แพนมิกเซีย (หรือแพนมิกซิส ) หมายถึงการปฏิสนธิแบบสุ่มอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งหมายความว่าแต่ละบุคคลไม่ได้เลือกคู่ครองโดยพิจารณาจากลักษณะทางกายภาพ^{[ 1 ] [ 2 ]}ประชากรแพนมิกติกคือประชากรที่พ่อแม่ที่มีศักยภาพทั้งหมดสามารถมีส่วนร่วมอย่างเท่าเทียมกันในกลุ่มเซลล์สืบพันธุ์ และเซลล์สืบพันธุ์เหล่านี้มีการกระจายอย่างสม่ำเสมอภายในประชากรเซลล์สืบพันธุ์ (แกมโมดีม) สมมติฐานนี้ถือว่าไม่มีข้อจำกัดในการผสมข้ามพันธุ์ภายในประชากรพ่อแม่: ทั้งทางพันธุกรรม พันธุ ศาสตร์เซลล์หรือพฤติกรรมและทั้งเชิงพื้นที่และเวลา (ดูพันธุศาสตร์เชิงปริมาณสำหรับการอภิปรายเพิ่มเติม) แพนมิกเซียที่แท้จริงนั้นพบได้น้อยมาก หรือแทบจะไม่พบเลยในประชากรธรรมชาติ มันเป็นแบบจำลองทางทฤษฎีที่ใช้เป็นสมมติฐานว่างในพันธุศาสตร์ประชากร มันทำหน้าที่เป็นจุดเปรียบเทียบเพื่อทำความเข้าใจว่าการเบี่ยงเบนจากการผสมพันธุ์แบบสุ่มส่งผลต่อความถี่ของอัลลีลและจีโนไทป์อย่างไร^{[ 3 ]}ดังนั้น การรวมตัวใหม่ของเซลล์สืบพันธุ์ทั้งหมด (การปฏิสนธิ) จึงเป็นไปได้อย่างสม่ำเสมอ ทั้งผลกระทบของ Wahlundและสมดุล Hardy-Weinbergถือว่าประชากรโดยรวมมีการผสมพันธุ์แบบสุ่ม^{[ 4 ]}

ในพันธุศาสตร์และพันธุกรรมการผสมพันธุ์แบบสุ่ม^{[ 5 ]}โดยทั่วไปหมายถึงการผสมพันธุ์ของแต่ละบุคคลโดยไม่คำนึงถึงความชอบทางด้านพื้นที่ ทางกายภาพ ทางพันธุกรรม เวลา หรือทางสังคม กล่าวคือ การผสมพันธุ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตสองชนิดไม่ได้รับอิทธิพลจากปฏิสัมพันธ์ทางสิ่งแวดล้อมหรือทางพันธุกรรม ไม่มีแนวโน้มที่บุคคลที่คล้ายคลึงกัน (การผสมพันธุ์แบบเลือกคู่) หรือบุคคลที่ไม่คล้ายคลึงกัน (การผสมพันธุ์แบบเลือกคู่ในเชิงลบ) จะผสมพันธุ์กัน^{[ 3 ]}ดังนั้น คู่ผสมพันธุ์ที่มีศักยภาพจึงมีโอกาสเท่ากันที่จะเป็นผู้มีส่วนร่วมในกลุ่มเซลล์สืบพันธุ์ที่ปฏิสนธิ หากไม่มีการสุ่มตัวอย่างย่อยของเซลล์สืบพันธุ์ที่เกี่ยวข้องในกลุ่มการปฏิสนธิ การผสมพันธุ์แบบสุ่ม (panmixia) จะเกิดขึ้น สถานการณ์นี้ถือว่าหายากเนื่องจากเป็นอุดมคติมาก ในชีวิตจริง มีปัจจัยต่างๆ มากมายที่สามารถส่งผลต่อการเลือกคู่ครอง การผสมพันธุ์แบบสุ่มที่เป็นเอกภาพเช่นนี้แตกต่างจากการขาดการคัดเลือกโดยธรรมชาติเช่น ในการคัดเลือกความอยู่รอด การคัดเลือกจะเกิดขึ้นก่อนการผสมพันธุ์

