Det biologisk egnethed, biologisk egnethed, biologisk effektivitet eller fitness, i evolutionær biologi, det er et mål for en bestemt biologisk enheds evne til at efterlade frugtbare afkom til de næste generationer. Den operationelle definition er imidlertid kompleks, og der er ingen nøjagtig metode eller måling til at kvantificere den..
Selv om dens definition er forvirrende og ofte fejlagtigt fortolkes fitness er et grundlæggende begreb for at forstå den evolutionære proces, da udvælgelse fungerer gennem forskelle i fitness mellem individer (eller alleler) i befolkningen.
Faktisk ifølge S.C. Stearns, den fitness det er et koncept, som alle forstår, men ingen er i stand til at definere det præcist.
Artikelindeks
Begrebet fitness henviser til evnen hos en gruppe af organismer til at reproducere og overleve. Med andre ord er det karakteristikken, der bestemmer evnen til at sprede sine gener i befolkningen med generationers passering. I litteraturen finder vi snesevis af definitioner, herunder:
- Tendensen hos et individ eller enkeltpersoner til at bære en allel, der gør det muligt for dem at overleve og producere levedygtige afkom.
- Den hastighed, hvormed en allel eller egenskab spredes numerisk.
- Evnen hos et individ med visse alleler til at udnytte ressourcer og klare miljøforhold for at overleve og reproducere.
- Kvantificerbar egenskab ved alleler, genotyper eller egenskaber hos individer, der forudsiger deres numeriske repræsentation i fremtidige generationer.
Nogle forfattere, der forsøger at definere fitness, forveksle det med evolutionær dynamik - hvilket er en logisk konsekvens af variation i fitness.
I konceptuelle termer er fitness det er en lignende parameter for genetikere og for etologer og økologer. Forskellen er imidlertid i den måde, hvorpå begge grene af evolutionær biologi estimerer eller kvantificerer parameteren.
I modsætning til almindelig opfattelse brugte den britiske naturforsker Charles Darwin ikke udtrykket fitness i de første udgaver af Det ellerartenes regel.
I modsætning hertil brugte Darwin verbet "at passe " at henvise til en fænotypes evne til at fungere og "passe" i det miljø, hvor den bor.
Ved hjælp af en lås og nøglemodel som en analogi er nøglen repræsenteret af organismen og låsen af miljøet, disse skal passe sammen med hensyn til overlevelse, udvikling, vækst og reproduktion..
Fitness optrådte i senere udgaver af Arternes oprindelse af indflydelse fra polymathen Herbert Spencer og hans populære sætning "survival of the fittest" (på engelsk den stærkeste overlever).
Ifølge Futuyma (2005), den fitness Den består af tre komponenter: sandsynligheden for overlevelse i forskellige reproduktive tilstande, det gennemsnitlige antal afkom produceret af kvinden og det gennemsnitlige antal afkom produceret af hannen..
Variationen i antallet af efterkommere er en logisk konsekvens af konkurrencen om at finde en ægtefælle - normalt kendt som seksuel selektion..
Da sandsynligheden for overlevelse og det gennemsnitlige antal afkom udgør komponenterne i fitness, det er et koncept, der kun gælder for grupper. For eksempel ham fitness af alle individer af en bestemt genotype.
Det er ikke repræsentativt at henvise til fitness af et individ, da deres reproduktive succes og overlevelse kan blive påvirket af en tilfældighed.
I litteraturen fitness det udtrykkes i absolutte og relative termer. For enkelheds skyld er konceptet anvendeligt på organismer, der kun reproducerer en gang i deres liv, og der er ingen overlapning af generationer i deres populationer, da alle individer reproducerer på samme tid..
I disse organismer er fitness absolutte antal af en allel er defineret som det gennemsnitlige antal afkom produceret af den person, der bærer den allel.
Det kan beregnes som produktet af relativ fertilitet og andelen af overlevende. Teoretisk set er denne værdi næsten umulig at kvantificere.
I modsætning hertil fitness slægtninge til en allel er dens fitness absolut sammenlignet med en referenceallel. Efter konvention er referenceallelen den med den største fitness absolut og tildeles den relative værdi på 1.
En anden måde at udtrykke fitness relativ er at gøre det med hensyn til gennemsnittet af fitness populations absolut eller som forholdet mellem frekvensen af en allel i den næste generation til den nuværende generation. Det accepteres, at udvælgelse handler i det relative og ikke i det absolutte.
I 1964 udviklede evolutionsteoretikeren William Hamilton en genial teori for at forstå visse dyrs altruistiske opførsel: familieudvælgelse..
Hamilton udviklede konceptet med fitness inklusiv eller inklusiv effekt. For forfatteren: fitness det kunne opdeles i to komponenter, en direkte og en indirekte.
Den første er resultatet af individets reproduktion, mens den anden opnås gennem reproduktion af nære slægtninge..
Indirekte effekt opstår, når nære slægtninge opnår større reproduktionssucces, end de selv ville have opnået takket være deres pårørendes bidrag.
I empiriske undersøgelser er det muligt at estimere fitness ved hjælp af forskellige metoder, hver med sine fordele og ulemper.
Forskerne mener, at fitness afhænger af sammenhængen, derfor giver naturlige eksperimentelle designs bedre resultater end parametermålinger udført i laboratoriet med ideelle levevilkår, lidt stress og ubegrænsede mængder mad.
Litteraturen foreslår tre metoder til at kvantificere fitness: ved hjælp af hastigheden for ændring af allelfrekvenser gennem tag-rekapture eksperimenter og ved hjælp af Hardy-Weinberg-principafvigelserne. Denne sidste sag gælder kun tilfælde af heterozygot fordel..
I det første tilfælde fortsætter vi med at beregne udvælgelseskoefficienten (-erne), der kvantificerer reduktionen af fitness i forhold til den bedste genotype med udtrykket s = ∆p / p'qto. At kende værdien af s du kan kende fitness med udtrykket: Fitness (w) = 1 - s.
I den anden metode beregnes simpelthen andelene af antallet af indfangede individer i forhold til antallet af frigivne individer. Den højeste værdi tildeles fitness 1 og resten divideres med denne værdi.
Endelig beregnes afvigelserne fra Hardy-Weinberg-princippet ud fra forholdet mellem den observerede og forventede frekvens. Og som i det foregående tilfælde er det tildelt fitness 1 til den højeste værdi, og resten divideres med denne.
Endnu ingen kommentarer