Kaj je stabilizacijska selekcija? (S primeri)



The stabilizacijski izbor, znan tudi kot prečiščevanje, je eden od treh glavnih načinov, kako naravna selekcija deluje na določen kvantitativni in dedni značaj.

Na splošno se ta vrsta izbire pojavlja na določeni posebnosti in ohranja njeno velikost med prehodom generacij. V stalnem okolju je najverjetneje najpogostejši model izbire v naravi.

Ta vrsta izbire je odgovorna za ohranjanje povprečnih značilnosti populacije, ki daje prednost reprodukciji teh posameznikov.

Naravna selekcija lahko spremeni parametre - povprečje in varianco - karakterja v populaciji. Ta neprekinjen znak je narisan v normalni distribucijski krivulji ali grafiki zvonca (oglejte si sliko na zgornji sliki).

Način, kako izbira spremeni to normalno krivuljo, nam bo omogočila, da zaključimo, ali je izbor diverzifikacija, usmeritev ali stabilizacija.

V stabilizacijskem izbirnem modelu povprečje populacije med generacijami ni spremenjeno, varianca pa se zmanjšuje (ker ta vrsta izbire odpravlja ekstremne vrednosti, znak pa začne biti bolj homogen).

Čeprav lahko pomislimo, da bi stabilnost povprečja v populaciji lahko pokazala, da na njej ne delujejo nobene evolucijske sile, bi se ta pojav lahko razložil s prisotnostjo močne stabilizacijske selekcije..

Indeks

  • 1 Kaj je naravna selekcija?
  • 2 Usmerjeni selekcijski model
    • 2.1 Povprečni posamezniki na krivulji imajo večjo sposobnost
    • 2.2 Kako se srednja vrednost in variance razlikujeta?
    • 2.3 Zmanjšanje odstopanj
  • 3 Primeri
    • 3.1 Teža novorojenčka v človeških populacijah
  • 4 Reference

Kaj je naravna selekcija?

Preden govorimo o vrstah izbora, je treba razumeti, kaj je naravna selekcija. Čeprav je zelo priljubljen koncept, ga obkrožajo nesporazumi.

Naravna selekcija je mehanizem, ki sčasoma ustvarja spremembe v populaciji - to je evolucija. To čudovito idejo je Charles Darwin predlagal leta 1859 in revolucioniral vsa področja biologije. Trenutno ostaja steber sodobne evolucijske biologije.

Naravna selekcija je diferencialna reproduktivna uspešnost in se pojavlja v populaciji, dokler se pojavijo trije pogoji: 1. variacija, 2. te variacije so dedne (to pomeni, da preidejo od staršev na otroke) in 3. nekatere spremembe so povezane s prednostjo. v reprodukciji (natančneje, nekatere spremembe imajo večjo biološko prilagoditev).

Na ta način je naravna selekcija neposredno povezana z reprodukcijo posameznika in ne s "preživetjem najmočnejših" in drugimi virusnimi stavki, s katerimi običajno povezujemo koncept..

Usmerjeni selekcijski model

Povprečni posamezniki v krivulji so višji fitnes

Stabilizacijska selekcija deluje na naslednji način: pri porazdelitvi frekvenc fenotipskih znakov so izbrani posamezniki, ki so v središču krivulje, tj. Najpogostejši posamezniki v populaciji..

Ta pojav se zgodi zato, ker imajo povprečni posamezniki višje fitnes ali biološko učinkovitost. Z drugimi besedami, ta povprečna značilnost daje posameznikom, ki jih nosijo, določeno prednost v reprodukciji - nad svojimi vrstniki, ki nimajo povprečne vrednosti te lastnosti.

Ta vzorec je v naravi pogost, zlasti v okoljih, kjer so pogoji dolgotrajno stabilni.

Kako se srednja vrednost in variance razlikujeta?