กล่าวโดยง่าย การผสมพันธุ์แบบสุ่ม (หรือ panmicticism) คือความสามารถของแต่ละตัวในประชากรที่จะผสมพันธุ์กันได้โดยไม่มีข้อจำกัด แต่ละตัวสามารถเคลื่อนที่ไปมาได้อย่างอิสระภายในถิ่นที่อยู่ ของตน อาจครอบคลุมระยะทางหลายร้อยถึงหลายพันไมล์ และผสมพันธุ์กับสมาชิกอื่นๆ ในประชากรได้ โดยการเปรียบเทียบประชากรจริงกับอุดมคติของการผสมพันธุ์แบบสุ่ม นักวิจัยสามารถระบุแรงผลักดันทางวิวัฒนาการที่ส่งผลต่อประชากรเหล่านั้นได้

เพื่อแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของเรื่องนี้ ลองนึกภาพประชากรจำนวนจำกัดหลายกลุ่มของสิ่งมีชีวิตชนิด เดียวกัน (ตัวอย่างเช่นสัตว์กินพืชที่ กินหญ้าเป็นอาหาร ) ที่แยกจากกันด้วยลักษณะทางกายภาพของสภาพแวดล้อม ( เช่น ป่าทึบที่คั่นระหว่างทุ่งหญ้า) เมื่อเวลาผ่านไปการคัดเลือกโดยธรรมชาติและการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม จะค่อยๆ ผลักดันให้แต่ละประชากรเกิดความแตกต่างทางพันธุกรรม จนทำให้แต่ละประชากรมีเอกลักษณ์ทางพันธุกรรม (ซึ่งอาจนำไปสู่การเกิด สปีชีส์ใหม่หรือการสูญพันธุ์ในที่สุด)

อย่างไรก็ตาม หากปัจจัยที่แบ่งแยกถูกกำจัดออกไปก่อนที่จะเกิดเหตุการณ์นี้ (เช่น การตัดถนนผ่านป่า) และปล่อยให้แต่ละตัวสามารถเคลื่อนที่ไปมาได้อย่างอิสระ ประชากรแต่ละกลุ่มก็ยังสามารถผสมพันธุ์กันได้ เมื่อเวลาผ่านไป ประชากรของสายพันธุ์นั้นจะมีความคล้ายคลึงกันทางพันธุกรรมมากขึ้น และทำหน้าที่เสมือนประชากรผสมพันธุ์แบบสุ่มเพียงกลุ่มเดียวอีกครั้ง

ในการพยายามอธิบายคุณสมบัติทางคณิตศาสตร์ของประชากรที่มีโครงสร้างSewall Wrightได้เสนอ "ปัจจัยของการผสมพันธุ์แบบสุ่ม" (P) เพื่อรวมไว้ในสมการที่อธิบายความถี่ของยีนในประชากร และอธิบายแนวโน้มของประชากรไปสู่การผสมพันธุ์แบบสุ่ม ในขณะที่ "ปัจจัยของการคงที่" (F) จะอธิบายการเบี่ยงเบนของประชากรจาก ความคาดหวังของ Hardy–Weinbergเนื่องจากการผสมพันธุ์ที่ไม่เป็นไปตามแบบสุ่ม สมการนี้อธิบายว่าความถี่ของอัลลีลและจีโนไทป์ยังคงคงที่ในประชากรที่ไม่วิวัฒนาการ^{[ 3 ]}ในสูตรนี้ ปริมาณทั้งสองเป็นส่วนเติมเต็มกัน กล่าวคือ  P  = 1 −  Fจากปัจจัยของการคงที่นี้ เขาได้พัฒนาสถิติ F ในภายหลัง

ในสปีชีส์แบบแพนมิกติก บุคคลทั้งหมดของสปีชีส์เดียวสามารถเป็นคู่ผสมพันธุ์กันได้ และสปีชีส์นั้นไม่มีข้อจำกัดในการผสมพันธุ์ในประชากร^{[ 6 ]}แพนมิกเซียยังสามารถเรียกว่าการผสมพันธุ์แบบสุ่ม ซึ่งหมายถึงประชากรที่เลือกคู่ผสมพันธุ์แบบสุ่ม แทนที่จะคัดเลือกจากผู้ใหญ่ในประชากร^{[ 7 ]}

