Naturlig Utvalg

Naturlig Utvalg Forklart

Selv om en forelder som var perfekt tilpasset det miljø, de omgivelser vil endre, og etterlot seg avkom maladapted til miljøet. Fordi det er mange dyr og få ressurser, bare de beste og mest passe organismer kan reprodusere. Naturlig utvalg virker mot alle organismer, og det kan være tenkt som miljø og krefter til å stoppe organismer fra å overleve og reprodusere. Derfor, organismer som er i stand til å overleve kan også passere på sin DNA-til neste generasjon. Denne «velger» for de DNA-sekvenser.,

Heldigvis for alle organismer, genetiske variasjonen fører til hver enkelt til å være litt annerledes. Disse små forskjeller i prestasjoner kan føre til forskjeller i mengden hver enkelt gjengir. Ved å gjengi mer, et individ som skaper mer av det genetiske variasjoner som bidro til det lykkes. Avkom av disse personene vil også dra nytte av den genetiske variasjoner som tillot deres foreldre for å lykkes. Organismer uten disse genetiske tilpasninger vil ikke gjengi så mye, og på denne måten deres linjer en dag vil opphøre å eksistere., Arten stadig utøver en selektiv virkning på ulike genetiske kombinasjoner som prøver å gjenskape, og på denne måten, det naturlige utvalg er den viktigste drivkraften i utviklingen.

Naturlig Utvalg Eksempler

Eksempel på Stabiliserende Utvalget

For å stabilisere utvalget, forestille seg en bestand av mus som lever i skogen. Noen av musene er svarte, noen er hvite, og noen er grå., Hvis musene hadde ingen rovdyr, og ingen andre krefter som virker på fargen på deres lag, det er ingen grunn til å endre og ville bare endre tilfeldig i respons til visse mutasjoner i DNA. Men, det er ikke tilfelle med disse musene. De har massevis av rovdyr.

Rever og huset kattene tære på mus i løpet av dagen. På kveldstid ugler og andre rovdyr skuring mørke til middag. Uansett, musene er i en tøff posisjon. Men ikke alle musene overfor den samme risiko til enhver tid. På dagtid, svart mus er mye lettere å få øye på, og rovdyr spiser mer svart mus., Den hvite mus stå ute om natten. Dette betyr ugler spise mer hvite mus i natt. Den grå mus er den eneste som overlever mer både om dagen og om natten. Av den neste generasjon, vil det være mange mindre svart og hvit mus til å reprodusere.

Etter et par generasjoner med sterk selektive press, hele befolkningen kan være grå. Det kommer helt an på fenotype egenskap, men i noen tilfeller kan en enkelt egenskap er valgt for og resten er tapt fra befolkningen., I andre tilfeller, svart og hvit pels farger kan bare bli sjelden sett egenskaper. Beholder egenskapene kan være en fordel når rovdyr endre. For eksempel, hvis alle ugler og natt rovdyrene forsvant, ville det være mer fordelaktig å være svart. Den svarte mus vil deretter ta av, og bli mer hyppige i befolkningen.

Eksempel på Retningsbestemt Utvalget

Det er viktig å vurdere ulike egenskaper i den samme populasjon av dyr., Tenk deg igjen bestanden av mus som bor i skogen. I stedet for deres farge, bør du vurdere en egenskap som kjører på en kontinuerlig skala. Tenk deg at musene varierer i størrelse fra en normal størrelse musen til noe mye større enn en rotte. Selv om musene er de samme arter, og de vokser i mange forskjellige størrelser. Rovdyr, derimot, har en fryktelig tid på å prøve å fange og spise den største av mus. Ikke bare de store mus veie mer, men de kan kjempe tilbake. De små mus er mest forsvarsløse og gir perfekt størrelse snack.,

Hvis dette var tilfelle, og det var ingenting som holder dem tilbake, mus vil få mye større. Dette er retningsbestemt utvalget. Dette er trolig det som skjedde i tilfelle av capybara, en gigantisk Sør-American gnager. Som vår fiktive gnagere, presset av deres miljø har forårsaket dem til å være mye større enn alle andre gnager kjent mann. Mange gnagere finne ulike fordeler i det å være liten, noe som er grunnen til at de fleste gnagere har vært en viss størrelse., Disse fordelene kan være så enkelt som evnen til å skjule eller tilgjengeligheten av mat, men dyr av visse størrelser gjøre det bedre for ulike grunner, og bestander kan endre størrelse over tid.

