Zdieľam:
Čo je to rušivý výber? (S príkladmi)
rušivý výber Je to jeden z troch spôsobov, ako prirodzený výber pôsobí na kvantitatívne charakteristiky organizmov. Rušivý výber je zodpovedný za výber viac ako dvoch hodnôt charakteru v populácii a pokles priemerných foriem.
Predstavme si napríklad nejaký druh vtáka, ktorý sa živí semenami. Ak budeme grafovať frekvenciu veľkosti píku, dostaneme normálne rozdelenie: zvonovitá krivka, kde maximálny bod predstavuje jedincov s najčastejšími vrcholmi..
Predpokladajme, že klimatické podmienky biotopu zvierat umožňujú produkciu veľmi malých a veľmi veľkých semien. Plody s veľmi malými a veľmi veľkými zobákmi sa budú môcť kŕmiť, zatiaľ čo jedinci so stredne veľkými zobákmi budú negatívne ovplyvnení.
index
- 1 Čo je to prirodzený výber?
- 2 Prírodný model rušivého výberu
- 2.1 Jednotlivci na oboch koncoch krivky majú väčšiu kondíciu
- 2.2 Ako sa mení priemer a odchýlka?
- 3 Teoretické a evolučné dôsledky
- 4 Príklady
- 4.1 Africká pěnkava Pyrenestes ostrinus a semená
- 5 Referencie
Čo je to prirodzený výber?
Selekcia sa môže vyskytovať v prírode pod rôznymi spôsobmi v závislosti od vzťahu, ktorý existuje medzi fenotypom a fenotypom vhodnosť.
Jednou z viacerých tvárí výberu je rušivý výber. Pred definovaním tohto typu výberu je však potrebné pochopiť základný koncept v biológii: prirodzený výber.
Rok 1859 predstavoval etapu radikálnej zmeny pre biologické vedy s príchodom teórie prírodného výberu. Toto bolo formulované slávnym britským prírodovedcom Charlesom Darwinom vo svojej knihe Pôvod druhu, kde navrhuje takýto mechanizmus.
Prirodzený výber prebieha vždy a keď sú v populácii splnené tri podmienky: existuje variabilita, organizmy majú určité vlastnosti, ktoré zvyšujú ich vhodnosť a táto charakteristika je dedičná.
V evolučnej biológii, termín vhodnosť alebo biologická účinnosť znamená schopnosť jedinca reprodukovať sa a mať plodné potomstvo. Je to parameter, ktorý sa pohybuje od 0 do 1.
Stojí za zmienku, že prirodzený výber nie je jedinou evolučnou silou, ale aj genetický drift má významnú úlohu v evolučnej zmene, najmä na molekulárnej úrovni..
Rušivý model prirodzeného výberu
Jednotlivci na oboch koncoch krivky majú väčší vhodnosť
Smerová selekcia nastáva, keď jednotlivci nachádzajúci sa na obidvoch koncoch frekvenčného rozdelenia majú väčší vhodnosť ako centrálni jednotlivci. S postupujúcimi generáciami zvýhodňujú jednotlivci svoju frekvenciu v populácii.
V disruptívnych selekčných modeloch môže byť uprednostňovaných viac ako dva genotypy.
V genetickej perspektíve dochádza k rušivej selekcii, keď heterozygot má a vhodnosť nižší ako homozygot.
Vezmite hypotetický príklad veľkosti tela. Predpokladajme, že v populácii organizmov, najmenší a najväčší majú výhodu (únik pred predátormi, získavanie potravín, okrem iných dôvodov). Naproti tomu organizmy s priemernou výškou nebudú mať reprodukčný úspech tak vysoký ako ich náprotivky.
Ako sa líši priemer a rozptyl?
Bežnou a pomerne rozšírenou metodológiou medzi biológmi je meranie účinkov prirodzeného výberu na fenotypové variácie prostredníctvom zmien v priemere a variácii znakov v čase..
