MITÄ HÄIRITSEVÄ VALINTA ON? (ESIMERKKEINÄ) - BIOLOGIA - 2025

Häiritsevä valinta on yksi kolmesta tapoja, joilla luonnonvalinnan toimii määrällisten ominaisuuksien eliöihin. Häiriöinen valinta on vastuussa useamman kuin kahden merkin arvon valinnasta populaatiosta, ja keskimääräiset muodot vähenevät.

Harkitse esimerkiksi jonkinlaista lintua, joka syö siemeniä. Jos kuvaamme piikkien koon taajuutta, saadaan normaali jakauma: kellon muotoinen käyrä, jossa maksimipiste edustaa yksilöitä, joilla on yleisimmät piikit.

Lähde: Azcolvin429

Oletetaan, että eläinten elinympäristön ilmasto-olosuhteet sallivat vain hyvin pienten ja erittäin suurten siementen tuotannon. Hyvin pienillä ja erittäin suurilla nokkilla varustetut piikkit voivat ruokkia, kun taas keskisuurilla noksilla kärsivät henkilöt kärsivät haitallisesti.

Mikä on luonnollinen valinta?

Valinta voi tapahtua luonnossa erilaisissa muodoissa, riippuen fenotyypin ja kunnon välisestä suhteesta.

Yksi monista valintavaloista on häiritsevä valinta. Ennen tämän tyyppisen valinnan määrittelemistä on kuitenkin ymmärrettävä biologian peruskäsite: luonnollinen valinta.

Vuosi 1859 edusti biologisten tieteiden radikaalin muutoksen vaihetta luonnollisen valinnan teorian saapumisen myötä. Tämän muotoili kuuluisa brittiläinen luonnontieteilijä Charles Darwin kirjassaan Lajien alkuperä, jossa hän ehdotti tätä mekanismia.

Luonnollinen valinta tapahtuu niin kauan kuin populaatiossa täyttyy kolme ehtoa: vaihteluväli on, organismeilla on tiettyjä ominaisuuksia, jotka lisäävät niiden kuntoa, ja tämä ominaisuus on periytyvä.

Evoluutiobiologiassa termi kunto tai biologinen teho viittaa yksilön kykyyn lisääntyä ja saada hedelmällisiä jälkeläisiä. Se on parametri, joka siirtyy nollasta yhteen.

On syytä huomata, että luonnollinen valinta ei ole ainoa evoluutiovoima, geenin siirtymisellä on myös merkitystä evoluution muutoksessa, etenkin molekyylitasolla.

Häiriöllinen luonnonvalintamalli

Yksilöillä käyrän molemmissa päissä on suurempi

Suuntavalinta tapahtuu, kun taajuuden jakauman molemmissa päissä sijaitsevilla henkilöillä on parempi kunto kuin keskushenkilöillä. Sukupolvien ajan suosittujen henkilöiden määrä kasvaa väestössä.

Häiriöissä valintamalleissa voidaan suosia enemmän kuin kahta genotyyppiä.

Geneettisestä näkökulmasta häiritsevä valinta tapahtuu, kun heterotsygootilla on alhaisempi kunto kuin homotsygoottisella.

Otetaan hypoteettinen esimerkki kehon koosta. Oletetaan, että organismien populaatiossa pienimmillä ja suurimmilla on etu (paeta petoeläimiltä, ​​saada ruokaa muun muassa). Sitä vastoin keskipitkällä organismeilla ei ole yhtä suurta lisääntymismenestystä kuin vastaavilla.

Kuinka keskiarvo ja varianssi vaihtelevat?

Biologien keskuudessa yleinen ja melko laajalle levinnyt menetelmä on luonnollisen valinnan vaikutusten mittaaminen fenotyyppiseen variaatioon keskiarvon ja ominaisuuksien muutoksen avulla ajan myötä.

Riippuen siitä, kuinka ne muuttuvat, valinta luokitellaan kolmeen päätapaan: vakauttava, suuntainen ja häiritsevä.

Arvioitujen kvantitatiivisten ominaisuuksien taajuusjakaumakaavioissa voidaan kvantifioida useita mainituista parametreista.

