Τι είναι η αποδιοργάνωση της επιλογής; (Με παραδείγματα)
Το καταστροφική επιλογή Είναι ένας από τους τρεις τρόπους με τους οποίους η φυσική επιλογή δρα στα ποσοτικά χαρακτηριστικά των οργανισμών. Η αποδιοργάνωση της επιλογής είναι υπεύθυνη για την επιλογή περισσότερων από δύο τιμών ενός χαρακτήρα στον πληθυσμό και η μέση φόρμουλα μειώνεται.
Για παράδειγμα, ας σκεφτούμε κάποιο είδος πουλιών που τρέφονται με σπόρους. Αν γράψουμε τη συχνότητα του μέγιστου μεγέθους, θα έχουμε μια κανονική κατανομή: μία καμπύλη σχήματος καμπάνας, όπου το μέγιστο σημείο αντιπροσωπεύει τα άτομα με τις συχνότερες κορυφές..
Ας υποθέσουμε ότι οι κλιματολογικές συνθήκες του οικοτόπου των ζώων επιτρέπουν μόνο την παραγωγή πολύ μικρών και πολύ μεγάλων σπόρων. Οι φιάλες με πολύ μικρές και πολύ μεγάλες ράμφες θα είναι σε θέση να τροφοδοτήσουν, ενώ τα άτομα με ενδιάμεσα μεγέθη ράμφους θα επηρεαστούν αρνητικά.
Ευρετήριο
- 1 Τι είναι η φυσική επιλογή?
- 2 Πρότυπο φυσικής διατάραξης
- 2.1 Τα άτομα στα δύο άκρα της καμπύλης έχουν μεγαλύτερη φυσική κατάσταση
- 2.2 Πώς ποικίλλει ο μέσος όρος και η διακύμανση?
- 3 Θεωρητικές και εξελικτικές επιπτώσεις
- 4 Παραδείγματα
- 4.1 Το αφρικανικό φινίρισμα Pyrenestes ostrinus και οι σπόροι
- 5 Αναφορές
Τι είναι η φυσική επιλογή?
Η επιλογή μπορεί να εμφανιστεί στη φύση υπό διαφορετικές λεπτομέρειες, ανάλογα με τη σχέση που υπάρχει μεταξύ του φαινοτύπου και του γυμναστήριο.
Ένα από τα πολλά πρόσωπα της επιλογής είναι η διαταραχή επιλογής. Ωστόσο, πριν οριστεί αυτός ο τύπος επιλογής, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε μια βασική ιδέα στη βιολογία: φυσική επιλογή.
Το έτος 1859 αντιπροσώπευε ένα στάδιο ριζικής αλλαγής για τις βιολογικές επιστήμες με την άφιξη της θεωρίας της φυσικής επιλογής. Αυτό διατυπώθηκε από το διάσημο βρετανικό φυσιοδίφης Τσαρλς Ντάργουιν στο βιβλίο του Η προέλευση του είδους, όπου προτείνει έναν τέτοιο μηχανισμό.
Η φυσική επιλογή συμβαίνει πάντα και όταν πληρούνται τρεις προϋποθέσεις σε έναν πληθυσμό: υπάρχει ποικιλία, οι οργανισμοί έχουν ορισμένα χαρακτηριστικά που αυξάνουν γυμναστήριο και αυτό το χαρακτηριστικό είναι κληρονομικό.
Στην εξελικτική βιολογία, ο όρος γυμναστήριο ή η βιολογική αποτελεσματικότητα αναφέρεται στην ικανότητα ενός ατόμου να αναπαράγει και να έχει γόνιμους απογόνους. Πρόκειται για μια παράμετρο που κυμαίνεται από 0 έως 1.
Αξίζει να σημειωθεί ότι η φυσική επιλογή δεν είναι η μόνη εξελικτική δύναμη, αλλά και η γενετική μετατόπιση έχει ένα σημαντικό ρόλο στην εξελικτική αλλαγή, ιδιαίτερα σε μοριακό επίπεδο.
