MIKÄ ON STABILOIVA VALINTA? (ESIMERKKEINÄ) - BIOLOGIA - 2026

Stabiloivat valinta, joka tunnetaan myös nimellä puhdistetaan, on yksi kolmella tavalla, joilla luonnollinen valinta vaikuttaa tiettyjen määrällisten ja periytyvä luonne.

Yleensä tämäntyyppinen valinta tapahtuu tietyllä piirteellä ja säilyttää sen koon sukupolvien ajan. Jatkuvissa ympäristöissä se on luultavasti yleisin valintamalli luonnossa.

Lähde: Azcolvin429

Tämän tyyppinen valinta vastaa väestön keskimääräisten ominaisuuksien säilyttämisestä ja suosii näiden yksilöiden lisääntymistä.

Luonnollinen valinta pystyy muuttamaan populaation luonteen parametrejä - keskiarvoa ja varianssia. Tämä jatkuva merkki on piirretty normaalijakaumakäyrään tai soittoääriin (ks. Kuvaaja yllä olevassa kuvassa).

Tapa, jolla valinta muuttaa tätä normaalia käyrää, antaa meille mahdollisuuden päätellä, onko valinta monipuolistuva, suuntainen vai stabiloiva.

Stabiloivassa valintamallissa populaatiokeskiarvo pysyy muuttumattomana sukupolvien ajan, kun taas varianssi pienenee (koska tämäntyyppinen valinta eliminoi ääriarvot ja merkki alkaa olla homogeenisempi).

Vaikka voisimme ajatella, että populaation keskiarvon pysyvyys voisi osoittaa, että sitä käyttäviä evoluutiovoimia ei ole, ilmiö voidaan selittää vahvan stabiloivan valinnan läsnäololla.

Mikä on luonnollinen valinta?

Ennen kuin puhutaan valintatyypeistä, on välttämätöntä ymmärtää, mikä on luonnollinen valinta. Vaikka se on erittäin suosittu käsite, sitä ympäröivät väärinkäsitykset.

Luonnollinen valinta on mekanismi, joka aiheuttaa muutoksia populaatioissa ajan kuluessa - ts. Evoluutio. Charles Darwin ehdotti tätä ihailtavaa ideaa vuonna 1859, ja se mullisti kaikkia biologian aloja. Nykyään se on edelleen modernin evoluutiobiologian tukipiste.

Luonnollinen valinta on erilaista lisääntymismenestystä ja tapahtuu populaatiossa niin kauan kuin ilmenee kolme ehtoa: 1. on variaatiota, 2. nämä variaatiot ovat periytyviä (ts. Ne siirtyvät vanhemmilta lapsille) ja 3. eräät variaatiot liittyvät etuun lisääntymisessä (tarkemmin sanottuna tietyillä variaatioilla on parempi biologinen soveltuvuus).

Tällä tavoin luonnollinen valinta liittyy suoraan yksilön lisääntymiseen eikä "vaikeimmankin selviytymiseen" ja muihin viruslausekkeisiin, joiden kanssa käsitteemme yleensä liittyy.

Suuntavalintamalli

Keskimäärin käyrän yksilöillä on suurempi

Vakauttava valinta toimii seuraavasti: Fenotyyppisten hahmojen taajuusjakaumassa valitaan käyrän keskeltä löytyvät yksilöt, ts. Populaation yleisimmät yksilöt.

Tämä ilmiö ilmenee, koska keskimääräisillä yksilöillä on parempi kunto tai biologinen teho. Toisin sanoen tämä keskimääräinen ominaisuus antaa yksilöille, jotka käyttävät sitä jonkin verran etua lisääntymisessä - vertaisiin verrattuna, joilla ei ole tämän ominaisuuden keskiarvoa.

Tämä malli on yleinen luonnossa, etenkin ympäristöissä, joissa olosuhteet ovat vakaat pitkään.

Kuinka keskiarvo ja varianssi vaihtelevat?

Keskiarvon ja varianssin määritelmä

Tiettyyn populaatioon valitun tyypin määrittämiseksi biologit kvantisoivat piirteen populaatiossa sukupolvien ajan ja tarkkailevat piirteen parametrien muutosta.

Keskimääräisen taipumuksen mittana lasketaan yleensä merkin aritmeettinen keskiarvo: keskiarvo. Voimme esimerkiksi arvioida useiden sen jäsenten painon ihmispopulaatiossa ja laskea keskiarvon, esimerkiksi 62 kiloa.

Keskiarvon tunteminen ei kuitenkaan ole riittävää, ja on myös tarpeen määrittää arvo, joka osoittaa datan homogeenisuuden tai heterogeenisyyden.

Toisaalta varianssi antaa meille tietää, kuinka näytteen arvot jakautuvat tämän keskiarvon ympärille.

Keskiarvo on vakio, mutta varianssi pienenee

Vakauttavassa valintamallissa odotamme havaitsevan, että keskiarvo pysyy vakiona sukupolvien siirtyessä.

Oletetaan, että arvioimme painon kehitystä ihmispopulaatioissa ja laskemme keskiarvon useiden sukupolvien ajan. Tuloksissamme näemme, että keskiarvo pysyy vakiona. Voimme erehtyä ajatella, että valintajoukot eivät toimi tässä väestössä.

Siksi on tärkeää laskea myös varianssi. Tässä valintamallissa odotettaisiin varianssin vähenevän ajan myötä.

Vaihtelu pienenee

Yksinkertaisimmassa muodossaan selektion vakauttamisella olisi taipumus vähentää variaatiota populaatioiden sisällä. Vaihteluväheneminen tapahtuu kuitenkin ominaisuuksien vaihtelevuuden tasolla eikä sen tarvitse johtaa geneettisen vaihtelevuuden vähentymiseen.

Muista, että on olemassa luonnollisia mekanismeja, jotka tuottavat vaihtelua. Lisäksi monissa tapauksissa ominaisuuden optimaalisuus ei ole sama kaikille populaation fenotyypeille.

esimerkit

Vastasyntyneen paino ihmispopulaatioissa

Valintamallia parhaiten kuvaava esimerkki on ihmisen vauvojen paino syntyessään. Tästä ilmiöstä ilmoitettiin eri maissa, mukaan lukien Iso-Britannia, Yhdysvallat, Italia, Japani, vuosina 1930–40.

Raskaimmilla tai kevyimmillä vauvoilla ei ollut yhtä korkea eloonjäämisaste - verrattuna keskimääräisiin yksilöihin.

Sama vastasyntyneiden koon vakauttamisen ilmiö havaitaan muiden eläinten syntymän ja munien muninnan yhteydessä.

On todennäköistä, että valinnan vakauttaminen on toiminut voimakkaammin keisarileikkauksen saapumiseen ja tehokkaaseen synnytystä edeltävään hoitoon, jota näemme tänään.

Itse asiassa eräissä 1950-luvun puolivälissä suoritetuissa tutkimuksissa todettiin, että keskimääräisen koon vauvojen syntymiseen johtaneet valikoivat paineet ovat lieventyneet liiallisesti. 1980- ja 1990-lukuihin mennessä malli oli melkein kokonaan kadonnut kehittyneissä maissa.

Suuremmat vauvat, jotka aiemmin olivat synnytyksen komplikaatioita, voidaan nyt toimittaa käyttämällä keisarileikkaustekniikoita. Toinen ääripää, pienimmät vauvat, onnistuvat selviytymään laajan lääketieteellisen hoidon ansiosta.

Viitteet

1. Frankham, R., Briscoe, DA, ja Ballou, JD (2002). Johdatus säilöntägenetiikkaan. Cambridge University Press.
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.