Co to jest stabilizujący dobór? (Z przykładami)

4471
Anthony Golden

Plik dobór stabilizujący, znany również jako oczyszczający, jest jednym z trzech głównych sposobów, w jakie dobór naturalny oddziałuje na pewien ilościowy i dziedziczny charakter.

Ogólnie rzecz biorąc, ten typ selekcji występuje w przypadku określonej cechy i utrzymuje jej rozmiar przez pokolenia. W stałych środowiskach jest to prawdopodobnie najpowszechniejszy w przyrodzie model selekcji.

Źródło: Azcolvin429 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Ten typ selekcji odpowiada za zachowanie przeciętnych cech populacji, sprzyjając reprodukcji tych osobników..

Dobór naturalny jest zdolny do modyfikowania parametrów - średniej i wariancji - charakteru w populacji. Ten ciągły znak jest wykreślany na krzywej rozkładu normalnego lub na wykresie dzwonowym (patrz wykres na powyższym obrazku).

Sposób, w jaki selekcja modyfikuje tę normalną krzywą, pozwoli nam stwierdzić, czy selekcja jest dywersyfikacyjna, kierunkowa czy stabilizująca..

W stabilizującym modelu selekcji średnia populacji nie zmienia się na przestrzeni pokoleń, natomiast wariancja maleje (gdyż tego typu selekcja eliminuje wartości skrajne, a charakter zaczyna być bardziej jednorodny).

Chociaż moglibyśmy pomyśleć, że stabilność średniej w populacji może wskazywać, że nie działają na nią żadne siły ewolucyjne, zjawisko to można wyjaśnić obecnością silnej selekcji stabilizującej.

Indeks artykułów

  • 1 Czym jest dobór naturalny?
  • 2 Model wyboru kierunkowego
    • 2.1 Przeciętne osoby na krzywej mają większą sprawność
    • 2.2 Jak zmienia się średnia i wariancja?
    • 2.3 Spadek zmienności
  • 3 przykłady
    • 3.1 Waga noworodków w populacjach ludzkich
  • 4 Odnośniki

Co to jest dobór naturalny?

Zanim zaczniemy mówić o rodzajach selekcji, konieczne jest zrozumienie, czym jest dobór naturalny. Chociaż jest to koncepcja bardzo popularna, obarczona jest nieporozumieniami.

Dobór naturalny to mechanizm, który powoduje zmiany populacji w czasie - to znaczy ewolucję. Ten wspaniały pomysł został zaproponowany przez Karola Darwina w 1859 roku i zrewolucjonizował wszystkie dziedziny biologii. Dziś pozostaje ostoją współczesnej biologii ewolucyjnej.

Dobór naturalny jest zróżnicowanym sukcesem reprodukcyjnym i występuje w populacji tak długo, jak długo występują trzy warunki: 1. istnieje zmienność, 2. te zmiany są dziedziczne (to znaczy przechodzą z rodziców na dzieci) i 3. niektóre zmiany są związane z przewaga w rozmnażaniu (dokładniej mówiąc, niektóre odmiany mają większą przydatność biologiczną).

W ten sposób dobór naturalny jest bezpośrednio związany z rozmnażaniem się osobnika, a nie z „przetrwaniem najlepiej przystosowanych” i innymi zwrotami wirusowymi, z którymi zwykle kojarzymy to pojęcie..

Model selekcji kierunkowej

Przeciętne osoby na krzywej mają większe zdatność

Selekcja stabilizująca działa w następujący sposób: w rozkładzie częstości cech fenotypowych wybiera się osobniki znajdujące się w środku krzywej, czyli osobniki najczęściej występujące w populacji..

Zjawisko to występuje, ponieważ przeciętne osoby mają większe zdatność lub skuteczność biologiczna. Innymi słowy, ta przeciętna cecha daje jednostkom, które ją noszą, pewną przewagę w reprodukcji - nad ich rówieśnikami, którzy nie mają średniej wartości tej cechy..

Ten wzorzec jest powszechny w przyrodzie, szczególnie w środowiskach, w których warunki są stabilne przez długi czas..

Jak zmienia się średnia i wariancja?