การผสมพันธุ์ แบบแพนมิเซียช่วยให้สายพันธุ์ต่างๆ บรรลุความหลากหลายทางพันธุกรรมผ่านการไหลของยีนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า สายพันธุ์ที่มีคู่ครอง เพียงตัวเดียวอย่างไรก็ตาม ปัจจัยภายนอกของประชากร เช่น ภัยแล้งและแหล่งอาหารที่จำกัด อาจส่งผลต่อวิธีการผสมพันธุ์ของสายพันธุ์ใดๆ ก็ได้^{[ 8 ]}เมื่อนักวิทยาศาสตร์ตรวจสอบการผสมพันธุ์ของสายพันธุ์ต่างๆ เพื่อทำความเข้าใจรูปแบบการผสมพันธุ์ พวกเขาจะพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น เครื่องหมายทางพันธุกรรม ความแตกต่างทางพันธุกรรม และยีนพูล^{[ 9 ]}

ประชากรผสมพันธุ์แบบสุ่มของMonostroma latissimumซึ่งเป็นสาหร่ายสีเขียวในทะเล แสดงให้เห็นถึงการเกิดสปีชีส์ร่วมถิ่นในหมู่เกาะทางตะวันตกเฉียงใต้ของญี่ปุ่น แม้ว่าจะผสมพันธุ์แบบสุ่ม แต่ประชากรก็มีความหลากหลาย^{[ 10 ]} ผึ้งขุดดินของดอว์สันAmegilla dawsoniอาจถูกบังคับให้รวมตัวกันในพื้นที่ผสมพันธุ์ทั่วไปเนื่องจากการกระจายทรัพยากรที่ไม่เท่ากันในสภาพแวดล้อมทะเลทรายที่รุนแรง^{[ 8 ]} Pantala flavescensควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นประชากรผสมพันธุ์แบบสุ่มทั่วโลก^{[ 11 ]}

ปลาเดคาปเตอร์ัส รัสเซลลี (Decapterus russelli) พบได้ในมหาสมุทรอินเดีย มันมีประชากรผสมพันธุ์กันเองทั่วทั้งระบบนิเวศ หมายความว่าแกมีตจะกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งประชากร ประชากรผสมพันธุ์กันเองนี้บ่งชี้ว่าบุคคลจากสถานที่อื่น ๆ ภายในมหาสมุทรอินเดียมีการผสมพันธุ์กันเนื่องจากความแปรผันทางพันธุกรรมที่จำกัด ซึ่งเกิดจากผลกระทบของคอขวดการเติบโตอย่างรวดเร็วอันเนื่องมาจากเหตุการณ์สุ่ม อย่างไรก็ตาม พบความแตกต่างทางพันธุกรรมที่สำคัญของ Decapterus russelli ระหว่างประชากรจากมหาสมุทรอินเดียและหมู่เกาะอินโด-มาเลย์ ซึ่งเป็นผลมาจากการแยกตัวและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม^{[ 12 ]}

Knoxdaviesia proteae ซึ่งเป็นเชื้อราที่อาศัยอยู่บนดอกของ Protea repens แสดงให้เห็นถึงความแปรผันทางพันธุกรรมอย่างกว้างขวางและการแยกแยะทางพันธุกรรมที่อ่อนแอ ปัจจัยทางพันธุกรรมเหล่านี้หมายความว่าประชากรเชื้อรามีการผสมผสานกันอย่างดีและรักษาการผสมพันธุ์แบบสุ่มทั่วทั้งประชากรโดยการแพร่กระจายอย่างกว้างขวางผ่านทางด้วง เชื้อรานี้ใช้ไรในการเดินทางในระยะทางสั้นๆ แต่พบว่า Knoxdaviesia proteae กลับอาศัยด้วงในการผสมเกสรให้กับ Protea repens แทน ซึ่งช่วยให้เกิดการแลกเปลี่ยนทางพันธุกรรมบ่อยครั้งเนื่องจากการมีปฏิสัมพันธ์ของเชื้อรากับกลุ่มอื่นๆ แทนที่จะทำการโคลนนิ่งตัวเอง^{[ 3 ]}

