Co je přirozený výběr? Druhy přirozeného výběru (tabulka)

Jedním z hlavních mechanismů evoluce spolu s mutacemi, migračními procesy a transformacemi genů je přirozený výběr. Druhy přirozeného výběru znamená takové změny v genotypu, které zvyšují šance subjektem přežití a plození. Evoluce je často vidět jako důsledek tohoto procesu, které mohou vyplývat z rozdílů v přežití druhů, porodnosti, tempem vývoje, úspěch páření nebo jakýkoliv jiný aspekt života.

Přírodní rovnováha

Génové kmitočty zůstávají konstantní od generace k generaci, pokud neexistují rušivé faktory, které narušují přirozenou rovnováhu. Ty zahrnují mutace, migraci (nebo tok genů), náhodný genový drift a přirozený výběr. Mutace je spontánní změna frekvence genů v populaci charakterizované nízkou mírou vývoje. V tomto případě jednotlivec prochází z jedné populace do druhé a pak se změní. Náhodný genový drift - tato změna, která se přenáší z jedné generace na druhou zcela náhodným způsobem.

Všechny tyto faktory měnit frekvenci a zahrnují geny zvýšit nebo snížit pravděpodobnost přežití organismu a přehrávání ve svém přirozeném prostředí. Všechny jsou náhodné procesy. Přírodní výběr, druhy přirozeného výběru jsou středně ničivé následky těchto procesů, neboť množí frekvenci užitečných mutací pro mnoho generací a eliminovat škodlivé složky.

Co je přirozený výběr?

Přirozený výběr přispívá k ochraně těch skupin organismů, které jsou lépe přizpůsobeny fyzikálním a biologickým podmínkám jejich stanovišť. On
může jednat o případných dědičných fenotypových znaků a pomocí selektivní tlak může mít vliv na jakýkoli aspekt životního prostředí, včetně sexuální výběr a konkurenci s členy stejného nebo jiného druhu.

To však neznamená, že tento proces je vždy směrová a produktivní v adaptivní evoluci. Přirozený výběr, typ přirozeného výběru obecně, často vede k odstranění méně přizpůsobených možností.

Rozdíly existují v celé populaci organismů. To je částečně proto, že náhodné mutace se vyskytují v genomu jednoho organismu a jeho potomci mohou dědit takové mutace. Po celou dobu života genomy interagují s prostředím. V důsledku toho se populace vyvíjí.

Pojem přirozeného výběru

Přírodní výběr je jedním ze základních kamenů moderní biologie. Jedná se o fenotyp, jehož genetický základ poskytuje reprodukční výhodu pro větší prevalenci populace. Časem může tento proces vést k vzniku nových druhů. Jinými slovy, tento důležitý (i když ne jediný) evoluční proces uvnitř populace.
Samotný koncept byl formulován a publikován v roce 1858 Charlesem Darwinem a Alfredem Russellem Wallaceem ve společném předkládání dokumentů týkajících se původu druhů.

Termín byl popsán jako analog umělý výběr, to znamená proces, kterým se zvířata a rostliny s určitými vlastnostmi považují za žádoucí pro chov a reprodukci. Pojem "přirozený výběr" byl původně vyvinut v nepřítomnosti teorie dědičnosti. V době psaní Darwina se jeho vědecké práce ještě musely vyvíjet moderní teorie genetiky. Kombinace tradiční darwinistické evoluce s následnými objevy v oblasti klasické a molekulární genetiky se nazývá moderní evoluční syntéza. 3 typy přirozeného výběru zůstávají hlavním vysvětlením adaptivní evoluce.

Jak funguje přirozený výběr?

Přirozený výběr je mechanismus, kterým se zvířecí organismus přizpůsobuje a vyvíjí. V jejím jádru přežívají a nejvíce se množí jednotlivé organismy, které nejlépe vyhovují životnímu prostředí, a produkují plodné potomstvo. Po mnoha chovných cyklech jsou tyto druhy dominantní. Příroda tak odstraňuje špatně přizpůsobené jedince ve prospěch celé populace.

Jedná se o relativně jednoduchý mechanismus, který nutí zástupce určité populace měnit se v průběhu času. Ve skutečnosti může být rozdělena do pěti hlavních etap: variabilita, dědičnost, výběr, čas a přizpůsobení.

Darwin o přirozeném výběru

Podle Darwinovy ​​výuky se přirozený výběr skládá ze čtyř složek:

1. Variace. Organismy v populaci vykazují individuální rozdíly ve vzhledu a chování. Tyto změny mohou zahrnovat velikost těla, barvu vlasů, skvrny na obličeji, vlastnosti hlasu nebo počet vyrobených potomků. Na druhou stranu některé charakteristické znaky nesouvisejí s rozdíly mezi jednotlivci, například s počtem očí u obratlovců.
2. Dědictví. Některé funkce jsou důsledně přenášeny z rodičů na potomky. Tyto vlastnosti jsou zděděné, zatímco jiné jsou silně ovlivněny podmínkami prostředí a jsou zděděny slabě.
3. Vysoká růst populace. Většina zvířat každoročně produkuje potomstvo v mnohem větším množství, než je nezbytné pro rovnoměrné rozdělení zdrojů mezi ně. To vede k mezidruhové konkurenci a předčasné úmrtnosti.
4. Diferenciální přežití a reprodukce. Všechny druhy přirozeného výběru v populacích opouštějí zvířata, která mohou bojovat za místní zdroje.

