Määrittely
Luonnollinen valinta on paine, joka aiheuttaa ryhmät organismien muuttuvat ajan myötä. Eläimet perivät geeninsä vanhemmiltaan tai esi-isiltään, ja ympäristö muuttuu jatkuvasti. Mikään organismi ei siis ole täysin sopeutunut ympäristöönsä. Siksi luonnonvalinta vaikuttaa jatkuvasti lajien evoluutioon.,
Luonnollinen Valinta Selitti
Vaikka vanhempi olivat täysin sopeutuneet ympäristöön, ympäristö muuttuu, jättäen jälkeläisiä maladapted ympäristöön. Koska eläimiä on paljon ja luonnonvaroja vähän,vain parhaat ja hyväkuntoisimmat eliöt voivat lisääntyä. Luonnon valinta toimii vastaan kaikki organismit, ja se voidaan ajatella ympäristön ja voimat estää eliöiden elossa ja lisääntymään. Siksi eliöt, jotka pystyvät selviytymään, voivat myös siirtää DNA: nsa seuraavalle sukupolvelle. Tämä” valitsee ” niille DNA-sekvensseille.,
Onneksi kaikki organismit, geneettinen vaihtelu aiheuttaa jokainen yksilö on hieman erilainen. Nämä pienet erot suorituskyvyssä voivat johtaa eroihin kunkin yksilön lisääntymismäärässä. Lisääntymällä enemmän yksilö luo enemmän geneettisiä variaatioita, jotka auttoivat sitä menestymään. Näiden yksilöiden jälkeläiset hyötyvät myös geneettisistä muunnelmista, jotka mahdollistivat heidän vanhempiensa menestymisen. Eliöt, joilla ei ole näitä geneettisiä sopeutumia, eivät lisäänny yhtä paljon, ja näin niiden linjat lakkaavat jonakin päivänä olemasta., Luonto käyttää jatkuvasti valikoivaa voimaa erilaisiin geneettisiin yhdistelmiin, jotka yrittävät lisääntyä, ja näin luonnonvalinta on evoluution tärkein liikkeelle paneva voima.
Luonnollinen Valinta Esimerkkejä
Esimerkki Vakauttava Valinta
vakauttaa valinta, kuvitella asuu hiiriä jotka asuu metsässä. Osa hiiristä on mustia, osa valkoisia ja osa harmaita., Jos hiiriä ei ollut petoja, ja muut voimat väri heidän takki, se olisi mitään syytä muuttaa ja olisi muuttaa vain satunnaisesti vastauksena tiettyjä mutaatioita DNA: ssa. Näin ei kuitenkaan ole näiden hiirten kohdalla. Heillä on paljon petoeläimiä.
ketut ja kotikissat saalistavat hiiriä päivän aikana. Öisin pöllöt ja muut petoeläimet etsivät pimeää päivällistä varten. Hiiret ovat joka tapauksessa kovassa asemassa. Mutta kaikilla hiirillä ei ole aina samaa riskiä. Päiväsaikaan Mustat hiiret on paljon helpompi havaita, ja saalistajat syövät enemmän mustia hiiriä., Valkoiset hiiret erottuvat öisin. Pöllöt syövät öisin enemmän valkoisia hiiriä. Harmaahiiret ovat ainoita, jotka selviävät enemmän sekä päivällä että yöllä. Seuraavaan sukupolveen mennessä lisääntymässä on paljon vähemmän mustavalkoisia hiiriä.
muutaman sukupolven voimakas selektiivinen paine, koko väestö voisi olla harmaa. Se riippuu täysin ominaisuuden perimästä, mutta joissakin tapauksissa valitaan yksi ominaisuus ja loput menetetään väestöltä., Muissa tapauksissa mustavalkoiset Turkin värit saattoivat vain tulla harvoin nähdyiksi piirteiksi. Piirteiden säilyttäminen voi olla etu, kun saalistajat vaihtuvat. Jos esimerkiksi kaikki pöllöt ja yöpedot katoaisivat, olisi parempi olla musta. Sen jälkeen mustat hiiret lähtivät lentoon ja yleistyivät populaatiossa.