1. Anguilla rostrataหรือปลาไหลอเมริกันแสดงให้เห็นถึงการผสมพันธุ์แบบแพนมิเซียตลอดทั้งสายพันธุ์ ซึ่งทำให้ปลาไหลสามารถมีรูปแบบฟีโนไทป์ที่หลากหลายในลูกหลานและอยู่รอดได้ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย^{[ 13 ] [ 9 ]}
2. ในปี 2016 BMC Evolutionary Biology ได้ทำการศึกษาเกี่ยวกับPachygrapsus marmoratusซึ่งเป็นปูลายหินอ่อน โดยระบุว่าเป็นสายพันธุ์แบบแพนมิกติก (panmictic species) การศึกษาดังกล่าวอ้างว่าพฤติกรรมการผสมพันธุ์ของปูมีลักษณะเฉพาะด้วยความแตกต่างทางพันธุกรรมอันเนื่องมาจากการแบ่งแยกทางภูมิศาสตร์ตลอดช่วงการกระจายพันธุ์ ไม่ใช่แบบแพนมิกเซีย (panmixia) ^{[ 14 ]}
3. ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย เช่น ป่าในรัฐโอเรกอน สหรัฐอเมริกา กระรอกดักลาส ( Tamiasciurus douglasii ) แสดงรูปแบบการปรับตัวเฉพาะถิ่น จากการศึกษาของ Chaves (2014) พบว่าประชากรกระรอกตลอดแนวสำรวจมีการผสมพันธุ์แบบสุ่ม ลักษณะที่สังเกตได้ในการศึกษานี้ ได้แก่ รูปทรงกะโหลก สีขน เป็นต้น
4. จากการศึกษาพบว่าปลาดาบ ( Xiphias gladius ) ที่อาศัยอยู่ในมหาสมุทรอินเดียเป็นประชากรแบบผสมพันธุ์แบบสุ่มเพียงกลุ่มเดียว เครื่องหมายทางพันธุกรรมที่ใช้ในการศึกษาของ Muths et al. (2013) พบว่ามีความเป็นเนื้อเดียวกันทั้งในเชิงพื้นที่และเวลาในโครงสร้างทางพันธุกรรมสูง ซึ่งเพียงพอที่จะพิจารณาว่าปลาดาบเป็นประชากรแบบผสมพันธุ์แบบสุ่มเพียงกลุ่มเดียว

• พันธุศาสตร์ประชากร
• พันธุศาสตร์เชิงปริมาณ
• การผสมพันธุ์แบบเลือกคู่ (รูปแบบหนึ่งของการผสมพันธุ์ที่ไม่ใช่แบบสุ่ม โดยที่ลักษณะภายนอกที่คล้ายคลึงกันจะผสมพันธุ์กัน)
• การผสมพันธุ์แบบไม่เข้าคู่กัน (ซึ่งลักษณะภายนอกตรงข้ามกัน)
• การมีคู่ครองเพียงคนเดียว : ระบบการผสมพันธุ์ที่ตัวผู้หนึ่งตัวผสมพันธุ์กับตัวเมียหนึ่งตัวเท่านั้น และตัวเมียหนึ่งตัวผสมพันธุ์กับตัวผู้หนึ่งตัวเท่านั้น ในช่วงฤดูผสมพันธุ์
• การมีคู่ครองหลายคน:ระบบการผสมพันธุ์ที่ตัวผู้ผสมพันธุ์กับตัวเมียหลายตัวในช่วงฤดูผสมพันธุ์
• การคัดเลือกทางเพศ : รูปแบบหนึ่งของการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่เกิดขึ้นเมื่อแต่ละบุคคลมีความสามารถในการแข่งขันกับผู้อื่นเพื่อหาคู่ครอง หรือดึงดูดสมาชิกของเพศตรงข้ามแตกต่างกัน
• ความเหมาะสมทางชีวภาพ : การวัดปริมาณยีนที่ถ่ายทอดไปยังรุ่นต่อไปโดยแต่ละบุคคล มักระบุในแง่ของจำนวนลูกหลานที่รอดชีวิตจากบุคคลนั้น

• Muths, D.; Le Couls, S.; Evano, H.; Grewe, P.; Bourjea, J. (2013). "แนวทางการใช้เครื่องหมายทางพันธุกรรมหลายตัวและการวิเคราะห์เชิงพื้นที่และเวลาชี้ให้เห็นว่ามีประชากรปลาดาบXiphias gladius เพียงกลุ่มเดียวที่ผสมพันธุ์กันเอง ในมหาสมุทรอินเดีย" PLOS ONE . ​​8 (5) e63558. Bibcode : 2013PLoSO...863558M . doi : 10.1371/journal.pone.0063558 . PMC  3661515 . PMID  23717447 .
• ชาเวซ, อาส; เคนากี้, จีเจ (2014) "การแปรผันของสีทางคลินิกภายในประชากรกระรอกต้นไม้Tamiasciurus douglasii (Rodentia: Sciuridae) ข้ามการไล่ระดับทางนิเวศน์ " วารสารชีววิทยาของสมาคม Linnean . 113 (2): 536. ดอย : 10.1111 / bij.12361