Ensimmäinen on tutkittavan piirteen keskiarvo tai aritmeettinen keskiarvo. Mittaa esimerkiksi kehon koko jyrsijöiden populaatiossa ja laske keskiarvo. Tämä on keskeisen taipumuksen mitta.

Varianssi on datan hajonta suhteessa populaation keskiarvoon. Jos varianssi on suuri, tutkittava merkki vaihtelee huomattavasti. Jos se on alhainen, kaikki saadut arvot ovat lähellä keskiarvoa.

Jos tutkimme populaation luonnetta ja huomaamme, että varianssi kasvaa sukupolvien ajan, voimme päätellä, että tapahtuu häiritsevää valintaa. Visuaalisesti kuvaajan kello laajenee kunkin sukupolven ajan.

Teoreettiset ja evoluutiovaikutukset

Häiritsevä valinta on kiinnostanut biologia kahdesta pääasiallisesta syystä. Ensinnäkin se edistää lajin vaihtelua populaatiossa, kuten nähdään myöhemmin piikkien nokan kanssa.

Toiseksi ehdotetaan, että pitkäaikainen häiritsevä valinta voisi edistää erikoistumistapahtumia (uusien lajien syntyä).

esimerkit

Vaikka häiritsevät valintatapahtumat saattavat tuntua epätodennäköisiltä, ​​ne ovat luonteeltaan yleisiä - ainakin teoriassa. Näkyvimmät esimerkit häiritsevästä valinnasta ovat eri lintulajeilla.

Afrikkalainen peippi

Yleiset esipuu ja sen ruokavalio

P. ostrinus -lajin piikkit elävät Keski-Afrikassa. Tämän eläimen ruokavalio koostuu siemenistä. Suurimmalla osalla väestöstä on pieniä ja suuria muotoja, sekä miehillä että naisilla.

Ympäristössä, jossa peipot asuvat, on useita kasvilajeja, jotka tuottavat siemeniä ja jotka nämä linnut sisällyttävät ruokavalioonsa. Siemenet vaihtelevat niiden kovuuden ja koon mukaan.

Smithin tutkimukset nokan koon muutoksista

Smith tutki vuonna 2000 leipien nokan morfometrista variaatiota ja löysi erittäin mielenkiintoisia tuloksia.

Tutkija kvantisoi ajan, joka evällä vie siemenen avaamiseen sen kuluttamiseksi. Samalla hän mittasi yksilöiden biologista kuntoa ja vei sen nokan kokoon. Tämän kokeen aikajakso oli noin seitsemän vuotta.

Smith päätteli, että nokkakokoja on kahta pääasiassa, koska siellä on kahta pääasiallista siemenlajia, joita piikit kuluttavat.

Yksi kasvilajeista tuottaa erittäin kovia siemeniä, ja isommat piikit, joissa on vankempia nokkeja, ovat erikoistuneet tämän siemenlajin kuluttamiseen.

Toinen runsas laji tuottaa pieniä, pehmeitä siemeniä. Tässä tapauksessa kulutukseen erikoistuneet peippovariantit ovat pieniä yksilöitä, joilla on pienet nokat.

Ympäristössä, jossa resurssit jakautuvat bimodaalisesti, luonnollinen valinta muodostaa lajien bimodaalisen jakauman.

Viitteet

1. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Kutsu biologiaan. Panamerican Medical Ed.
2. Freeman, S., & Herron, JC (2002). Evoluutioanalyysi. Prentice Hall.
3. Futuyma, DJ (2005). Evolution. Sinauer.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A., Ober, WC, & Garrison, C. (2001). Eläintieteen integroidut periaatteet (osa 15). New York: McGraw-Hill.
5. Rice, S. (2007). Tietosanakirja evoluutiosta. Tiedostot.
6. Ridley, M. (2004). Evolution. Kirottu.
7. Russell, P., Hertz, P., ja McMillan, B. (2013). Biologia: Dynaaminen tiede. Nelson koulutus.
8. Soler, M. (2002). Evoluutio: biologian perusta. Etelä-projekti.