V závislosti od toho, ako sa menia, je výber rozdelený do troch hlavných foriem: stabilizácia, smerová a rušivá.
V grafoch distribúcie frekvencií hodnotených kvantitatívnych znakov môžeme kvantifikovať niekoľko z uvedených parametrov.
Prvým je priemerný alebo aritmetický priemer skúmaného znaku. Zmerajte napríklad veľkosť tela v populácii hlodavcov a vypočítajte priemer. Ide o meradlo centrálnej tendencie.
Rozptyl je rozptyl údajov vzhľadom na priemer populácie. Ak je rozptyl vysoký, potom existuje značná variabilita študovaného znaku. Ak je nízka, všetky získané hodnoty sú blízke priemeru.
Ak študujeme charakter v populácii a pozorujeme, že rozptyl sa v priebehu generácií zvyšuje, môžeme vyvodiť, že dochádza k rušivému výberu. Zrakom sa rozširuje zvon grafu s každou generáciou.
Teoretické a evolučné dôsledky
Rušivý výber bol pre biológov veľmi zaujímavý z dvoch hlavných dôvodov. Po prvé, podporuje variáciu v rámci druhu v populácii, ako uvidíme neskôr so zobákom plesní.
Po druhé, navrhuje sa, aby rušivý výber pôsobiaci na dlhšie časové obdobia mohol podporiť speciačné udalosti (generovanie nových druhov)..
Príklady
Aj keď sa rušivé selekčné udalosti môžu zdať nepravdepodobné, sú v prírode bežné - aspoň teoreticky. Najvýraznejšími príkladmi rušivého výberu sú rôzne druhy vtákov.
Africká pěnkava Pyrenestes ostrinus a semená
Všeobecné informácie o finch a jej strave
Pěnkavy tohto druhu P. ostrinus Žijú v centre Afriky. Strava tohto zvieraťa pozostáva zo semien. Väčšina populácií má malé a veľké formy, a to ako u mužov, tak u žien.
V prostredí, kde žijú pěnkavy, existuje viacero druhov rastlín, ktoré produkujú semená a tieto vtáky zahrňujú do svojej stravy. Semená sa líšia z hľadiska ich tvrdosti a veľkosti.
Smithove štúdie o variácii veľkosti špičky
Smith v roku 2000 študoval morfometrické variácie v jemnozrnných finchách a našiel veľmi zaujímavé výsledky.
Výskumník kvantifikoval čas, ktorý je potrebný na otvorenie semena, aby ho mohol konzumovať. Paralelne meral biologickú spôsobilosť jedincov a súvisel s veľkosťou zobáku. Čas tohto experimentu bol asi sedem rokov.
Smith dospel k záveru, že existujú dve prevládajúce veľkosti piku, pretože existujú dva primordiálne druhy semien, ktoré sú konzumované púčkami.
Jeden z rastlinných druhov produkuje veľmi tvrdé semená a väčšie šupky s mohutnejšími vrcholmi sa špecializujú na spotrebu tohto druhu semien..
Ostatné bohaté druhy produkujú malé a mäkké semená. V tomto prípade, finch varianty, ktoré sa špecializujú na ich spotrebu sú malé osoby s malými hrotmi.
V prostredí s bimodálnym rozložením zdrojov prirodzený výber vytvára bimodálnu distribúciu druhu.
referencie
- Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Pozvánka na biológiu. Panamericana Medical.
- Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evolučná analýza. Prentice Hall.
- Futuyma, D. J. (2005). vývoj . Sinauer.
- Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrované zásady zoológie (Vol. 15). New York: McGraw-Hill.
- Rice, S. (2007).Encyklopédia evolúcie. Fakty o súbore.
- Ridley, M. (2004). vývoj. Malden.
- Russell, P., Hertz, P., & McMillan, B. (2013). Biológia: Dynamická veda. Nelson Education.
- Soler, M. (2002). Evolúcia: základ biológie. Južný projekt.