Definicja średniej i wariancji

Aby określić rodzaj selekcji, której przechodzi dana populacja, biolodzy określają ilościowo cechę populacji na przestrzeni pokoleń i obserwują zmianę parametrów cechy..

Jako miarę tendencji centralnej zwykle oblicza się średnią arytmetyczną znaku: średnią. Na przykład w populacji ludzkiej możemy oszacować wagę kilku jej członków i obliczyć średnią, powiedzmy 62 kilogramy.

Jednak znajomość średniej nie wystarczy i konieczne jest również określenie wartości, która wskazuje na jednorodność lub niejednorodność danych..

Z drugiej strony wariancja pozwala nam wiedzieć, w jaki sposób wartości próbki są rozproszone wokół tej średniej..

Średnia jest stała, ale wariancja maleje

W stabilizującym modelu selekcji spodziewamy się, że średnia pozostaje stała w miarę upływu pokoleń..

Wyobraźmy sobie, że oceniamy ewolucję masy ciała w populacjach ludzkich i obliczamy średnią z kilku pokoleń. W naszych wynikach widzimy, że średnia pozostaje stała. Moglibyśmy błędnie pomyśleć, że siły selekcji nie działają w tej populacji..

Dlatego ważne jest, aby obliczyć również wariancję. W tym modelu selekcji spodziewalibyśmy się zmniejszenia wariancji w czasie.

Spadek zmienności

W najprostszej postaci dobór stabilizujący miałby tendencję do zmniejszania zmienności w obrębie populacji. Zmniejszenie zmienności następuje jednak na poziomie zmienności cechy i nie musi prowadzić do zmniejszenia zmienności genetycznej..

Pamiętaj, że istnieją naturalne mechanizmy, które generują zmienność. Ponadto w wielu przypadkach optimum cechy nie jest takie samo dla wszystkich fenotypów w populacji..

Przykłady

Waga noworodków w populacjach ludzkich

Przykładem, który najlepiej ilustruje model selekcji, jest waga ludzkich dzieci przy urodzeniu. Zjawisko to odnotowano w różnych krajach, w tym w Wielkiej Brytanii, Stanach Zjednoczonych, Włoszech, Japonii, m.in. w latach 1930-1940..

Cięższe lub lżejsze dzieci nie miały tak wysokich wskaźników przeżycia - w porównaniu z przeciętnymi osobnikami.

To samo zjawisko stabilizacji wielkości u noworodków obserwuje się przy urodzeniach innych zwierząt i przy składaniu ich jaj..

Prawdopodobnie selekcja stabilizująca działała z większą intensywnością do czasu wykonania cesarskiego cięcia i skutecznej opieki prenatalnej, którą obserwujemy dzisiaj.

W rzeczywistości niektóre badania przeprowadzone w połowie lat pięćdziesiątych wykazały, że presja selekcyjna, która doprowadziła do narodzin dzieci średniej wielkości, została nadmiernie rozluźniona. W latach osiemdziesiątych i dziewięćdziesiątych ten wzorzec prawie całkowicie zniknął w krajach rozwiniętych.

Większe dzieci, które wcześniej były powikłaniem porodu, można teraz rodzić metodą cięcia cesarskiego. Druga skrajność, najmniejsze dzieci, udaje się przeżyć dzięki szeroko zakrojonej opiece medycznej.

Bibliografia

  1. Frankham, R., Briscoe, D. A. i Ballou, J. D. (2002). Wprowadzenie do genetyki konserwatorskiej. Prasa uniwersytecka Cambridge.
  2. Freeman, S. i Herron, J. C. (2002). Analiza ewolucyjna. Sala Prentice.
  3. Futuyma, D. J. (2005). Ewolucja . Sinauer.
  4. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C. i Garrison, C. (2001). Zintegrowane zasady zoologii (Tom 15). Nowy Jork: McGraw-Hill.
  5. Rice, S. (2007).Encyklopedia ewolucji. Fakty dotyczące akt.
  6. Ridley, M. (2004). Ewolucja. Malden.
  7. Russell, P., Hertz, P. i McMillan, B. (2013). Biologia: dynamiczna nauka. Edukacja Nelsona.
  8. Soler, M. (2002). Ewolucja: podstawy biologii. Projekt Południowy.

Jeszcze bez komentarzy