ПРИРОДНА СЕЛЕКЦИЈА: МЕХАНИЗАМ, ДОКАЗИ, ВРСТЕ И ПРИМЕРИ - БИОЛОГИЈА - 2025

Природна селекција је еволутивни механизам који је предложила британског природњака Чарлса Дарвина, гдје је диференцијалне репродуктивни успех међу појединцима у популацији.

Природна селекција делује у смислу репродукције појединаца који носе одређене алеле, остављајући више потомства од осталих појединаца са различитим алелима. Те се особе више репродуцирају и стога повећавају њихову учесталост. Дарвински природни процес одабира потиче прилагодбе.

Извор: види Извор, путем Викимедиа Цоммонс У светлу популацијске генетике, еволуција се дефинише као варијација фреквенција алела у популацији. Постоје два еволуциона процеса или механизма који доводе до ове промене: природна селекција и одлазак гена.

Чарлс Дарвин

Природна селекција је погрешно схваћена откад је Дарвин дао своје револуционарне идеје. С обзиром на тадашњи политички и социјални контекст, природословљеве теорије погрешно су екстраполиране у људска друштва, појављују се фразе које данас медији и документарни филмови активирају као што је "опстанак најбољих".

Шта је природна селекција?

Природна селекција је механизам који је 1859. године предложио британски природословац Цхарлес Дарвин. Тема је детаљно обрађена у његовом ремек дјелу Оригин оф Специес.

То је једна од најважнијих идеја из области биологије, јер објашњава како су настали сви облици живота које данас можемо ценити. Упоредива је са идејама великих научника из других дисциплина, попут Исааца Невтона, на пример.

Дарвин кроз бројне примере примећене током својих путовања објашњава како врсте нису временски непроменљиви ентитети и предлаже да све потиче од заједничког претка.

Иако постоји неколико десетина дефиниција природне селекције, најједноставнија и најконкретнија је она из Стеарнса и Хоекстра (2000): "природна селекција је варијација репродуктивног успеха повезана са наследним својством".

Треба напоменути да еволуција и природна селекција не теже одређеном циљу или циљу. Производи само организме прилагођене њиховом окружењу, без било какве спецификације потенцијалне конфигурације коју ће имати те организме.

Механизам

Неки аутори изражавају да је природна селекција математичка неизбежност, јер се јавља када се испуне три постулата, које ћемо видети у наставку:

Варијација

Појединци који припадају популацији показују разлике. Заправо, варијација је сине куа нон да се одвијају еволуцијски процеси.

Варијације у организмима јављају се на различитим нивоима, од варијација нуклеотида који чине ДНК до морфологија и варијација у понашању. Како спуштамо ниво, проналазимо више варијација.

Наследност

Карактеристика мора бити наследна. Ове разлике у популацији морају прећи од родитеља до деце. Да бисте проверили да ли је нека особина наследна, користи се параметар који се назива „наследност“, који је дефинисан као удео фенотипске варијанце услед генетске варијације.

Математички се изражава као х ² = В _Г / (В _Г + В _Е ). Где је В _Г генетска варијанца, а В _Е је варијансни продукт околине.

Постоји врло једноставан и интуитиван начин за квантификацију наслеђивања: мера карактера родитеља у односу на лик код деце. На примјер, ако желимо потврдити насљедност величине кљуна код птица, мјеримо и величину код родитеља и цртамо их према величини у потомству.

У случају да опазимо да се граф креће према линији (р ² је близу 1), можемо закључити да су карактеристике наследне.

Варијабилни карактер повезан је са

Последњи услов да природна селекција делује на популацију је однос особине са кондицијом - овај параметар квантификује способност појединаца да се репродукују и преживе и варира од 0 до 1.

Другим речима, ова карактеристика мора повећати репродуктивни успех свог носиоца.

Хипотетички пример: реп веверице

Каибаба веверица

Узмимо хипотетску популацију веверица и размислимо да ли би природна селекција могла да делује на њу или не.