Μοντέλο φυσικής επιλογής
Τα άτομα στα δύο άκρα της καμπύλης έχουν μεγαλύτερη ένταση γυμναστήριο
Η κατευθυντική επιλογή εμφανίζεται όταν τα άτομα που βρίσκονται και στα δύο άκρα της κατανομής συχνότητας έχουν μεγαλύτερη ένταση γυμναστήριο από τα κεντρικά άτομα. Με το πέρασμα των γενεών, τα ευνοούμενα άτομα αυξάνουν τη συχνότητά τους στον πληθυσμό.
Σε μοντέλα διαταραχής επιλογής, μπορούν να ευνοηθούν περισσότεροι από δύο γονότυποι.
Υπό γενετική προοπτική, η αποδιοργάνωση γίνεται όταν το ετερόζυγο έχει α γυμναστήριο χαμηλότερη από αυτή των ομοζυγωτών.
Πάρτε το υποθετικό παράδειγμα του σωματικού μεγέθους. Ας υποθέσουμε ότι σε έναν πληθυσμό οργανισμών, ο μικρότερος και ο μεγαλύτερος έχουν ένα πλεονέκτημα (διαφυγή σε θηρευτές, λήψη τροφής, μεταξύ άλλων λόγων). Αντίθετα, οι οργανισμοί μέσου ύψους δεν θα έχουν τόσο μεγάλη αναπαραγωγική επιτυχία όσο οι αντίστοιχοι.
Πώς διαφέρει ο μέσος όρος και η διακύμανση?
Μια κοινή και αρκετά διαδεδομένη μεθοδολογία μεταξύ των βιολόγων είναι η μέτρηση των επιδράσεων της φυσικής επιλογής στη φαινοτυπική διαφοροποίηση μέσω των μεταβολών του μέσου όρου και της μεταβολής των χαρακτήρων με την πάροδο του χρόνου..
Ανάλογα με τον τρόπο με τον οποίο αλλάζουν, η επιλογή κατατάσσεται σε τρεις κύριες μορφές: σταθεροποίηση, κατεύθυνση και καταστροφή.
Στα διαγράμματα κατανομής συχνοτήτων των ποσοτικών χαρακτήρων που αξιολογούνται, μπορούμε να ποσοτικοποιήσουμε αρκετές από τις αναφερόμενες παραμέτρους.
Ο πρώτος είναι ο μέσος όρος ή ο αριθμητικός μέσος όρος του εξεταζόμενου χαρακτηριστικού. Για παράδειγμα, μετρήστε το μέγεθος του σώματος σε έναν πληθυσμό τρωκτικών και υπολογίστε τον μέσο όρο. Αυτό είναι ένα μέτρο της κεντρικής τάσης.
Η διακύμανση είναι η διασπορά των δεδομένων σε σχέση με τον μέσο όρο του πληθυσμού. Εάν η διακύμανση είναι υψηλή, τότε υπάρχει μια σημαντική μεταβλητότητα του χαρακτήρα που μελετήθηκε. Αν είναι χαμηλή, όλες οι τιμές που λαμβάνονται είναι κοντά στον μέσο όρο.
Αν μελετήσουμε έναν χαρακτήρα στον πληθυσμό και παρατηρήσουμε ότι η διακύμανση αυξάνεται κατά τη διάρκεια των γενεών, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι συμβαίνει μια διαταραχή επιλογής. Οπτικά, η καμπάνα του γραφήματος επεκτείνεται με κάθε γενιά.
Θεωρητικές και εξελικτικές επιπτώσεις
Η διαταραγμένη επιλογή έχει μεγάλο ενδιαφέρον για τους βιολόγους για δύο κύριους λόγους. Πρώτον, προωθεί τη διαφοροποίηση ενός είδους σε έναν πληθυσμό, όπως θα δούμε αργότερα με το ράμφος των σκωλήκων.
Δεύτερον, προτείνεται ότι η αποδιοργάνωση της επιλογής που θα ισχύει για παρατεταμένες χρονικές περιόδους θα μπορούσε να προωθήσει γεγονότα ειδών (δημιουργία νέων ειδών).
