Plik przydatność biologiczna, sprawność biologiczna, skuteczność biologiczna lub zdatność, w biologii ewolucyjnej, jest miarą zdolności danej istoty biologicznej do pozostawienia płodnego potomstwa następnym pokoleniom. Jednak definicja operacyjna jest złożona i nie ma dokładnej metody ani miary do jej ilościowego określenia..
Chociaż jego definicja jest myląca i często błędnie interpretowana, rozszerzenie zdatność jest podstawowym pojęciem pozwalającym zrozumieć proces ewolucyjny, ponieważ dobór działa poprzez różnice w zdatność między osobnikami (lub allelami) w populacji.
W rzeczywistości, według S.C. Stearns, zdatność jest to pojęcie, które wszyscy rozumieją, ale nikt nie jest w stanie go precyzyjnie zdefiniować.
Indeks artykułów
Termin zdatność odnosi się do zdolności grupy organizmów do rozmnażania się i przeżycia. Innymi słowy, jest to cecha, która decyduje o zdolności do rozprzestrzeniania swoich genów w populacji wraz z upływem pokoleń. W literaturze znajdujemy dziesiątki definicji, w tym:
- Tendencja osoby lub osób do noszenia allelu, który umożliwia im przeżycie i wyprodukowanie zdolnego do życia potomstwa.
- Tempo, w jakim allel lub cecha rozprasza się liczbowo.
- Zdolność osoby z określonymi allelami do wykorzystywania zasobów i radzenia sobie z warunkami środowiskowymi w celu przetrwania i rozmnażania się.
- Wymierna charakterystyka alleli, genotypów lub cech osobników, które przewidują ich reprezentację liczbową w przyszłych pokoleniach.
Niektórzy autorzy, którzy próbują zdefiniować zdatność, pomieszać go z dynamiką ewolucyjną - która jest logiczną konsekwencją zmienności w zdatność.
Pod względem koncepcyjnym zdatność jest to podobny parametr dla genetyków oraz dla etologów i ekologów. Jednak różnica polega na sposobie, w jaki obie gałęzie biologii ewolucyjnej szacują lub kwantyfikują parametr.
Wbrew powszechnemu przekonaniu brytyjski przyrodnik Karol Darwin nie użył tego terminu zdatność w pierwszych wydaniach Plik lubpanowanie gatunku.
Natomiast Darwin użył czasownika „pasować " odnosić się do zdolności fenotypu do funkcjonowania i „dopasowania” do środowiska, w którym żyje.
Używając modelu zamka i klucza jako analogii, klucz jest reprezentowany przez organizm, a zamek przez środowisko, muszą one pasować do siebie pod względem przetrwania, rozwoju, wzrostu i reprodukcji..
Zdatność ukazał się w późniejszych wydaniach Pochodzenie gatunków pod wpływem znanego filozofa Herberta Spencera i jego popularnego zwrotu „przetrwanie najsilniejszych” (w języku angielskim ewolucja drogą doboru naturalnego).
Według Futuyma (2005) zdatność Składa się z trzech komponentów: prawdopodobieństwa przeżycia w różnych stanach rozrodczych, średniej liczby potomstwa wyprodukowanego przez samicę oraz średniej liczby potomstwa wyprodukowanego przez samca..
Zróżnicowanie liczby potomków jest logiczną konsekwencją rywalizacji o partnerkę - zwykle nazywanej doborem płciowym..
Ponieważ prawdopodobieństwo przeżycia i średnia liczebność potomstwa to składowe zdatność, jest to koncepcja, która dotyczy tylko grup. Na przykład on zdatność wszystkich osobników o określonym genotypie.
Odwołanie się do tego nie jest reprezentatywne zdatność jednostki, ponieważ jej sukces reprodukcyjny i przeżycie może być przypadkowe.
W literaturze zdatność jest wyrażony w kategoriach bezwzględnych i względnych. Dla uproszczenia, pojęcie to ma zastosowanie do organizmów, które rozmnażają się tylko raz w życiu, a ich populacje nie pokrywają się pokoleniami, ponieważ wszystkie osobniki rozmnażają się w tym samym czasie..
W tych organizmach zdatność bezwzględną liczbę allelu definiuje się jako średnią liczbę potomstwa wyprodukowanego przez osobę posiadającą ten allel.
Można go obliczyć jako iloczyn względnej płodności i odsetka osób, które przeżyły. Teoretycznie wartość ta jest prawie niemożliwa do określenia ilościowego.
W przeciwieństwie do zdatność spokrewniony z allelem jest jego zdatność bezwzględne, w porównaniu z allelem odniesienia. Zgodnie z konwencją, allel odniesienia jest tym, który ma największy zdatność bezwzględne i ma przypisaną względną wartość 1.
Inny sposób wyrażenia zdatność Względny to zrobić to w odniesieniu do średniej z zdatność populacji bezwzględnej lub jako stosunek częstości występowania allelu w następnym pokoleniu do obecnego pokolenia. Przyjmuje się, że dobór działa w stosunku, a nie w absolucie.
W 1964 roku teoretyk ewolucji William Hamilton opracował genialną teorię, aby zrozumieć altruistyczne zachowanie niektórych zwierząt: selekcja rodzinna..
Hamilton opracował koncepcję zdatność skuteczność włączająca lub włączająca. Dla autora zdatność można go podzielić na dwa komponenty, jeden bezpośredni i jeden pośredni.
Pierwsza jest wynikiem reprodukcji jednostki, a druga jest wynikiem reprodukcji bliskich krewnych..
Skuteczność pośrednia pojawia się, gdy bliscy krewni osiągają większy sukces reprodukcyjny, niż osiągnęliby sami, dzięki wkładowi swoich krewnych.
W badaniach empirycznych można oszacować zdatność stosując różne metodologie, z których każda ma swoje zalety i wady.
Naukowcy uważają, że zdatność zależy od kontekstu, dlatego naturalne projekty eksperymentalne dają lepsze wyniki niż pomiary parametrów wykonywane w laboratorium o idealnych warunkach życia, niewielkim stresie i nieograniczonych ilościach pożywienia.
Literatura sugeruje trzy metody ilościowego określenia zdatność: wykorzystując szybkość zmiany częstotliwości alleli, poprzez eksperymenty z odzyskiwaniem znaczników i stosując odchylenia zasady Hardy'ego-Weinberga. Ten ostatni przypadek dotyczy tylko przypadków heterozygotycznej przewagi..
W pierwszym przypadku przystępujemy do obliczania współczynników selekcji, które określają ilościowo redukcję zdatność w stosunku do najlepszego genotypu, z ekspresją s = ∆p / p'qdwa. Znając wartość s możesz znać zdatność z wyrażeniem: Sprawność (w) = 1 - s.
W drugiej metodzie po prostu oblicza się proporcje liczby ponownie schwytanych osobników do liczby wypuszczonych osobników. Przypisywana jest najwyższa wartość zdatność 1, a reszta jest dzielona przez tę wartość.
Wreszcie odchylenia od zasady Hardy'ego-Weinberga są obliczane z zależności między obserwowanymi a oczekiwanymi częstotliwościami. I, podobnie jak w poprzednim przypadku, jest przypisany zdatność 1 do najwyższej wartości, a reszta jest dzielona przez tę.
Jeszcze bez komentarzy