În procesul de selecție naturală, se creează mutații care măresc aptitudinea organismelor. Selecția naturală este adesea numită mecanism "evident", deoarece rezultă din astfel de fapte simple:
1. Organismele produc descendenți mai mult decât pot supraviețui;
2. În populația acestor organisme există o variabilitate ereditară;
3. Organismele cu trăsături genetice diferite au supraviețuire diferită și abilitatea de a se reproduce.
Astfel de condiții creează concurență între organisme în supraviețuire și reproducere și sunt condițiile minime necesare evoluției prin selecția naturală. Astfel, organismele cu trasaturi ereditare care le confera un avantaj competitiv sunt mult mai predispuse sa le transfere descendentilor lor decat organisme cu trasaturi ereditare care nu au un astfel de avantaj.
Conceptul central al conceptului de selecție naturală este starea de sănătate a organismelor. Adecvarea este definită ca abilitatea organismului de a supraviețui și de a reproduce, ceea ce determină dimensiunea contribuției sale genetice la generația următoare. Cu toate acestea, principalul lucru în determinarea fitness-ului nu este numărul total de descendenți, ci numărul de descendenți cu genotipul dat (gradul de fitness relativ). De exemplu, în cazul în care descendenții unui organism de succes și rapid se înmulțește, sunt slabi și se înmulțeau puțin, atunci contribuția genetică și, în consecință, aptitudinea acestui organism vor fi scăzute.
Dacă orice alelă mărește aptitudinea organismului mai mult decât alte alele ale acestei gene, atunci cu fiecare generație proporția acestei alele din populație va crește. Asta este, selecția este în favoarea acestei alele. În schimb, pentru alelele mai puțin profitabile sau dăunătoare, proporția lor în populații va scădea, adică selecția va acționa împotriva acestor alele. Este important de observat că influența anumitor alele asupra calității organismului nu este constantă - când se schimbă condițiile de mediu, alelele dăunătoare sau neutre pot deveni utile și utile dăunătoare.
Selecția naturală pentru funcții care se pot schimba într-un anumit interval de valori (de exemplu, mărimea corpului) pot fi împărțite în trei tipuri: etichetă extensie necunoscută "":
1. Selecție direcționată - modificări ale valorii medii a unei caracteristici pe o perioadă lungă de timp, de exemplu o creștere a dimensiunii corpului;
2. Selecție disruptivă - selecție pentru valori extreme ale caracteristicilor și față de valori medii, de exemplu, mărimi mari și mici ale corpului;
3. Stabilizarea selecției - selecție împotriva valorilor extreme ale trăsăturilor, ceea ce duce la o scădere a varianței caracterului și la scăderea diversității.
Un caz special de selecție naturală este selecția sexuală. substrat care este orice trăsătură care crește succesul de împerechere, prin creșterea gradului de atractivitate a individului pentru potențialii parteneri. Caracteristicile care au evoluat prin selecția sexuală sunt deosebit de bine evidențiate la bărbații unor specii de animale. Astfel de caracteristici ca corn mare colorație strălucitoare, pe de o parte poate atrage prădătorii și scăderea supraviețuirii masculi și pe de altă parte, este un succes reproductiv masculin echilibrat pronunțat cu caracteristici similare.
Selecția poate funcționa la diferite niveluri ale organizației, cum ar fi genele, celulele, organismele individuale, grupurile de organisme și specii. Și selecția poate acționa simultan pe diferite nivele. Selectarea la nivele deasupra individului, de exemplu, selecția de grup, poate duce la cooperare (a se vedea Evoluția # Cooperare).
Forme de selecție naturală
Există diferite clasificări ale formelor de selecție. Clasificarea larg răspândită, bazată pe natura influenței formelor de selecție asupra variabilității trăsăturii în populație.
Selecția în mișcare este o formă de selecție naturală, care acționează cu o schimbare direcționată în condițiile mediului extern. Descriu de Darwin și Wallace. În acest caz, indivizii cu simptome care se abat de la o anumită parte la valoarea medie primesc beneficii. În acest caz, alte variații ale caracteristicilor (abaterea lor în direcția opusă față de valoarea medie) sunt supuse unei selecții negative. Ca urmare, în populație de la o generație la alta, valoarea medie a trăsăturilor se schimbă într-o anumită direcție. În acest caz, presiunea selecției de antrenare trebuie să corespundă capacităților de adaptare ale populației și ratei modificărilor mutaționale (în caz contrar presiunea mediului poate duce la dispariție).
Un exemplu al acțiunii de selectare a conducerii este "melanismul industrial" la insecte. „Melanism Industrial“ reprezintă creșterea bruscă a melanistic proporție (având culoare închisă) indivizilor în populațiile de insecte (de exemplu, molii), care trăiesc în zone industriale. Datorită impactului trunchiuri de copaci industriale este mult mai întunecat și licheni luminoase a murit, din cauza a ceea ce fluturi luminoase devin mai vizibile pentru păsări, și întuneric - este mai rău. În secolul XX, în unele zone, proporția tomnookrashennyh fluturi în unele populații bine studiate moliei din Anglia a ajuns la 95%, în timp ce pentru prima dată fluture întuneric (Morfa carbonaria) a fost prins de către în 1848.
Selecția de deplasare se efectuează atunci când mediul se schimbă sau se adaptează la noile condiții în timp ce extind intervalul. El păstrează schimbările ereditare într-o anumită direcție, mișcându-se în consecință și viteza de reacție. De exemplu, odată cu dezvoltarea solului ca habitat în diferite grupuri de animale care nu au legătură, membrele s-au transformat în burrowing.
Stabilizarea selecției este o formă de selecție naturală, în care acțiunea sa este îndreptată împotriva persoanelor care au deviații extreme față de norma medie, în favoarea persoanelor cu o severitate medie a trăsăturii. Conceptul stabilizării selecției a fost introdus în știință și analizat de I. I. Shmalhausen.