Eksempel på Mangfoldet Utvalget

Ok, siste gang med mus. Men denne gangen, bør du vurdere en ny trend i befolkningen. La oss tenke oss at noen av musene begynner å vokse huden klaffer mellom foran og bak ben., Effektivt, det gjør en fallskjerm som tillater dem å gli bort fra rovdyr. Mus som fullt ut har huden flaps gjør veldig godt, og er nesten alltid i stand til å unnslippe rovdyr. Likeledes, mus uten flaps unngå trær og åpne områder som mus med flaps gå inn i, og er mye bedre til å skjule fra rovdyr. Den største selektiv force er mot mus i midten.

Uten evne til å gli unna, mus eller annet sted i midten kan ikke unnslippe rovdyr på en pris som kan hjelpe dem å høste fordelene av trær., På samme tid, halv-flaps gjøre det vanskeligere for dem å løpe og gjemme seg fra rovdyr. På grunn av denne svakheten, mange flere av disse musene fra midten av spekteret er spist. Dette begynner å dele befolkningen inn i to distinkte karaktertrekk. Til slutt, kan dette føre til at musene blir en helt annen art.

Det er mulig at dette er hvordan flaggermus ble det bare flyr gnagere. Mye som tenkt scenario beskrevet, det er ekte gnagere som flyr ikke, noen som kan gli, og flaggermus., Mens den felles forfaderen mellom alle disse dyrene kanskje ikke har blitt kalt en gnager, de er alle pattedyr. Mye som vår tenkt scenario, mangfoldet utvalget kan ha medført at befolkningen i den felles forfaderen til å endre og separat. I den virkelige verden, selektiv presset er mye mer kompleks, og vi kan bare gjette på den eksakte historiske forholdet mellom dyr.

Eksempel på Seksuell Utvalget

Se på en påfugl., Prøv å forestille deg en funksjonell bruk av som latterlig halen. Forvirret? Forskere var også til mekanismen av seksuell utvalget ble forklart. Denne formen for naturlig utvalg kan noen ganger velger for funksjonelle tilpasninger, men gir ofte bisarre tilpasninger som bare tjener i å tiltrekke seg partnere. I tilfelle av the peacock, den fargerike halen brukes i skjermen er ment for å tiltrekke seg hunner. Menn med større haler og mer blendende farger er å foretrekke til menn med liten mynt., Dette særegne preferanser ser ut til å ha noen faktisk peiling på hvor vellykket hannene kan være med å samle inn mat og gjengivelse, men på grunn av preferanse for kvinner, alle mann påfugler har store, fargerike haler.

det er Interessant at dette mønsteret for menn å bli mer dekorert av kjønn gjelder for mange fuglearter., Mannlige ender, mange mannlige tropiske fugler, og selv de mannlige felles gråspurv er alt mye mer pyntet enn sine kvinnelige kolleger. Dette er også sett i noen reptiler. Faktisk, mange dyr har tilpasset merkelig viser eller metoder for å dekorere sine reiret for å tiltrekke seg partnere. Utvalget kan arbeide i begge veier og avhenger stort sett på som sex kan være choosier i å velge en kompis.

Eksempel på Rovdyr-Byttedyr-Utvalget

Den raskeste land rovdyr er cheetah. Dynamo kiev fikk ikke ekstremt rask for ingen grunn. Cheetah er viktigste byttedyr element, antilope, er rask, så vel., Som en fikk rask første vil for alltid forbli et mysterium, men faktum er at disse to artene drive hverandre til å bli raskere.

Raskere dynamo kiev erfaring en fordel over andre dynamo kiev i at de kan ta mer antilope, og kan støtte en mye større familie. Til slutt, treg dynamo kiev vil dø av, og den raske cheetah befolkningen vil eksplodere fange antilope., The antelope befolkningen, som svarer til det nye utvalget, er også mer vellykket når de er raske nok til å unngå dynamo kiev. Dermed antelope befolkningen blir også retningen som er valgt for raskere dyr.

