Co to jest wybór kierunkowy? (Z przykładami)
The wybór kierunkowy, zwana również dywersyfikacją, jest jednym z trzech głównych sposobów, w jaki dobór naturalny działa na pewien charakter ilościowy. Ogólnie, ten typ selekcji występuje na konkretnej funkcji i zwiększa lub zmniejsza jej rozmiar.
Dobór naturalny modyfikuje parametry o charakterze ilościowym w populacji. Ten ciągły znak jest zwykle wykreślany na normalnej krzywej rozkładu (zwanej również grafiką dzwonka, patrz obraz).
Załóżmy, że oceniamy wysokość populacji ludzkiej: po bokach krzywej będziemy mieli największe i najmniejsze osoby, aw środku krzywej osoby o średnim wzroście, które są najczęstsze.
W zależności od sposobu modyfikacji grafiki dystrybucji znaków przypisywany jest rodzaj selekcji. W przypadku, gdy mniejsze lub większe osoby są ulubionymi, będziemy mieli przypadek wyboru kierunkowego.
Indeks
- 1 Czym jest dobór naturalny?
- 2 Model wyboru kierunkowego
- 2.1 Osoby na jednym końcu krzywej mają większą sprawność
- 2.2 Jak zmienia się średnia i wariancja?
- 3 Przykłady
- 3.1 Zmiany wielkości dzioba owada haematoloma Jadera
- 3.2 Zmiany wielkości w różowym łososiu (Onchorhynchus gorbuscha)
- 3.3 Rozmiar mózgu rodzaju Homo
- 4 odniesienia
Czym jest dobór naturalny?
Dobór naturalny jest mechanizmem ewolucyjnym zaproponowanym przez brytyjskiego przyrodnika Karola Darwina. Wbrew powszechnemu przekonaniu, nie przetrwanie najsilniejszych. Natomiast dobór naturalny jest bezpośrednio związany z reprodukcją osobników.
Dobór naturalny to zróżnicowany sukces reprodukcyjny. Innymi słowy, niektóre osoby rozmnażają się bardziej niż inne
Osoby, które niosą pewne korzystne i dziedziczne cechy, przekazują je swoim potomkom, a częstotliwość tych osobników (szczególnie tego genotypu) wzrasta w populacji. Tak więc zmiana częstotliwości alleli jest tym, co biologowie uważają za ewolucję.
W cechach ilościowych selekcja może działać na trzy różne sposoby: kierunkowy, stabilizujący i zakłócający. Każdy z nich jest definiowany przez sposób modyfikowania średniej i wariancji krzywej rozkładu znaków.
Model wyboru kierunkowego
Osoby na jednym końcu krzywej mają większe fitness
Selekcja kierunkowa działa w następujący sposób: w rozkładzie częstotliwości znaków fenotypowych wybiera się jednostki, które znajdują się na jednym z boków krzywej, lewą lub prawą..
W przypadku wybrania dwóch końców krzywej rozkładu wybór byłby typu destrukcyjnego i niekierunkowego.
Zjawisko to występuje, ponieważ osoby na jednym końcu krzywej mają większe fitness lub skuteczność biologiczna. Oznacza to, że osoby z omawianą cechą są bardziej skłonne do rozmnażania się, a ich potomstwo jest płodne w porównaniu z osobami, które nie mają badanej cechy.
Organizmy żyją w środowiskach, które mogą się nieustannie zmieniać (zarówno składniki biotyczne, jak i abiotyczne). Jeśli jakakolwiek zmiana utrzymuje się przez dłuższy czas, może to prowadzić do faworyzowania pewnej cechy dziedzicznej.
Na przykład, jeśli w danym środowisku korzystne jest być małym, osoby o mniejszych rozmiarach będą zwiększać częstotliwość.
Jak zmienia się średnia i wariancja?
Średnia jest wartością tendencji centralnej i pozwala nam poznać średnią arytmetyczną postaci. Na przykład średni wzrost kobiet w populacji ludzkiej danego kraju wynosi 1,65 m (wartość hipotetyczna).
Z drugiej strony wariancja jest wartością rozproszenia wartości - to znaczy, ile każdej wartości średniej rozdziela.
Ten typ selekcji charakteryzuje się przesunięciem wartości średniej (w miarę upływu pokoleń) i utrzymaniem względnej stałej wariancji..
Na przykład, jeśli zmierzę rozmiar ogona w populacji wiewiórek, i widzę, że w ciągu pokoleń średnia populacja przesuwa się na lewą stronę krzywej, mogę zaproponować wybór kierunkowy i rozmiar ogon się zmniejsza.
Przykłady
Selekcja kierunkowa jest powszechnym wydarzeniem w przyrodzie, a także w wydarzeniach sztucznej selekcji dokonywanych przez ludzi. Jednak najlepiej opisane przykłady odpowiadają temu ostatniemu przypadkowi.
W ciągu historii ludzie starali się bardzo dokładnie modyfikować swoje zwierzęta towarzyszące: kurczaki z większymi jajami, większe krowy, mniejsze psy itp. Sztuczna selekcja miała wielką wartość dla Darwina i faktycznie była inspiracją dla teorii doboru naturalnego
Coś podobnego dzieje się w naturze, tyle tylko, że zróżnicowany sukces reprodukcyjny między jednostkami pochodzi z przyczyn naturalnych.
Zmiany wielkości dzioba owada Jadera haematoloma
Owady te charakteryzują się przemierzaniem owoców niektórych roślin, czyli ich długimi dziobami. Są rodzimymi gatunkami Florydy, gdzie otrzymali rodzime owoce.
W połowie 1925 roku w Stanach Zjednoczonych wprowadzono roślinę podobną do rodzimej (ale z Azji) i mniejszych owoców..
J. haematoloma Zaczął używać najmniejszych owoców jako źródła pokarmu. Nowe źródło żywności sprzyjało wzrostowi populacji owadów o krótszych szczytach.
Ten ewolucyjny fakt został zidentyfikowany przez naukowców Scott Carroll i Christian Boyd, po przeanalizowaniu szczytu owadów w kolekcjach przed i po wprowadzeniu azjatyckich drzew owocowych. Fakt ten potwierdza wielką wartość kolekcji zwierząt dla biologów.
Zmiany wielkości w różowym łososiu (Onchorhynchus gorbuscha)
W różowym łososiu stwierdzono zmniejszenie wielkości zwierząt w ostatnich dziesięcioleciach. W roku 1945 rybacy zaczęli wdrażać sieci do masowego chwytania zwierząt.
Przy dłuższym stosowaniu techniki połowowej populacja łososia zaczęła być coraz mniejsza.
Dlaczego? Sieć rybacka działa jako selektywna siła, która zabiera większe ryby z populacji (te umierają i nie opuszczają potomstwa), podczas gdy mniejsze ryby częściej uciekają i rozmnażają się.
Po 20 latach intensywnych połowów sieciami średnia wielkość populacji łososia zmniejszyła się o ponad jedną trzecią.
Rozmiar mózgu płci Homo
My, ludzie, charakteryzuje się dużym rozmiarem mózgu, jeśli porównamy go z naszymi krewnymi, wielkimi afrykańskimi małpami (z pewnością nasz przodek miał podobny rozmiar mózgu, a następnie w trakcie ewolucji wzrastał).
Większy rozmiar mózgu wiąże się ze znaczną liczbą selektywnych korzyści, między innymi w zakresie procesu informacyjnego, podejmowania decyzji.
Referencje
- Curtis, H. i Schnek, A. (2006). Zaproszenie do biologii. Ed. Panamericana Medical.
- Freeman, S. i Herron, J. C. (2002). Analiza ewolucyjna. Prentice Hall.
- Futuyma, D. J. (2005). Ewolucja . Sinauer.
- Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., i Garrison, C. (2001). Zintegrowane zasady zoologii (Tom 15). Nowy Jork: McGraw-Hill.
- Rice, S. (2007).Encyklopedia ewolucji. Fakty na temat pliku.
- Ridley, M. (2004). Ewolucja. Malden.
- Russell, P., Hertz, P. i McMillan, B. (2013). Biologia: dynamiczna nauka. Edukacja Nelsona.
- Soler, M. (2002). Ewolucja: podstawa biologii. South Project.