Sunt descrise numeroase exemple ale acțiunii de stabilizare a selecției în natură. De exemplu, la prima vedere, se pare că cea mai mare contribuție la fondul genetic al generației următoare ar trebui să fie făcută de indivizi cu fertilitate maximă. Cu toate acestea, observațiile populațiilor naturale ale păsărilor și mamiferelor arată că acest lucru nu este cazul. Cu cat sunt mai multi pui sau cuburi in cuib, cu atat este mai dificil sa le hranezi, deci fiecare dintre ele este mai mica si mai slaba. Ca rezultat, cele mai potrivite sunt persoanele cu fertilitate medie.
Selecția în favoarea valorilor medii a fost găsită printr-o varietate de caracteristici. La mamifere, nou-născuții cu greutate foarte mică și foarte mare mor mai des la naștere sau în primele săptămâni de viață decât nou-născuții cu greutate medie. Constatând dimensiunile aripilor vrabilor uciși după furtuna din anii 1950, în apropiere de Leningrad, sa arătat că majoritatea au avut aripi prea mici sau prea mari. Și în acest caz, cei mai potriviți au fost indivizii obișnuiți.
Selecția subterană este o formă de selecție naturală, în care condițiile favorizează două sau mai multe variante extreme ale variabilității, dar nu favorizează starea intermediară, intermediară a trăsăturii. Ca rezultat, pot apărea câteva forme noi dintr-o singură sursă. Darwin a descris efectul unei selecții distrugătoare, crezând că el se afla în inima divergenței, deși nu putea să dea dovadă de existență în natură. Selecția disruptivă contribuie la apariția și menținerea polimorfismului în populații și, în unele cazuri, poate provoca speciație.
Una dintre situațiile posibile în natură, în care are loc o selecție distructivă, este atunci când populația polimorfă ocupă un habitat eterogen. În același timp, diferite forme se adaptează diferitelor nișuri ecologice sau sub-nișe.
Un exemplu de selecție perturbatoare este formarea a două rase pe o pajiște mare pe pajiștile de fân. În condiții normale, înflorirea și maturarea semințelor din această plantă este acoperită toată vara. Dar pe pajiștile de fân semințele sunt date în principal de acele plante care au timp să înflorească și să se maturizeze înainte de perioada de cosire sau de înflorire la sfârșitul verii, după cosit. Ca rezultat, se formează două curse rasiale - timpuriu și târziu-luminos.
Selecția selectivă a fost efectuată artificial în experimente cu muștele de fructe. Selectarea a fost efectuată în funcție de numărul de fire de păr, numai persoane cu număr mic și mare de setae au rămas. Ca urmare, aproximativ de la generația a 30-a, cele două linii s-au dispersat foarte puternic, în ciuda faptului că muștele au continuat să interbrezeze între ele, schimbând genele. Într-o serie de alte experimente (cu plante), traversarea intensivă a împiedicat acțiunea eficientă a selecției disruptive.
Selecția sexuală este o selecție naturală pentru succesul reproducerii. Supraviețuirea organismelor este o componentă importantă, dar nu și singura, a selecției naturale. O altă componentă importantă este atractivitatea pentru persoanele de sex opus. Darwin a numit acest fenomen selecție sexuală. „Această formă de selecție este determinată nu de lupta pentru existență în relațiile de ființe organice între ele sau cu condițiile externe, dar rivalitatea dintre indivizi de același sex, de obicei, masculi, pentru deținerea persoanelor de celălalt sex.“ Simptomele care reduc viabilitatea purtătorilor lor pot să apară și să se răspândească dacă beneficiile pe care le oferă în succesul reproducerii sunt semnificativ mai mari decât dezavantajele lor pentru supraviețuire.
Există două ipoteze despre mecanismele de selecție sexuală.
§ Conform ipotezei de „gene bune“ feminine „discuții“, după cum urmează: „În cazul în care masculul, în ciuda penajul său luminos și coadă lungă, a reușit cumva să nu moară în picioare Predator și de a trăi până la vârsta de pubertate, atunci rezultă că el are genele bune care i-au permis să facă acest lucru. Deci, merită să alegi ca tată pentru copiii tăi: îi va da genele bune. Alegerea bărbaților strălucitori, femelele aleg gene bune pentru descendenții lor.
§ Potrivit ipotezei "fiii atractive", logica alegerii femelelor este oarecum diferită. Dacă masculii luminoase, indiferent de ceea ce ar putea fi cauza, sunt atractive pentru femelele, este necesar să se aleagă un viitor luminos pentru fiii tatălui lor, pentru că fiii săi vor moșteni genele de culori luminoase și sunt atractive pentru femele din generația următoare. Astfel, există un feedback pozitiv, care conduce la faptul că, din generație în generație, strălucirea penajului masculilor este din ce în ce mai intensă. Procesul continuă să crească până când atinge limita vitalității.
În alegerea masculilor femelele nu mai sunt și nu mai puțin logice decât în restul comportamentului lor. În cazul în care animalul se simte foame, nu se susține că el ar trebui să bea apă, în scopul de a restabili echilibrul de apă și sare în organism - merge să bea pentru că se simte sete. În mod similar, femelele, alegând bărbați strălucitori, urmează instinctele lor - le plac coada luminată. Toți cei cărora instinctul a determinat un comportament diferit, toți nu au părăsit urmașii. Astfel, am discutat nu este logica a femelelor, și logica luptei pentru existență și selecția naturală - un proces orb și automate, care, acționând în orice moment, din generație în generație, a format toate uimitoare varietate de forme, culori si instincte, pe care le observăm în lumea animalelor sălbatice .
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: