Jaký je stabilizační výběr? (S příklady)



stabilizační výběr, také známý jako čištění, je jedním ze tří hlavních způsobů, jak přirozený výběr působí na určitý kvantitativní a dědičný charakter.

Obecně se tento typ výběru vyskytuje na konkrétním prvku a udržuje jeho velikost během průchodu generací. Ve stálém prostředí je to pravděpodobně nejběžnější výběrový model v přírodě.

Tento typ výběru je zodpovědný za zachování průměrných charakteristik populace, což podporuje reprodukci těchto jedinců.

Přirozený výběr je schopen modifikovat parametry - průměr a rozptyl - charakteru v populaci. Tento spojitý znak je vykreslen v normální křivce rozložení nebo v grafice zvonku (viz obrázek v horním obrázku)..

Způsob, jakým výběr modifikuje tuto normální křivku, nám umožní dospět k závěru, zda je výběr diverzifikační, směrový nebo stabilizační.

Ve stabilizačním selekčním modelu se průměr populace v průběhu generací nemění, zatímco rozptyl klesá (protože tento typ výběru vylučuje extrémní hodnoty a charakter začíná být homogennější).

I když bychom si mohli myslet, že stabilita střední hodnoty v populaci by mohla naznačovat, že na ni nejsou vyvíjeny žádné evoluční síly, je možné tento jev vysvětlit přítomností silného stabilizačního výběru..

Index

  • 1 Co je přirozený výběr?
  • 2 Směrový výběrový model
    • 2.1 Průměrní jedinci na křivce mají větší kondici
    • 2.2 Jak se liší průměr a odchylka?
    • 2.3 Snížení variability
  • 3 Příklady
    • 3.1 Hmotnost novorozence v lidské populaci
  • 4 Odkazy

Co je přirozený výběr?

Než začneme hovořit o typech výběru, je nutné pochopit, jaký je přirozený výběr. Ačkoli je to velmi populární koncept, je obklopen nedorozuměním.

Přirozený výběr je mechanismus, který v průběhu času vytváří změny v populacích - to znamená vývoj. Tento obdivuhodný nápad navrhl Charles Darwin v roce 1859 a revolucionizoval všechny oblasti biologie. V současné době zůstává pilířem moderní evoluční biologie.

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

Tímto způsobem přirozený výběr přímo souvisí s reprodukcí jedince a ne s „přežitím nejsilnějšího“ a dalšími virovými frázemi, s nimiž obvykle pojíme koncept..

Směrový výběrový model

Průměrní jedinci v křivce mají vyšší fitness

Stabilizační selekce působí následujícím způsobem: při rozložení frekvencí fenotypových znaků jsou vybíráni jedinci, kteří jsou ve středu křivky, tj. Nejčastější jedinci v populaci..

K tomuto jevu dochází, protože průměrní jedinci mají vyšší fitness nebo biologickou účinnost. Jinými slovy, tato průměrná charakteristika dává jednotlivcům, kteří ji nesou určitou výhodu v reprodukci - nad svými vrstevníky, kteří nemají průměrnou hodnotu této vlastnosti.

Tento vzor je běžný v přírodě, zejména v prostředích, jejichž podmínky jsou dlouhodobě stabilní.

Jak se liší průměr a rozptyl?

Definice střední hodnoty a rozptylu

Biologové kvantifikují charakter v populaci v průběhu generací a sledují změnu parametrů populace..

Jako měřítko centrální tendence se aritmetický průměr znaku obvykle vypočítává: průměr. Například v lidské populaci můžeme hodnotit váhu počtu jeho členů a vypočítat průměr, řekněme 62 kg.

Znalost průměru však není dostatečná a je také nutné určit hodnotu, která udává homogenitu nebo heterogenitu dat..

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

Průměr je konstantní, ale rozptyl klesá

V modelu stabilizačního výběru očekáváme, že průměr zůstane konstantní, jak generace projdou.

Představme si, že hodnotíme vývoj hmotnosti v lidských populacích a vypočítáváme průměr za několik generací. V našich výsledcích vidíme, že průměr zůstává konstantní. Mohli bychom se mylně domnívat, že v této populaci selhávají selekční síly.

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

Snížení variací

Ve své nejjednodušší formě by stabilizační selekce měla tendenci snižovat rozdíly v populacích. Snížení variability však nastává na úrovni variability charakteru a nemusí vést ke snížení genetické variability..

Pamatujte, že existují přirozené mechanismy, které vytvářejí variabilitu. Navíc v mnoha případech není optimální charakter pro všechny fenotypy populace.

Příklady

Hmotnost novorozence v lidských populacích

Příklad, který nejlépe ilustruje výběrový model, je hmotnost lidských dětí v době narození. Tento jev byl hlášen v různých zemích, včetně Spojeného království, Spojených států, Itálie, Japonska, mimo jiné mezi lety 1930 a 1940.

Těžší nebo lehčí děti neměly tak vysoké míry přežití - pokud je porovnáme s průměrnými jedinci.

Stejný fenomén stabilizace velikosti u novorozenců je pozorován při narození jiných zvířat a při kladení vajec.

Je pravděpodobné, že stabilizační selekce působila s větší intenzitou až do příchodu císařského řezu a prenatální péče tak efektivní, že ji vidíme dnes..

Některé studie provedené v polovině padesátých let dospěly k závěru, že selektivní tlaky, které vedly k narození dětí s průměrnou velikostí, byly příliš uvolněné. V osmdesátých a devadesátých letech minulého století se tento model v rozvinutých zemích téměř úplně vytratil.

Větší děti než dříve představovaly komplikaci při porodu, nyní se mohou narodit pomocí císařských technik. Další extrém, nejmenší miminka, dokáže díky rozsáhlé lékařské péči přežít.

Odkazy

  1. Frankham, R., Briscoe, D. A., & Ballou, J. D. (2002). Úvod do konzervativní genetiky. Univerzitní tisk Cambridge.
  2. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evoluční analýza. Prentice Hall.
  3. Futuyma, D. J. (2005). Evoluce . Sinauer.
  4. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrované zásady zoologie (Vol. 15). New York: McGraw-Hill.
  5. Rice, S. (2007).Encyklopedie evoluce. Fakta o souboru.
  6. Ridley, M. (2004). Evoluce. Malden.
  7. Russell, P., Hertz, P., & McMillan, B. (2013). Biologie: Dynamická věda. Nelson Vzdělání.
  8. Soler, M. (2002). Evoluce: základ biologie. Jižní projekt.