Esimerkki Suuntaava Valinta
on tärkeää ottaa huomioon eri piirteitä samalla väestön eläimiä., Kuvitelkaa taas metsässä asuvien hiirten populaatio. Harkitse niiden värin sijaan ominaisuutta, joka kulkee jatkuvassa mittakaavassa. Kuvitelkaa, että hiirten koko vaihtelee normaalikokoisesta hiirestä johonkin rotaa paljon suurempaan. Vaikka hiiret ovat samoja lajeja, ne kasvavat moneen eri kokoon. Petoeläimillä on kuitenkin hirveä hetki yrittää pyydystää ja syödä suurin hiiristä. Suuret hiiret eivät vain paina enemmän, vaan ne voivat taistella vastaan. Pienemmät hiiret ovat enimmäkseen puolustuskyvyttömiä ja tarjoavat täydellisen kokoisen välipalan.,
Jos näin olisi, eikä mikään pidättelisi heitä, hiiret kasvaisivat paljon suuremmiksi. Tämä on suuntavalinta. Näin kävi todennäköisesti capybaran tapauksessa, joka on jättiläismäinen Eteläamerikkalainen jyrsijä. Kuten meidän kuvitteellinen jyrsijät, paineet niiden ympäristö on aiheuttanut heille paljon suurempi kuin mikään muu jyrsijä tiedetään mies. Monet jyrsijät löytävät pienenä olemisesta erilaisia etuja, minkä vuoksi useimmat jyrsijät ovat pysyneet tietyn kokoisina., Nämä edut voivat olla yksinkertaisia, kuten kyky piilottaa tai elintarvikkeiden saatavuutta, mutta eläimet tiettyjä kokoja tehdä paremmin eri syistä, ja kannat voivat muuttua koko ajan.
Esimerkki Monipuolistaa Valinta
– viimeksi kun hiiriä. Mutta tällä kertaa, harkitse uusi piirre väestöstä. Kuvitellaan, että osa hiiristä alkaa kasvattaa iholäpiä etu-ja takajaloidensa väliin., Tehokkaasti se tekee laskuvarjon, jonka avulla ne liukuvat pois saalistajilta. Hiiret, joilla on täysin ihosiivekkeet, pärjäävät todella hyvin ja pystyvät lähes aina pakenemaan saalistajia. Samoin hiiriä ilman läpät välttää puut ja viheralueet, jotka hiiret läpät uskaltaa, ja ovat paljon paremmin piilossa pedoilta. Suurin selektiivinen voima on keskellä olevia hiiriä vastaan.
Ilman kyky liukua pois, hiiret jossain keskellä ei voi paeta saalistajia nopeudella, joka voi auttaa heitä hyötyä puita., Samalla puoliläpät vaikeuttavat niiden juoksemista ja piiloutumista saalistajilta. Tämän heikkouden vuoksi näitä hiiriä syödään paljon enemmän spektrin keskeltä. Tämä alkaa jakaa väestöä kahteen erilliseen piirteeseen. Lopulta tämä voi johtaa siihen, että hiiristä tulee täysin eri laji.
on mahdollista, että näin lepakoista tuli ainoat lentävät jyrsijät. Kuvitellun kuvitteellisen skenaarion tapaan on olemassa oikeita jyrsijöitä, jotka eivät lennä, jotkut voivat liitää ja lepakoita., Vaikka kaikkien näiden eläinten yhteistä esi-isää ei ehkä ole kutsuttu jyrsijäksi, ne ovat kaikki nisäkkäitä. Kuvitellun skenaariomme tavoin valinnanvapauden monipuolistaminen olisi voinut saada yhteisen esi-isän väestön muuttumaan ja erilleen. Todellisessa maailmassa valikoivat paineet ovat paljon monimutkaisempia, ja voimme vain arvailla tarkkaa historiallista suhdetta eläinten välillä.
Esimerkki Seksuaalinen Valinta
Katso riikinkukko., Yritä kuvitella sen naurettavan hännän toimiva käyttö. Stumped? Tiedemiehetkin olivat, kunnes seksuaalisen valinnan mekanismi selitettiin. Tämä luonnonvalinnan muoto voi joskus valita toiminnallisiin mukautuksiin, mutta tuottaa usein eriskummallisia mukautuksia, jotka vain houkuttelevat puolisoita. Riikinkukon tapauksessa värikästä häntää käytetään näytössä, jonka tarkoitus on houkutella naaraita. Koiraat, joilla on suuremmat pyrstöt ja häikäisevämmät värit, suosivat koiraita, joilla on pienet pyrstöt., Tämä erikoinen mieltymys näyttää ei ole varsinaista merkitystä siihen, miten onnistunut miehillä voisi olla kerätä ruokaa ja toistamaan, mutta koska mieluummin narttua, kaikki miehiä riikinkukkoja on suuri, värikäs hännät.