Přírodní výběr: druhy přirozeného výběru

Darwinova teorie evoluce radikálně změnila směr budoucí vědecké myšlenky. Ve svém středu je přirozený výběr, proces, který se vyskytuje v následujících generacích a je definován jako diferenciální reprodukce genotypů. Jakákoli změna prostředí (například změna barvy kmene stromu) může vést k přizpůsobení na místní úrovni. Existují následující typy přirozeného výběru (tabulka č. 1):

Stabilizace výběru

Často je frekvence mutací v DNA u některých druhů statisticky vyšší než u jiných. Tento typ přirozeného výběru pomáhá eliminovat jakékoliv extrémy ve fenotypích jedinců nejvíce přizpůsobených prostředí v populaci. Díky tomu se odrůda v rámci jednoho druhu snižuje. To však neznamená, že všichni jedinci jsou získáni přesně stejným způsobem.

Stabilizace přirozeného výběru a jeho druh lze stručně popsat jako zprůměrování nebo stabilizaci, ve které se populace stává více homogenní. Především jsou ovlivněny polygenní vlastnosti. To znamená, že fenotyp je řízen několika geny a existuje široká škála možných výsledků. Časem některé geny jsou vypnuté nebo maskované jinými, v závislosti na příznivé adaptaci.

Mnohé vlastnosti člověka jsou výsledkem tohoto výběru. Hmotnost člověka při narození není jen polygenním znakem, ale je také kontrolována environmentálními faktory. Novorozenci s průměrnou váhou při narození pravděpodobně přežijí než s příliš malým nebo přílišným množstvím.

Směrový přirozený výběr

Tento jev se obvykle projevuje v podmínkách, které se v průběhu času mění, například počasí, klima nebo množství potravin může vést k cílenému chovu. Lidská účast může tento proces urychlit. Lovci nejčastěji zabíjejí velké jedince kvůli masa nebo jiným velkým dekorativním či užitečným dílům. V důsledku toho bude mít obyvatelstvo sklon směřovat k menším osobám.

Větší masožravci zabíjet a jíst pomalu ryb v populaci, tím větší bude ouschestvlyatsya vychýlená směrem k úspěšné a nejrychlejších zástupci populace. Druhy přirozeného výběru (tabulka s příklady № 1) může být více živě demonstrovat pomocí příkladů z přírody.

Charles Darwin studoval směrový výběr, když byl na ostrovech Galapágy. Délka zobáku místních fialů se v průběhu času mění z dostupných zdrojů. Při nepřítomnosti hmyzu přežily velké a dlouhé zobáky, které pomohly jíst semena. Časem se hmyz zvětšil a pomocí řízeného výběru postupně získaly zobáky v menších rozměrech.

Vlastnosti diverzifikačního (podvratného) výběru

Subversivní výběr je druh přirozeného výběru, který je proti průměru druhových charakteristik v populaci. Tento proces je nejvzácnější, pokud krátce popíšeme typy přirozeného výběru. Výběr diverzifikace může vést k specifikaci dvou nebo více různých forem v místech náhlých změn v prostředí. Stejně jako směrový výběr může být tento proces také zpomalen v důsledku ničivého vlivu lidského faktoru a znečištění životního prostředí.

Jeden z nejvíce studovaných příkladů subverzivního výběru je případ motýlů v Londýně. Ve venkovských oblastech téměř všichni jedinci měli světlou barvu. Avšak tytéž motýly byly v průmyslových oblastech velmi tmavé. Tam byly také vzorky s průměrnou intenzitou barev. To je způsobeno tím, že tmavé motýly se naučily přežít a uniknout z dravců v průmyslových oblastech v městských podmínkách. Světlé můry v průmyslových oblastech byly snadno detekovány a pojídány dravci. Opačný obraz byl zaznamenán ve venkovských oblastech. Motýly středně intenzivní barvy byly na obou místech snadno viditelné, a proto jen velmi málo z nich zůstalo.

Význam subversivní selekce je tedy pohyb fenotypu k extrému, který je nezbytný pro přežití tohoto druhu.

Přirozený výběr a evoluce

Hlavní myšlenkou evoluční teorie je to, že se všudypřítomná druhová rozmanitost postupně vyvíjela z jednoduchých forem života, které se objevily před více než třemi miliardami let (pro srovnání věk Země je asi 4,5 miliardy let). Druhy přirozeného výběru s příklady od prvních bakterií až po první moderní člověka hrály významnou roli v tomto evolučním vývoji.

Organizmy, které byly špatně přizpůsobeny jejich prostředí, jsou méně pravděpodobné, že přežijí a zanechávají potomstvo. To znamená, že jejich geny jsou méně pravděpodobné, že budou předány další generaci. Cesta k genetické rozmanitosti by se neměla ztrácet, stejně jako schopnost na buněčné úrovni reagovat na měnící se podmínky prostředí.