Opredelitev srednje vrednosti in variance

Da bi določili vrsto izbire, ki jo doživlja posamezna populacija, biologi količinsko opredelijo značaj populacije skozi vse generacije in opazujejo spremembo parametrov populacije..

Kot merilo osrednje težnje se običajno izračuna aritmetično povprečje znaka: srednja vrednost. Na primer, v človeški populaciji lahko ocenimo težo številnih članov in izračunamo povprečje, recimo 62 kilogramov.

Vendar pa poznavanje povprečja ni zadostno in prav tako je treba določiti vrednost, ki kaže na homogenost ali heterogenost podatkov..

Varianca pa nam omogoča, da vemo, kako so vrednosti vzorca razpršene okoli tega povprečja.

Srednja vrednost je konstantna, varianca pa se zmanjša

V modelu stabilizacijske selekcije pričakujemo, da bo povprečje ostalo nespremenjeno.

Predstavljajte si, da vrednotimo razvoj teže v človeških populacijah in izračunamo povprečje za več generacij. V naših rezultatih vidimo, da povprečje ostaja konstantno. Napačno bi lahko mislili, da v tej populaciji selekcijske sile ne delujejo.

Zato je pomembno tudi izračunati varianco. Pri tem izbirnem modelu bi pričakovali zmanjšanje variante skozi čas.

Zmanjšajte odstopanja

V svoji najpreprostejši obliki bi stabilizacijska selekcija zmanjšala variacije znotraj populacij. Vendar pa se zmanjšanje variacije pojavlja na ravni spremenljivosti značaja in ni nujno, da vodi do zmanjšanja genetske variabilnosti..

Ne pozabite, da obstajajo naravni mehanizmi, ki ustvarjajo spremenljivost. Poleg tega v mnogih primerih optimum znaka ni enak za vse fenotipe populacije.

Primeri

Teža novorojenčka v človeških populacijah

Primer, ki najbolje ponazarja izborni model, je teža človeških dojenčkov ob rojstvu. O tem pojavu so poročali v različnih državah, vključno z Združenim kraljestvom, Združenimi državami, Italijo, Japonsko, med drugim med letoma 1930 in 1940.

Težji ali lažji dojenčki niso imeli tako visoke stopnje preživetja - če jih primerjamo s povprečnimi posamezniki.

Enak pojav stabilizacije velikosti pri novorojenčkih je opazen pri rojstvu drugih živali in pri polaganju jajčec.

Verjetno je, da je stabilizacijska selekcija delovala z večjo intenzivnostjo do prihoda carskega reza in prenatalne nege tako učinkovito, kot jo vidimo danes..

Dejansko so nekatere študije, ki so bile izvedene sredi petdesetih let, pokazale, da so bili selektivni pritiski, ki so pripeljali do rojstva otrok povprečne velikosti, pretirano sproščeni. V osemdesetih in devetdesetih letih je vzorec v razvitih državah skoraj popolnoma izginil.

Večje dojenčke, kot prej, so predstavljale zaplet pri rojstvu otroka, zdaj se lahko rojevajo s carskimi metodami. Drugi ekstrem, najmanjši dojenčki, uspejo preživeti zaradi obsežne zdravstvene oskrbe.

Reference

  1. Frankham, R., Briscoe, D.A., & Ballou, J.D. (2002). Uvod v konzervacijsko genetiko. Cambridge University press.
  2. Freeman, S., in Herron, J. C. (2002). Evolucijska analiza. Prenticeova dvorana.
  3. Futuyma, D. J. (2005). Evolucija . Sinauer.
  4. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrirana načela zoologije (Vol. 15). New York: McGraw-Hill.
  5. Rice, S. (2007).Enciklopedija evolucije. Dejstva v spisu.
  6. Ridley, M. (2004). Evolucija. Malden.
  7. Russell, P., Hertz, P., & McMillan, B. (2013). Biologija: Dinamična znanost. Izobraževanje Nelson.
  8. Soler, M. (2002). Evolucija: osnova biologije. Projekt South.