Παραδείγματα
Παρόλο που τα περιστατικά επιλογής ενδέχεται να φαίνονται απίθανες, είναι κοινά στη φύση - τουλάχιστον θεωρητικά. Τα πιο σημαντικά παραδείγματα της αποδιοργανωτικής επιλογής είναι τα διαφορετικά είδη πουλιών.
Το αφρικανικό φινίρισμα Pyrenestes ostrinus και τους σπόρους
Γενικές ιδιότητες του φινκ και της διατροφής του
Τα σπέρματα του είδους P. ostrinus Ζουν στο κέντρο της Αφρικής. Η διατροφή αυτού του ζώου αποτελείται από σπόρους. Οι περισσότεροι πληθυσμοί έχουν μικρές και μεγάλες μορφές, τόσο στους άνδρες όσο και στα θηλυκά.
Στο περιβάλλον όπου ζουν τα σπέρματα, υπάρχουν πολλά είδη φυτών που παράγουν σπόρους και ότι αυτά τα πουλιά συμπεριλαμβάνουν στη διατροφή τους. Οι σπόροι διαφέρουν ως προς τη σκληρότητα και το μέγεθος τους.
Οι μελέτες του Smith σχετικά με τη μεταβολή του μεγέθους της κορυφής
Ο Σμιθ κατά το έτος 2000 μελέτησε τη μορφομετρική μεταβολή των σκωλήκων των σπίνων και βρήκε πολύ ενδιαφέροντα αποτελέσματα.
Ο ερευνητής ποσοτικοποίησε τον χρόνο που χρειάζεται για να ανοίξει ο σπόρος για να το καταναλώσει. Παράλληλα, μέτρησε τη βιολογική καταλληλότητα των ατόμων και το συσχετίζει με το μέγεθος του ράμφους. Η χρονική περίοδος αυτού του πειράματος ήταν περίπου επτά χρόνια.
Ο Smith κατέληξε στο συμπέρασμα ότι υπάρχουν δύο κυρίαρχα μεγέθη αιχμής επειδή υπάρχουν δύο πρωταρχικά είδη σπόρων που καταναλώνονται από σπέρματα.
Ένα από τα φυτικά είδη παράγει πολύ σκληρούς σπόρους και οι μεγαλύτεροι σπέρματα με πιο ισχυρές κορυφές ειδικεύονται στην κατανάλωση αυτού του είδους σπόρων.
Το άλλο άφθονο είδος παράγει μικρούς και μαλακούς σπόρους. Σε αυτή την περίπτωση, οι φιντσικές παραλλαγές που ειδικεύονται στην κατανάλωσή τους είναι μικρά άτομα με μικρές αιχμές.
Σε ένα περιβάλλον με διτροπική κατανομή πόρων, η φυσική επιλογή διαμορφώνει μια διτροπική κατανομή του είδους.
Αναφορές
- Curtis, Η., & Schnek, Α. (2006). Πρόσκληση στη Βιολογία. Ed. Panamericana Medical.
- Freeman, S., & Herron, J.C. (2002). Εξελικτική ανάλυση. Prentice Hall.
- Futuyma, D.J. (2005). Εξέλιξη . Sinauer.
- Hickman, C.Ρ., Roberts, L.S., Larson, Α., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Ολοκληρωμένες αρχές της ζωολογίας (Τόμος 15). Νέα Υόρκη: McGraw-Hill.
- Ράις, Σ. (2007).Εγκυκλοπαίδεια της Εξέλιξης. Στοιχεία για το αρχείο.
- Ridley, Μ. (2004). Εξέλιξη. Μάλντεν.
- Russell, Ρ., Hertz, Ρ. & McMillan, Β. (2013). Βιολογία: Η Δυναμική Επιστήμη. Εκπαίδευση Nelson.
- Soler, Μ. (2002). Εξέλιξη: η βάση της Βιολογίας. Νότιο έργο.