Hvad er stabiliserende valg? (Med eksempler)

557
David Holt

Det stabiliserende valg, også kendt som oprensning, er det en af ​​de tre vigtigste måder, hvorpå naturlig selektion virker på en bestemt kvantitativ og arvelig karakter.

Generelt forekommer denne type markering på et bestemt træk og opretholder sin størrelse gennem generationer. I konstante miljøer er det formodentlig den mest almindelige udvælgelsesmodel i naturen.

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

Denne type markering er ansvarlig for at bevare de gennemsnitlige karakteristika for en befolkning og favorisere reproduktionen af ​​disse individer..

Naturlig udvælgelse er i stand til at ændre parametrene - gennemsnit og varians - for et tegn i befolkningen. Denne kontinuerlige karakter er tegnet i en normal fordelingskurve eller klokkegraf (se graf i billedet ovenfor).

Den måde, hvorpå markeringen ændrer denne normale kurve, giver os mulighed for at konkludere, om markeringen er diversificerende, retningsbestemt eller stabiliserende..

I den stabiliserende selektionsmodel ændres populationsmiddelværdien ikke over generationer, mens variansen falder (da denne type markering eliminerer de ekstreme værdier, og tegnet begynder at være mere homogent).

Selvom vi kunne tænke, at middelets stabilitet i en befolkning kunne indikere, at der ikke er nogen evolutionære kræfter, der virker på det, kunne fænomenet forklares ved tilstedeværelsen af ​​et stærkt stabiliserende valg.

Artikelindeks

  • 1 Hvad er naturlig udvælgelse?
  • 2 Retningsbestemt valgmodel
    • 2.1 Gennemsnitlige individer i kurven har større fitness
    • 2.2 Hvordan varierer middelværdien og variansen??
    • 2.3 Fald i variation
  • 3 eksempler
    • 3.1 Nyfødt vægt i menneskelige populationer
  • 4 Referencer

Hvad er naturlig udvælgelse?

Inden vi taler om valgtyperne, er det nødvendigt at forstå, hvad naturlig udvælgelse er. Selvom det er et meget populært koncept, er det omgivet af misforståelser.

Naturlig selektion er en mekanisme, der genererer ændringer i populationer over tid - det vil sige evolution. Denne beundringsværdige idé blev foreslået af Charles Darwin i 1859 og revolutionerede alle biologiske områder. I dag er det fortsat grundstenen i moderne evolutionær biologi.

Naturlig udvælgelse er differentiel reproduktiv succes og forekommer i befolkningen, så længe der forekommer tre tilstande: 1. der er variation, 2. disse variationer er arvelige (dvs. de går fra forældre til børn) og 3. nogle variationer er forbundet med en fordel ved reproduktion (i mere nøjagtige termer har visse variationer større biologisk egnethed).

På denne måde er naturlig selektion direkte relateret til reproduktionen af ​​individet og ikke til "de stærkeste overlevelse" og andre virale sætninger, som vi normalt forbinder begrebet med..

Retningsvalgsmodel

De gennemsnitlige individer i kurven har større fitness

Det stabiliserende valg fungerer som følger: i frekvensfordelingen af ​​de fænotypiske tegn vælges individerne, der er i midten af ​​kurven, dvs. de hyppigste individer i befolkningen..

Dette fænomen opstår, fordi gennemsnitlige individer har større fitness eller biologisk effektivitet. Med andre ord giver dette gennemsnitlige træk individer, der bærer det en vis fordel i reproduktion - i forhold til deres jævnaldrende, der ikke har den gennemsnitlige værdi af dette træk..

Dette mønster er almindeligt i naturen, især i miljøer, hvor forholdene er stabile i lange perioder..

Hvordan varierer middelværdien og variansen?

Definition af gennemsnit og varians

For at bestemme typen af ​​udvælgelse, som en bestemt population gennemgår, kvantificerer biologer et træk i befolkningen gennem generationer og observerer ændringen i trækets parametre..

