wright S. The effects of inbreeding and crossbreeding on guinea pigs. I. Decline in vigor. U. S. Dept. Agric. Bull. 1922; 1090: 1-36.
  54. Wright S. The effects of inbreeding and crossbreeding on guinea pigs. II. Differentiation among inbred families. U. S. Dept. Agric. Bull. 1922; 1090: 37-63.
  55. Wright S. The effects of inbreeding and crossbreeding on guinea pigs. III. Crosses between highly inbred families. U. S. Dept. Agric. Bull. 1922; 1121: 1-59.
  56. Yasuda N., Cavalli-Sforza L. L., Skolnick M., Moroni A. The evolution of surnames: an analysis of their distribution and extinction.Theoretical Population Biology. 1974; 5: 123-42

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Аврусин С.Л., Часнык В.Г., Солодкова И.В., Синельникова Е.В., Бобко Я.Н., Бурцева Т.Е., 2014

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 69634 от 15.03.2021 г.