Прво што морамо да урадимо је да проверимо да ли у популацији постоје разлике. То можемо учинити мерењем карактера који нас занимају. Претпоставимо да проналазимо варијацију репа: постоје варијанте са дугачким и кратким репом.

Након тога морамо потврдити да ли је карактеристика "величине реда" насљедна. Да бисмо то учинили, меримо дужину репа родитеља и цртамо га према дужини репа деце. Ако пронађемо линеарни однос између две варијабле, то значи да је, заиста, наслеђивање велико.

На крају, морамо потврдити да величина репа повећава репродуктивну успешност носача.

Краћи реп може омогућити појединцима да се лакше крећу (то није нужно тачно, то је искључиво у образовне сврхе) и омогућава им да успешно успевају да избегну предаторе од дугорочних превозника.

Стога ће током генерације карактеристика „кратког напрезања“ бити чешћа у популацији. Ово је еволуција природним одабиром. А резултат овог једноставног - али врло моћног процеса - јесу адаптације.

Доказ

Природна селекција и еволуција уопште подржани су изузетно чврстим доказима из различитих дисциплина, укључујући палеонтологију, молекуларну биологију и географију.

Фосилни запис

Запис о фосилима је најјаснији доказ да врсте нису непромењиве цјелине, као што се мислило прије Дарвиновог доба.

Хомологија

Потомци са модификацијама подигнутим у пореклу врсте, подршку проналазе у хомологним структурама - структурама заједничког порекла, али могу представљати одређене варијације.

На пример, људска рука, крило шишмиша и пераје китови су хомологне структуре једни другима, јер је заједнички предак свих ових родова имао исти облик костију у својим горњим деловима. У свакој групи структура је модификована у зависности од животног стила организма.

Молекуларна биологија

На исти начин, напредак у молекуларној биологији омогућава нам да знамо секвенце у различитим организмима и нема сумње да постоји заједничко порекло.

Директно посматрање

Коначно, можемо посматрати механизам природне селекције у деловању. Одређене групе са врло кратким временима генерације, попут бактерија и вируса, омогућавају посматрање еволуције групе у кратком временском периоду. Типичан пример је еволуција антибиотика.

Шта није природна селекција?

Иако је еволуција наука која има смисла за биологију - да цитирамо познатог биолога Добзханског „у биологији нема смисла осим у светлу еволуције“ - постоји много заблуда у еволуцијској биологији и сродним механизмима. је.

Чини се да је природна селекција популаран концепт, не само за академце, већ и за општу популацију. Међутим, током година, идеја је искривљена и погрешно представљена и у академији и у медијима.

То није опстанак најбољих

Када спомињемо "природну селекцију", готово је немогуће не дочарати фразе попут "преживљавање најјачих или најприпремљенијих". Иако су ове фразе веома популарне и нашироко се користе у документарцима и слично, не изражавају тачно значење природне селекције.

Природна селекција директно је повезана са репродукцијом појединаца, а посредно и са преживљавањем. Логично је да што дуже појединац живи, већа је вероватноћа да се размножава. Међутим, директна веза механизма је са репродукцијом.

Слично томе, „јачи“ или „атлетскији“ организам се не размножава увек у већој количини. Из тих разлога, добро познату фразу морамо напустити.

То није синоним за еволуцију

Еволуција је процес у два корака: онај који изазива варијације (мутације и рекомбинације), који је случајан, и други корак који одређује промену фреквенција алела у популацији.

Последња фаза се може догодити природном селекцијом или генетским или генетским одступањем. Стога је природна селекција само други део овог већег феномена који се назива еволуција.

Врсте и примери

Постоје различите класификације избора. Први класификује селекционе догађаје према њиховом утицају на средину и варијанци у расподјели фреквенције испитиваног карактера. То су: стабилизација, смер и селективни поремећај

Такође имамо и другу класификацију која зависи од варијације кондиције према учесталости различитих генотипова у популацији. Ово су избор позитивних и негативних фреквенција.

