Co je stabilizace výběru? (S příklady)

1810
Alexander Pearson

The stabilizující výběr, také známý jako čištění, je to jeden ze tří hlavních způsobů, kterými přirozený výběr působí na určitý kvantitativní a dědičný charakter.

Obecně se tento typ výběru vyskytuje u konkrétního znaku a udržuje jeho velikost po celé generace. V konstantních prostředích je to pravděpodobně nejběžnější model výběru v přírodě.

Zdroj: Azcolvin429 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Tento typ výběru je zodpovědný za zachování průměrných charakteristik populace a upřednostňuje reprodukci těchto jedinců..

Přirozený výběr je schopen upravit parametry - průměr a rozptyl - znaku v populaci. Tento spojitý znak je vynesen do křivky normálního rozdělení nebo zvonového grafu (viz graf na obrázku výše).

Způsob, kterým výběr upravuje tuto normální křivku, nám umožní dospět k závěru, zda je výběr diverzifikovaný, směrový nebo stabilizující..

V modelu stabilizace výběru se průměr populace nemění v průběhu generací, zatímco rozptyl se zmenšuje (protože tento typ výběru eliminuje extrémní hodnoty a charakter začíná být homogennější).

Ačkoli bychom si mohli myslet, že stabilita průměru v populaci může naznačovat, že na něj nepůsobí žádné evoluční síly, lze tento jev vysvětlit přítomností silné stabilizující selekce.

Rejstřík článků

  • 1 Co je to přirozený výběr?
  • 2 Model směrového výběru
    • 2.1 Průměrní jedinci křivky mají lepší kondici
    • 2.2 Jak se liší průměr a rozptyl?
    • 2.3 Pokles variace
  • 3 příklady
    • 3.1 Hmotnost novorozence v lidské populaci
  • 4 Odkazy

Co je to přirozený výběr?

Než začnete hovořit o typech výběru, je nutné pochopit, co je to přirozený výběr. Přestože se jedná o velmi populární koncept, je obklopen nedorozuměním.

Přirozený výběr je mechanismus, který v průběhu času generuje změny v populacích - tedy evoluci. Tuto obdivuhodnou myšlenku navrhl Charles Darwin v roce 1859 a způsobila revoluci ve všech oblastech biologie. Dnes zůstává oporou moderní evoluční biologie.

Přirozený výběr je rozdílný reprodukční úspěch a vyskytuje se v populaci, pokud nastanou tři podmínky: 1. existují variace, 2. tyto variace jsou dědičné (tj. Přecházejí z rodičů na děti) a 3. některé variace jsou spojeny s výhoda v reprodukci (přesněji řečeno, určité varianty mají větší biologickou vhodnost).

Tímto způsobem přirozený výběr přímo souvisí s reprodukcí jednotlivce, nikoli s „přežitím nejschopnějších“ a jinými virovými frázemi, s nimiž si obvykle spojujeme tento koncept.

Model směrového výběru

Průměrní jedinci křivky mají větší zdatnost

Stabilizační výběr působí následovně: ve frekvenčním rozdělení fenotypových znaků jsou vybráni jedinci, kteří jsou ve středu křivky, tj. Nejčastější jedinci v populaci..

K tomuto jevu dochází, protože průměrní jedinci mají větší zdatnost nebo biologická účinnost. Jinými slovy, tento průměrný rys dává jednotlivcům, kteří ho nesou, určitou výhodu v reprodukci - nad svými vrstevníky, kteří nemají průměrnou hodnotu tohoto znaku..

Tento vzorec je v přírodě běžný, zejména v prostředích, kde jsou podmínky stabilní po dlouhou dobu..

Jak se liší průměr a rozptyl?

Definice střední hodnoty a rozptylu

K určení typu selekce, kterou konkrétní populace prochází, biologové kvantifikují znak v populaci po celé generace a sledují změnu parametrů tohoto znaku..

Jako měřítko centrální tendence se obvykle počítá aritmetický průměr postavy: průměr. Například můžeme v lidské populaci vyhodnotit váhu několika jejích členů a vypočítat průměr, řekněme 62 kilogramů.

Znalost průměru však nestačí a je také nutné určit hodnotu, která označuje homogenitu nebo heterogenitu dat..

Rozptyl nám na druhé straně umožňuje vědět, jak jsou hodnoty vzorku rozptýleny kolem tohoto průměru..

Průměr je konstantní, ale rozptyl klesá

Očekáváme, že v modelu stabilizace výběru zjistíme, že průměr zůstává konstantní, jak procházejí generace..

Představme si, že hodnotíme vývoj hmotnosti v lidských populacích a vypočítáme průměr za několik generací. Na našich výsledcích vidíme, že průměr zůstává konstantní. Mohli jsme se mylně domnívat, že síly výběru v této populaci nepůsobí..

Proto je důležité vypočítat také rozptyl. V tomto modelu výběru bychom očekávali snížení rozptylu v čase.

Pokles variací

Ve své nejjednodušší formě by stabilizace výběru měla tendenci snižovat rozdíly v populacích. K poklesu variace však dochází na úrovni variability znaků a nemusí vést ke snížení genetické variability..

Pamatujte, že existují přirozené mechanismy, které generují variabilitu. Navíc v mnoha případech není optimální znak pro všechny fenotypy v populaci stejný..

Příklady

Hmotnost novorozence v lidské populaci

Příkladem, který nejlépe ilustruje model výběru, je hmotnost lidských dětí při narození. Tento jev byl hlášen v různých zemích, včetně Velké Británie, Spojených států, Itálie, Japonska, mimo jiné v letech 1930 až 1940..

Těžší nebo lehčí děti neměly tak vysokou míru přežití - ve srovnání s průměrnými jedinci.

Stejný jev stabilizace velikosti u novorozenců je pozorován při narození jiných zvířat a při kladení jejich vajíček..

Je pravděpodobné, že stabilizační výběr působil s větší intenzitou až do příchodu císařského řezu a efektivní prenatální péče, kterou dnes vidíme.

Některé studie provedené v polovině padesátých let ve skutečnosti dospěly k závěru, že selektivní tlaky, které vedly k narození dětí průměrné velikosti, byly nadměrně uvolněny. V 80. a 90. letech se vzor ve vyspělých zemích téměř úplně vytratil.

Větší děti, které byly dříve komplikací porodu, lze nyní porodit pomocí technik císařského řezu. Druhý extrém, nejmenší miminka, dokáže přežít díky rozsáhlé lékařské péči.

Reference

  1. Frankham, R., Briscoe, D. A., & Ballou, J. D. (2002). Úvod do genetiky ochrany. Cambridge univerzitní tisk.
  2. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evoluční analýza. Hala Prentice.
  3. Futuyma, D. J. (2005). Vývoj . Sinauer.
  4. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., & Garrison, C. (2001). Integrované principy zoologie (Sv. 15). New York: McGraw-Hill.
  5. Rice, S. (2007).Encyclopedia of Evolution. Fakta o spisu.
  6. Ridley, M. (2004). Vývoj. Malden.
  7. Russell, P., Hertz, P. a McMillan, B. (2013). Biology: The Dynamic Science. Nelson Education.
  8. Soler, M. (2002). Evolution: The Basis of Biology. Jižní projekt.

Zatím žádné komentáře