Kiinnostavaa kyllä, tämä malli miehille tulee enemmän sisustettu sukupuolten pätee monia lintulajeja., Urosorsat, monet trooppiset koiraslinnut ja jopa koirasvarpunen ovat kaikki paljon koristeellisempia kuin naaraspuoliset. Tämä näkyy myös joissakin matelijoissa. Itse asiassa monet eläimet ovat mukauttaneet outoja näyttöjä tai menetelmiä koristamaan pesäänsä houkutellakseen puolisoita. Valinta voi toimia molemmilla tavoilla ja riippuu lähinnä siitä, kumpi sukupuoli voi olla valikoivampi puolison valinnassa.
Esimerkki Saalistaja-Saalis-Valinta
nopein maa peto on gepardi. Gepardit eivät tulleet kovin nopeasti ilman syytä. Gepardin tärkein saaliseläin, antilooppi, on myös nopea., Kumpi tuli ensin nopeasti jää ikuisesti mysteeriksi, mutta tosiasia on, että nämä kaksi lajia ajavat toisiaan nopeammiksi.
Nopeammin gepardit kokemus etulyöntiasema muihin gepardit, että ne kiinni enemmän antilooppi, ja voi tukea paljon suurempi perhe. Lopulta hitaat gepardit kuolevat ja nopea gepardikanta räjähtää pyydystäessään antilooppeja., Uuteen valikoimaan vastanneet antilooppikannat menestyvät myös paremmin, kun ne ovat riittävän nopeita välttääkseen gepardit. Näin myös antilooppikanta valitaan suoranaisesti nopeammille eläimille.
Tutkijat spekuloida, että tämä anna-ja-ottaa välillä saalistaja ja saalis populaatioiden on vastuussa muotoiluun monet niiden piirteet määritellään. Tutkijat olivatkin ymmällään siitä, miksi antilooppeja kooltaan ja nopeudeltaan muistuttava amerikkalainen Pronghorn olisi olemassa ottaen huomioon gepardien puutteen Pohjois-Amerikassa., Ilman saalistajaa riittävän nopeasti kiinni, tietyssä vaiheessa lisänopeudesta ei ole suurta hyötyä. Tutkijat pysyivät ymmällään, kunnes gepardimaisen saalistajan fossiilit löydettiin Pohjois-Amerikasta. Toisin kuin Afrikan gepardit, Pohjois-Amerikan gepardit eivät selvinneet ihmisen laajenemisesta, ja pronghorn jää ilman saalistajaa.
luonnonvalinnan periaatteet
luonnossa on uskomattoman monenlaisia valikoivia voimia lajienvälisestä kilpailusta saalistajan ja saaliin dynamiikkaan, eri sukupuolten väliseen seksuaaliseen valintaan., Luonnonvalinnan määrittelevä ominaisuus on se, että se on voima, joka antaa joillekin eliöille mahdollisuuden lisääntyä enemmän kuin toisille. Luonnonvalinta ei aina johda ”oikeaan” vastaukseen, kuten joillakin ihmisillä on tapana ajatella.
luonnonvalinta on epätäydellinen prosessi. Se ei voi luoda uutta DNA: ta spontaanisti tai muuttaa sen antamaa DNA: ta merkityksellisillä tavoilla. Se voi vain hidastaa tai pysäyttää joidenkin DNA: n lisääntymisen ja antaa muiden DNA: n säilyä. Jokaisella populaatiolla on mahdollisuus sopeutua, siirtyä erilaisiin olosuhteisiin tai kuolla sukupuuttoon luonnonvalinnan edessä.,
prosessi luonnollinen valinta näytöt DNA: ta, se on antanut, ja pienet mutaatiot ja rekombinaatio, joka tapahtuu aikana replikointi, ja yksinkertaisesti ei anna joitakin DNA-pass. Joskus näyttö on sattumanvarainen, kuten valaistusiskussa, joka tappaa yhden puun. Muina aikoina näyttö on puolueellinen tietyntyyppisiä organismeja kohtaan, mikä aiheuttaa valinnan. Tämä näkyy mäntykuoriaisten hyökkäyksessä Pohjois-Amerikassa., Mäntykuoriaiset valitaan, koska ne käyttävät hyväkseen runsasta ravinnonlähdettä. Mäntyjä taas valitaan vastaan, koska niillä ei ole riittävää puolustusta kovakuoriaisia vastaan.