Som et mål for central tendens beregnes det aritmetiske gennemsnit af karakteren normalt: middelværdien. For eksempel kan vi i en menneskelig befolkning vurdere vægten af ​​et antal medlemmer og beregne gennemsnittet, for eksempel 62 kilo.

At kende middelværdien er imidlertid ikke nok, og det er også nødvendigt at bestemme en værdi, der angiver homogeniteten eller heterogeniteten af ​​dataene..

Variansen giver os derimod mulighed for at vide, hvordan værdierne af prøven er spredt omkring det gennemsnit..

Gennemsnittet er konstant, men variansen aftager

I den stabiliserende selektionsmodel forventer vi at finde ud af, at gennemsnittet forbliver konstant, når generationer passerer..

Lad os forestille os, at vi evaluerer vægtudviklingen i menneskelige befolkninger, og vi beregner gennemsnittet over flere generationer. I vores resultater ser vi, at gennemsnittet forbliver konstant. Vi kunne fejlagtigt tro, at udvælgelseskræfterne ikke handler i denne befolkning..

Derfor er det vigtigt også at beregne variansen. I denne valgmodel ville vi forvente en reduktion i variansen over tid.

Variationsnedgang

I sin enkleste form ville stabiliserende valg have en tendens til at reducere variationen inden for populationer. Faldet i variation forekommer dog på niveauet med trækvariabilitet og behøver ikke føre til et fald i genetisk variabilitet..

Husk, at der er naturlige mekanismer, der skaber variation. Desuden er det optimale for et træk i mange tilfælde ikke det samme for alle fænotyper i en population..

Eksempler

Nyfødt vægt i menneskelige populationer

Eksemplet, der bedst illustrerer udvælgelsesmodellen, er vægten af ​​babyer ved fødslen. Dette fænomen blev rapporteret i forskellige lande, herunder Storbritannien, De Forenede Stater, Italien, Japan, blandt andet mellem 1930 og 1940..

Tungere eller lettere babyer havde ikke så høje overlevelsesrater - sammenlignet med gennemsnitlige individer.

Det samme fænomen med størrelsesstabilisering hos nyfødte observeres i fødslen af ​​andre dyr og ved æglægningen..

Det er sandsynligt, at det stabiliserende valg handlede med større intensitet indtil ankomsten af ​​kejsersnittet og den effektive prænatal pleje, som vi ser i dag.

Faktisk konkluderede nogle undersøgelser udført i midten af ​​1950'erne, at det selektive pres, der førte til fødslen af ​​babyer i gennemsnitstørrelse, er blevet for lempet. I 1980'erne og 1990'erne var mønsteret næsten fuldstændigt forsvundet i de udviklede lande.

Større babyer, der tidligere var en komplikation ved fødslen, kan nu leveres ved hjælp af kejsersnitsteknikker. Den anden ekstreme, de mindste babyer, formår at overleve takket være omfattende medicinsk behandling.

Referencer

  1. Frankham, R., Briscoe, D. A. og Ballou, J. D. (2002). Introduktion til bevaringsgenetik. Cambridge universitets presse.
  2. Freeman, S. og Herron, J. C. (2002). Evolutionær analyse. Prentice hall.
  3. Futuyma, D. J. (2005). Udvikling . Sinauer.
  4. Hickman, C. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, W. C., & Garrison, C. (2001). Integrerede zoologiske principper (Bind 15). New York: McGraw-Hill.
  5. Rice, S. (2007).Encyclopedia of Evolution. Fakta om fil.
  6. Ridley, M. (2004). Udvikling. Malden.
  7. Russell, P., Hertz, P. og McMillan, B. (2013). Biologi: Den dynamiske videnskab. Nelson Uddannelse.
  8. Soler, M. (2002). Evolution: Grundlaget for biologi. Syd-projekt.

Endnu ingen kommentarer