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分子水平的自然选择（引载三：轻微有害突变和分子演化的近中性学说）
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-- 引载自Chris同学的读书笔记，3Q！
（三）轻微有害突变和分子演化的近中性学说
在Kimura严格中性学说的基础上，Kimura的助手Tomoko Ohta（1973, 1976, 1992, 2002）提出了“近中性理论”（nearly neutral theory），这一理论基于她对轻微有害突变（slightly deleterious mutation）的定义和理解。她认为，在最初对中性突变的定义中（|s|≤1/2Ne，见上），如果有效种群大小Ne的值较小，那么中性条件下所能容允的选择系数的绝对值|s|就可以相应增大，这时一些具备轻微选择系数的轻微有害突变或者轻微有利突变在行为上就会表现为接近中性。但由于轻微有利突变很少发生，因此在小种群里，除去中性的突变，还有许多近中性的轻微有害突变；但当群体经过瓶颈效应（bottleneck effect）后有效种群大小被放大，自然选择中的净化选择起作用会逐渐消除轻微有害突变。因此，Ohta定义了自己的近中性理论与Kimura的中性理论的三点区别（Ohta 1974）：（1）Kimura定义了三种独立的突变类型，即有利、有害和中性；而近中性理论则强调的是这三种类型的边界状态（例如非常轻微的有利或者有害突变），并且轻微的有害突变可以在小种群里过渡为近中性。（2）在严格中性理论中，替换率等于突变率，与有效种群大小无关；而近中性理论认为，在小种群里，轻微有害突变被容纳入中性的范畴里，导致替换率相对较高。（3）在大而稳定的种群里，近中性认为基因杂合度会有上限值。
Austin Hughes认为（Hughes
然而，Hughes曾经的导师Nei并不认同近中性理论。Nei对近中性理论的批驳主要来自于两点：第一，Ohta认为小种群里轻微有害突变被容纳进入中性的范畴而被随机固定，因此基因杂合度或者是基因多样性在小种群里应当相对较高。而Nei的研究表明（Nei 1975），在小种群的脊椎动物中，基因平均杂合度要低于大种群的无脊椎动物。Nei和Graur（1984）对341个物种的数据进行统计后发现，平均杂合度随着群体大小的增加而增加，尤其是在经历了瓶颈效应以后。这与上面提到的Ohta关于瓶颈效应的观点截然相反。第二，Ohta的理论认为如果一个基因里有害突变不断积累，那么这个基因就会逐渐变成有害的并最终失去其原有的功能。一些观察发现（Hartl and Taubes 1998），在核糖体RNA中，一些最初的突变是有害的，但最终被随后的补偿突变（compensatory mutation）所代替使得有害效应没有得到积累。Ohta（1973）把这类突变归于轻微有害突变的范畴；而事实上，从长期进化的角度来看，这些轻微有害突变只是一种临时的状态，并没有最终改变基因的功能，所以仍然应该被称之为中性突变（Nei 1987; Itoh et al. 2002）。因此，Nei（2005）认为近中性理论在实质上仍然与原有的中性理论是相同的。
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参考文献：
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