The rušivý výběr je to jeden ze tří způsobů, jak přirozený výběr působí na kvantitativní znaky v organismech. Rušivý výběr je zodpovědný za výběr více než dvou hodnot znaku v populaci a průměrné formy se snižují.
Uvažujme například o nějakém druhu ptáka, který žere semena. Pokud nakreslíme frekvenci velikosti vrcholů, získáme normální rozdělení: křivku ve tvaru zvonu, kde maximální bod představuje jedince s nejčastějšími vrcholy..
Předpokládejme, že klimatické podmínky stanoviště zvířat umožňují produkci pouze velmi malých a velmi velkých semen. Pěnkavy s velmi malými a velmi velkými zobáky budou moci krmit, zatímco jedinci se středně velkými zobáky budou nepříznivě ovlivněni..
Rejstřík článků
K výběru může dojít v přírodě za různých modalit, v závislosti na vztahu, který existuje mezi fenotypem a zdatnost.
Jednou z mnoha tváří výběru je rušivý výběr. Před definicí tohoto typu výběru je však nutné porozumět základnímu pojmu v biologii: přirozenému výběru..
Rok 1859 představoval pro biologické vědy etapu radikálních změn s příchodem teorie přirozeného výběru. Toto formuloval ve své knize slavný britský přírodovědec Charles Darwin Původ druhů, kde navrhuje uvedený mechanismus.
K přirozenému výběru dochází, pokud jsou v populaci splněny tři podmínky: existuje variabilita, organismy vykazují určité vlastnosti, které zvyšují jejich zdatnost a tato vlastnost je dědičná.
V evoluční biologii, termín zdatnost nebo biologická účinnost označuje schopnost jedince rozmnožovat se a mít plodné potomky. Jedná se o parametr, který se pohybuje od 0 do 1.
Stojí za zmínku, že přirozený výběr není jedinou evoluční silou, drift genů má také důležitou roli v evolučních změnách, zejména na molekulární úrovni..
Směrová selekce nastává, když jednotlivci na obou koncích distribuce frekvence mají větší zdatnost než hlavní jednotlivci. V průběhu generací zvýhodňovaní jedinci zvyšují svou frekvenci v populaci.
V modelech rušivého výběru mohou být upřednostňovány více než dva genotypy.
Z genetického hlediska k rušivému výběru dochází, když má heterozygot a zdatnost nižší než homozygotní.
Vezměme si hypotetický příklad velikosti těla. Předpokládejme, že v populaci organismů mají nejmenší a největší výhodu (mimo jiné únik před predátory, získávání potravy). Naproti tomu organismy průměrné výšky nebudou mít tak vysoký reprodukční úspěch jako jejich protějšky..
Běžnou a poměrně rozšířenou metodologií mezi biology je měření účinků přirozeného výběru na fenotypové variace pomocí změn průměru a variací znaků v čase..
V závislosti na tom, jak se mění, je výběr klasifikován třemi hlavními způsoby: stabilizační, směrový a rušivý..
V grafech frekvenčního rozdělení hodnocených kvantitativních znaků můžeme kvantifikovat několik zmíněných parametrů.
První je střední nebo aritmetický průměr studovaného znaku. Například změřte velikost těla v populaci hlodavců a vypočítejte průměr. Toto je míra centrální tendence.
Rozptyl je rozptyl dat s ohledem na průměr populace. Pokud je rozptyl vysoký, pak existuje značná variabilita studovaného charakteru. Pokud je nízká, všechny získané hodnoty se blíží střední hodnotě.
Pokud studujeme charakter v populaci a pozorujeme, že se rozptyl v průběhu generací zvyšuje, můžeme usoudit, že dochází k rušivému výběru. Vizuálně se zvon grafu rozšiřuje s každou generací.
Rušivý výběr byl pro biology velmi zajímavý ze dvou hlavních důvodů. Nejprve podporuje variaci v rámci druhu v populaci, jak uvidíme později se zobákem pěnkav..
Zadruhé se navrhuje, aby rušivý výběr působící po dlouhou dobu mohl podpořit speciační události (generace nových druhů)..
Ačkoli se události rušivého výběru mohou zdát nepravděpodobné, jsou v přírodě běžné - alespoň teoreticky. Máme nejvýznamnější příklady rušivého výběru u různých druhů ptáků..
Pěnkavy druhu P. ostrinus žijí ve střední Africe. Strava tohoto zvířete se skládá ze semen. Většina populací má malé i velké formy, a to jak u mužů, tak u žen..
V prostředí, kde žijí pěnkavy, existuje několik druhů rostlin, které produkují semena a které tito ptáci zahrnují do své stravy. Semena se liší svou tvrdostí a velikostí.
Smith v roce 2000 studoval morfometrickou variaci v zobáku pěnkav a našel velmi zajímavé výsledky.
Výzkumník vyčíslil čas potřebný k tomu, aby pěnkava otevřela semeno, aby je spotřebovala. Zároveň měřil biologickou zdatnost jednotlivců a dával je do souvislosti s velikostí zobáku. Časové období tohoto experimentu bylo asi sedm let.
Smith dospěl k závěru, že existují dvě převládající velikosti zobáku, protože existují dva primární druhy semen, které jsou konzumovány pěnkavami..
Jeden z rostlinných druhů produkuje velmi tvrdá semena a větší pěnkavy se silnějšími zobáky se specializují na konzumaci tohoto druhu semen..
Ostatní hojné druhy produkují malá, měkká semena. V tomto případě jsou varianty pěnkav, které se specializují na jejich spotřebu, malí jedinci s malými zobáky.
V prostředí s bimodálním rozložením zdrojů přirozený výběr formuje bimodální rozložení druhu.
Zatím žádné komentáře