Luonnonvalintatyypit
kun Eläimet monipuolistuvat ja täyttävät erilaisia markkinarakoja, niihin kohdistuva paine voi muuttua monin tavoin. Toiminnalliset vaatimukset linnuksi ovat paljon erilaiset kuin kalaksi vaaditaan. Niiden ravinto on erilaista, väliaine, jossa ne ovat, on erilainen, ja niiden on hankittava happea eri tavalla., Luonnonvalinta valitsee siten hyvin erilaisia näköisiä eläimiä täyttämään ekosysteemin eri lokerot.
piirteestä riippumatta luonnonvalinnalla on tapana tehdä populaatiolle jokin kolmesta asiasta. Se voi pitää piirre sama, vakauttava valinta, siirrä piirre yhteen suuntaan, suuntaava valinta, tai valitse äärimmäinen arvot piirre, monipuolistamalla valinta., Lisäksi on luokiteltu vaikutuksia se aiheuttaa, luonnollinen valinta voi myös olla luokiteltu suhteita organismeja, jotka aiheuttavat luonnollinen valinta, ja joskus valinta voidaan tehdä myös abioottiset tekijät.
Tyyppi 1: Vakauttava Valinta
Useimmat piirteitä eläinkunnan voidaan kuvata bell curve, niiden jakelu. Useimmilla tietyn lajin eläimillä on yleensä sama ominaisuus tai ominaisuus, joka on suhteellisen samankokoinen., Tietyissä yksilöissä on aina joitakin poikkeuksia suuremmista tai pienemmistä piirteistä, mutta yleensä suurin osa yksilöistä istuu jossain keskellä.
Vakauttava valinta on eräänlainen luonnollinen valinta, että näytöt vastaan harha, tai poikkeuksia piirre. Näyttö estää näitä eläimiä lisääntymästä yhtä paljon kuin” normaaleja ” tai säännöllisempiä yksilöitä. Syntyy enemmän vauvoja, jotka ovat ”normaaleja”, ja tämän vinouman vuoksi jokaisessa perättäisessä sukupolvessa nähdään vähemmän poikkeamia., Näin laji voi erottua hyvin muista lajeista, mutta kaikki lajin jäsenet näyttävät täsmälleen samanlaisilta.
Type 2: Directional Selection
Directional selection on luonnollisen valinnan tyyppi, joka tapahtuu, kun tietyn ominaisuuden spektrin toinen puoli suositaan toista. Jos esimerkiksi pienimmät eliöt tulevat syödyiksi ja suuremmat eliöt ovat täysin rauhoitettuja, populaatiolla on taipumus kasvaa paljon suuremmaksi. Jos tilanne on päinvastainen, väestön koko pienenee ajan myötä.,
Se on myös käyttämällä suuntaava valinta keinotekoisesti, että ihmiset voivat luoda ”miniatyyri” rotujen eläimiä, jotka näyttävät pieniä kopioita niiden suurempi kollegansa. Keinovalikoima keskittyy kuitenkin vain yhteen piirteeseen. Tämä mahdollistaa sen, että väestössä on monia negatiivisia piirteitä, joita vastaan olisi luonnollisesti valittu.
Tyyppi 3: Monipuolistamalla Valinta
aivan kuten suuntaava valinta, monipuolistamalla valinta työntää väestöä kohti ääripäitä piirre. Tämäntyyppistä valintaa kutsutaan myös häiritseväksi valinnaksi., Monipuolistava valinta, toisin kuin suuntavalinta, työntää ominaisuutta molempiin suuntiin. Tämä voi tapahtua monella tavalla, mutta se johtaa usein spekulaatioon, koska populaatiot voivat muuttua niin erilaisiksi. Jos vain monipuolinen lyhyitä kertaa, kuitenkin, valinta voi johtaa erilaisia piirteitä, jotka voidaan jakaa yksi laji.
Tyyppi 4: Seksuaalinen Valinta
Vaikka voit luokitella luonnonvalinnan kannalta vaikutukset väestöön, voit myös katsoa sen vuorovaikutusta organismien kanssa erilaisia suhteita., Seksuaalinen valinta on eräänlainen luonnollinen valinta, jossa eri sukupuolten laji käyttää voimia toisiaan, että muutoksia niiden ulkonäköä tai ominaisuuksia. Ihmisille, nämä piirteet esiintyvät usein mielivaltaisia, kuten värikkäitä höyheniä, kyky tehdä rituaalinen tanssi, tai varma pesintä ominaisuuksia, kuten koristelu, jotka eivät näy palvella toiminto lisääntymiseen.
monissa eliöissä seksuaalinen lisääntyminen on erittäin kilpailukykyinen prosessi. Eliöt käyttävät siten huomattavan paljon aikaa yrittäessään valita puolison, joka lisää heidän jälkeläistensä menestystä., Joissakin organismien, tämä tulee alas vahvin tai suurin. Monet eliöt ovat kuitenkin sopeutuneet monimutkaisiin parittelurituaaleihin mahdollisten puolisoiden tunnistamiseksi. Näiden eliöiden sukupuolivalinta voi tuottaa eriskummallisia piirteitä, kuten monissa linnuissa on nähty.