И на крају, ту је тврди и меки избор. Ова класификација зависи од постојања конкуренције међу појединцима у популацији и величине притиска селекције. У наставку ћемо описати три најважнија типа избора:

Стабилизација селекције

Селекција се стабилизује када су појединци који имају "просечан" или чешћи карактер (они који су на највишој тачки у фреквенцијској расподели) они са највишом способношћу.

Насупрот томе, особе које се налазе у реповима звона, далеко од просека, елиминишу се генерацијама.

У овом моделу одабира, средња вредност остаје константна током генерација, док се одступање смањује.

Класичан пример стабилизације селекције је тежина детета при рођењу. Иако је медицински напредак ублажио овај селективни притисак поступцима као што је царски рез, величина је често одлучујући фактор.

Мале бебе брзо губе топлоту, док бебе које су знатно теже од просека имају проблема са порођајем.

Ако истраживач жели да проучи врсту селекције која се јавља у одређеној популацији и само квантифицира просек карактеристика, може доћи до погрешних закључака, верујући да се еволуција не догађа у популацији. Из овог разлога је важно измерити одступање лика.

Избор смера

Модел усмереног одабира предлаже да појединци који се налазе у једном од репова фреквенцијске дистрибуције опстану током генерација, било да су то леви или десни сектор.

У моделима за усмерени избор средња вредност се помера током генерација, док варијанца остаје константна.

Феномен вештачке селекције коју људи спроводе на својим домаћим животињама и биљкама је типичан смерни избор. Генерално је предвиђено да животиње (на пример, говеда) буду веће, производе више млека, јаче итд. Исто се дешава и код биљака.

Током генерација средња вредност одабраног карактера становништва варира у зависности од притиска. У случају да се траже веће краве, просек би порастао.

У природном биолошком систему можемо узети пример крзна одређеног малог сисара. Ако температура стално пада у свом станишту, оне варијанте које имају дебљи слој биће изабране случајном мутацијом.

Дисруптиван избор

Дисруптивна селекција дјелује тако што даје предност појединцима који су најдаље од просјека. Како генерације пролазе, редови се повећавају, док се појединци који су претходно били близу просека почињу смањивати.

У овом моделу просек се може одржавати константним, док се одступање повећава - кривуља постаје све већа и шира све док не заврши с поделом на два дела.

Предлаже се да би ова врста селекције могла довести до догађаја спецификације, под условом да се догоди адекватна изолација између две морфологије које се налазе на крајевима репа.

На пример, одређена врста птица може имати изражене варијације у кљуну. Претпоставимо да постоје оптимално семе за веома мале кљунове и оптимално семе за веома велике кљунове, али међуодређени кљунови не добијају одговарајућу храну.

Дакле, две крајности би се повећавале у учесталости и, ако се дају одговарајући услови који подстичу догађаје спецификације, можда ће временом јединке са различитим варијацијама врха постати две нове врсте.

Извор: Еалберт17, из Викимедиа Цоммонс

Референце

1. Аудесирк, Т., Аудесирк, Г., & Биерс, БЕ (2004). Биологија: наука и природа. Пеарсон Едуцатион.
2. Дарвин, Ц. (1859). О пореклу врста природном селекцијом. Мареј.
3. Фрееман, С., Херрон, ЈЦ (2002). Еволуциона анализа Прентице Халл.
4. Футуима, ДЈ (2005). Еволуција Синауер.
5. Хицкман, ЦП, Робертс, ЛС, Ларсон, А., Обер, ВЦ, & Гаррисон, Ц. (2001). Интегрисани принципи зоологије (Вол. 15). Нев Иорк: МцГрав-Хилл.
6. Рице, С. (2007). Енциклопедија еволуције. Чињенице у спису.
7. Русселл, П., Хертз, П., МцМиллан, Б. (2013). Биологија: Динамичка наука. Нелсон Едуцатион.
8. Солер, М. (2002). Еволуција: основа биологије Соутх Пројецт.