- Što je prirodna selekcija?
- Disruptivni prirodni model odabira
- Pojedinci na oba kraja krivulje imaju veće
- Kako se razlikuju srednja vrijednost i varijanca?
- Teorijske i evolucijske implikacije
- Primjeri
- Afrički luk
- Općenitost luka i njegove prehrane
- Smith proučava varijacije veličine kljuna
- Reference
Remeti izbor je jedan od tri načina na koji je prirodna selekcija djeluje na kvantitativnih svojstava kod organizama. Disruptivna selekcija odgovorna je za odabir više od dvije vrijednosti lika iz populacije, a prosječni oblici se smanjuju.
Na primjer, razmislite o nekoj vrsti ptica koja jede sjeme. Grafiramo li frekvenciju veličine vrhova, dobit ćemo normalnu raspodjelu: krivulja u obliku zvona, gdje maksimalna točka predstavlja jedinke s najčešćim vrhovima.
Izvor: Azcolvin429
Pretpostavimo da klimatski uvjeti staništa životinja omogućavaju samo stvaranje vrlo malih i vrlo velikih sjemenki. Ulovci s vrlo malim i vrlo velikim kljunovima moći će se hraniti, dok će jedinke s kljunovima srednje veličine biti nepovoljno pogođene.
Što je prirodna selekcija?
Odabir se može u prirodi odvijati u različitim modalitetima, ovisno o odnosu između fenotipa i fitnessa.
Jedno od mnogih lica izbora je moteća selekcija. Međutim, prije definiranja ove vrste odabira, potrebno je razumjeti osnovni koncept u biologiji: prirodna selekcija.
Godina 1859. predstavljala je fazu radikalne promjene za biološke znanosti dolaskom teorije prirodne selekcije. To je formulirao poznati britanski prirodoslovac Charles Darwin u svojoj knjizi Porijeklo vrsta, gdje je predložio ovaj mehanizam.
Prirodna selekcija događa se sve dok su u populaciji zadovoljena tri uvjeta: postoji varijabilnost, organizmi imaju određene karakteristike koje povećavaju kondiciju, a ova karakteristika je nasljedna.
U evolucijskoj biologiji izraz kondicija ili biološka učinkovitost odnosi se na sposobnost pojedinca da se razmnožava i ima plodno potomstvo. To je parametar koji ide od 0 do 1.
Vrijedi napomenuti da prirodna selekcija nije jedina evolucijska sila, a pomicanje gena također ima relevantnu ulogu u evolucijskim promjenama, osobito na molekularnoj razini.
Disruptivni prirodni model odabira
Pojedinci na oba kraja krivulje imaju veće
Odabir usmjerenja događa se kada pojedinci smješteni na oba kraja raspodjele frekvencije imaju veću kondiciju od središnjih jedinki. Tijekom generacija favorizirane jedinke povećavaju svoju učestalost u populaciji.
U motećim selekcijskim modelima može se favorizirati više od dva genotipa.
Iz genetske perspektive, moteća selekcija događa se kada je heterozigota niža u usporedbi s homozigotom.
Uzmimo hipotetički primjer veličine tijela. Pretpostavimo da u populaciji organizama najmanji i najveći imaju prednost (bijeg od grabežljivaca, dobivanje hrane, između ostalog). Suprotno tome, organizmi prosječne visine neće imati tako visok reproduktivni uspjeh kao njihovi kolege.
Kako se razlikuju srednja vrijednost i varijanca?
Uobičajena i prilično raširena metodologija među biolozima je mjerenje učinaka prirodne selekcije na fenotipsku varijaciju pomoću promjena u srednjem i u varijabilnom svojstvu tijekom vremena.
Ovisno o tome kako se mijenjaju, izbor se razvrstava na tri glavna načina: stabilizirajući, usmjereni i razarajući.
U grafikonima raspodjele frekvencija ocijenjenih kvantitativnim svojstvima možemo kvantificirati nekoliko navedenih parametara.
Prvi je srednji ili aritmetički prosjek ispitivane osobine. Na primjer, izmjerite veličinu tijela u populaciji glodavaca i izračunajte srednju vrijednost. Ovo je mjera središnje tendencije.
Varijanca je disperzija podataka s obzirom na populacijsku sredinu. Ako je varijanca velika, tada postoji značajna varijabilnost ispitivanog karaktera. Ako je nizak, sve dobivene vrijednosti su blizu srednje vrijednosti.
Ako proučavamo karakter populacije i opažamo kako se odstupanje povećava tijekom generacija, možemo zaključiti da dolazi do poremećaja selekcije. Vizualno se zvono grafa širi sa svakom generacijom.
Teorijske i evolucijske implikacije
Disruptivna selekcija bio je od velikog interesa za biologe iz dva glavna razloga. Prvo, on potiče varijacije unutar vrste u populaciji, kao što ćemo vidjeti kasnije s kljunom vilice.
Drugo, predlaže se da bi moteća selekcija koja djeluje duži vremenski period mogla promicati događaje specifikacije (generacija novih vrsta).
Primjeri
Iako se destruktivni događaji na izborima mogu činiti malo vjerojatnima, oni su po prirodi uobičajeni - barem u teoriji. Najistaknutiji primjeri poremećaja selekcije su kod različitih vrsta ptica.
Afrički luk
Općenitost luka i njegove prehrane
Finches vrste P. ostrinus žive u središnjoj Africi. Dijeta ove životinje sastoji se od sjemenki. Većina populacije ima male i velike oblike, i u mužjaka i u ženki.
U okruženju u kojem boravi bora, postoji više vrsta biljaka koje proizvode sjeme i koje ove ptice uključuju u svoju prehranu. Sjemenke se razlikuju po tvrdoći i veličini.
Smith proučava varijacije veličine kljuna
Smith je 2000. godine proučavao morfometrijsku varijaciju kljuna vilica i pronašao vrlo zanimljive rezultate.
Istraživač je kvantificirao vrijeme koje mu je potrebno da luk otvori sjeme da bi ga pojelo. Istodobno je mjerio biološku kondiciju pojedinaca i povezivao je s veličinom kljuna. Vremensko razdoblje za ovaj eksperiment bilo je oko sedam godina.
Smith je zaključio da postoje dvije prevladavajuće veličine kljuna, jer postoje dvije primarne vrste sjemenki koje se konzumiraju peraje.
Jedna od biljnih vrsta daje vrlo tvrdo sjeme, a krupnije ljuske s robusnijim kljunovima specijalizirane su za konzumiranje ove vrste sjemena.
Druga bogata vrsta daje male, meke sjemenke. U ovom slučaju, varijante odreska koje su se specijalizirale za njihovu konzumaciju su male jedinke s malim kljunovima.
U okruženju s bimodalnom raspodjelom resursa, prirodna selekcija oblikuje bimodalnu raspodjelu vrsta.
Reference
- Curtis, H., i Schnek, A. (2006). Poziv na biologiju. Panamerican Medical Ed.
- Freeman, S., i Herron, JC (2002). Evolucijska analiza Dvorana Prentice.
- Futuyma, DJ (2005). Evolucija. Sinauer.
- Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Integrirani principi zoologije (Vol. 15). New York: McGraw-Hill.
- Rice, S. (2007). Enciklopedija evolucije. Činjenice u spisu.
- Ridley, M. (2004). Evolucija. Proklet.
- Russell, P., Hertz, P., i McMillan, B. (2013). Biologija: Dinamička znanost. Nelson Education.
- Soler, M. (2002). Evolucija: osnova biologije. Projekt Jug.