Tyyppi 5: Saalistaja-Saalis-Valinta
Missä seksuaalinen valinta on esimerkki intraspecific valinta, usein useita lajeja voi käyttää valinta paineita toisilleen, joka tunnetaan myös nimellä risteytyksiä valinta. Vaikka tätä esiintyy monissa muodoissa, yksi yleisimmistä on saalistaja-saalisdynamiikka., Saalistajat yrittävät aina kuluttaa helpointa ravinnonlähdettä, mikä saa saaliin kehittymään vaikeammaksi pyydystettäväksi. Saalistaja puolestaan muuttuu nopeammaksi ja ketterämmäksi. Tämä kierre on jatkuva ja petoeläimet ja saaliseläimet muuttavat jatkuvasti toisiaan.
muunlaisia Luonnonvalintoja
luonnonvalinta voi tulla äärettömässä muodossa. Jokainen organismi on enemmän tai vähemmän onnistunut riippuen siitä, mitä geenejä se kuljettaa ja miten nämä geenit vuorovaikutuksessa ympäristöön., Geenit voivat aiheuttaa uudenlaisia tapoja käsitellä ravinteita, mahdollistaa erilaisten rakenteiden muodostumisen ja mahdollistaa vanhojen rakenteiden uudelleenkäytön. Täysin eri eliöillä, joilla on sama lokero, on usein samanlaisia rakenteita. Näitä rakenteita ei saatu yhteisestä esi-isästä vaan pelkästään luonnonvalinnan voimista. Luonnonvalinta on elämän kaikkien eri muotojen ja toimintojen ensisijainen liikkeelle paneva voima maan päällä.
luonnonvalinnan historia
ennen Darwinia
vuonna 1809 biologian maailma oli hyvin erilainen., Tällöin syntyi Charles Darwin, luonnonvalintateorian alkuunpanija. Darwin syntyi maailmaan, jossa transmutaatio oli vallitseva evoluutioteoria. Tämän teorian mukaan eläimet muuttuivat koko elinaikansa, ja ne siirsivät nämä muutokset jälkeläisilleen. Esimerkiksi kirahvit saivat pitkät kaulansa, koska jokainen sukupolvi venyi niin pitkälle kuin mahdollista päästäkseen lehtiin.,
Tämä teoria ei istu hyvin Darwin, joka oli jo tehnyt joitain huomioita siitä, miten organismit siirtää alas heidän piirteitä. Vuoteen 1831 mennessä Darwin sai elinikäisen mahdollisuuden. H. M. S Beagle-aluksella Darwin matkusti maapallon ympäri lähes 5 vuotta keräten näytteitä ja dokumentoiden elämän valtavaa monimuotoisuutta. Vuoteen 1838 mennessä Darwinilla oli lähes täysin muodostunut käsitys luonnonvalinnasta.,
Darwinin Teoria
tässä idea, evoluutio ei ohjaa neljä periaatetta. Yksilöiden välillä oli vaihtelua. Eliöt voivat saada piirteitä vain perinnön kautta. Voima, luonnonvalinta, lisääntykäämme vahvimmat Eläimet eniten. Lopuksi totean, että kaikki nämä toimet tapahtuvat ajan mittaan, mikä on tärkeä osa evoluutiota. Yhdessä nämä periaatteet ajavat muutoksia ajan mittaan.
Darwin ei kuitenkaan julkaissut näitä ajatuksia heti. Hän vietti seuraavat 20 vuotta keräten lisää todisteita ja vahvistaen argumenttiaan., Tämä prosessi keskeytyi, kun Darwin oli yhteyttä Alfred Russel Wallace, nuori tiedemies, joka oli luiskahtanut samat periaatteet. Yhdessä, kaksi tutkijat julkaisivat teorioita, vahvistaa se, että he olivat löytäneet luonnollinen valinta teoria itsenäisesti.