Forskere theorize at denne gi-og-ta mellom predator og byttedyr bestander er ansvarlig for utformingen av mange av sine definerende trekk. Faktisk, forskere var forbløffet hvorfor den Amerikanske Pronghorn, en art som ligner antelope i størrelse og hastighet, ville eksistere vurderer mangelen på dynamo kiev i Nord-Amerika., Uten et rovdyr som er rask nok til å fange deg, på et visst punkt den ekstra hastigheten er ingen stor fordel. Forskere holdt seg kue til fossiler av en gepard-som predator ble funnet i Nord-Amerika. I motsetning til dynamo kiev i Afrika, pantere i Nord-Amerika ikke overleve menneskelig ekspansjon, og pronghorn er igjen uten et rovdyr.

Prinsippene for Naturlig Utvalg

Det er et utrolig utvalg av selektiv styrker i den naturlige verden, alt fra interspecies konkurranse, til rovdyr-byttedyr-dynamikk, seksuell valg mellom ulike kjønn., Det avgjørende kjennetegn på naturlig utvalg er at det er en kraft som gjør at noen organismer til å gjengi mer enn andre. Naturlig utvalg ikke alltid føre til den «riktige» svar, som noen mennesker har en tendens til å tenke.

Naturlig utvalg er en ufullkommen prosessen. Det kan ikke opprette nye DNA-spontant, eller endre DNA det er gitt på meningsfulle måter. Det kan bare forsinke eller stoppe reproduksjon av noen DNA, mens du lar andre DNA til å vedvare. Hver befolkningen har mulighet til å tilpasse seg, migrere til ulike forhold, eller gå tapt i ansiktet av det naturlige utvalg.,

Den prosess av naturlig utvalg skjermer DNA det er gitt, med mindre mutasjoner og rekombinasjon som oppstår under replikasjon, og rett og slett ikke la noen DNA-pass. Noen ganger, skjermen er tilfeldig, som i en belysning strike drepe et enkelt tre. Andre ganger er forutinntatt mot visse typer organismer, noe som fører et utvalg til å skje. Dette kan sees i furu bille invasjon i Nord-Amerika., Furu biller er å bli valgt til fordi de utnytter en rik mat kilde. Den furutrær, på den annen side, blir valgt mot for ikke å ha tilstrekkelig forsvar mot biller.

Typer Naturlige Utvalget

Som dyr diversifisere og fylle ulike nisjer, presset som utøves på dem kan endre på mange måter. De funksjonelle kravene til å være en fugl er mye annerledes enn det som kreves for å være en fisk. Maten er forskjellige, medium de eksisterer i, er forskjellige, og de må få oksygen på en annen måte., Naturlig utvalg dermed velger for svært forskjellige ser dyr til å fylle de ulike nisjer av økosystemet.

Uavhengig av egenskaper, naturlig utvalg har en tendens til å gjøre en av tre ting i en befolkning. Det kan holde trekk den samme, stabiliserende utvalget, flytte trekk i én retning, retnings-utvalget, eller velg for ekstreme verdier av trekk, mangfoldet utvalget., I tillegg til å være klassifisert med de virkninger det fører til, naturlig utvalg kan også bli klassifisert av relasjoner organismene som forårsaker naturlige utvalg, og noen ganger er det utvalget kan være laget av abiotiske faktorer.

Type 1: Stabiliserende Utvalget

de Fleste trekk i dyreriket kan beskrives ved en klokkekurve, i form av sin distribusjon. De fleste dyr av en bestemt art har en tendens til å vise den samme egenskap eller funksjon, av relativt samme størrelse., Det er alltid noen unntak, av større eller mindre trekk i visse individer, men generelt, de fleste individer sitte et sted i midten.

Stabiliserende utvalget er en form for naturlig utvalg som skjermer mot uteliggere, eller unntak fra den egenskap. Skjermen hindrer disse dyrene fra å reprodusere så mye som «normal» eller mer vanlig enkeltpersoner. Flere barn er født som er «normal» og færre utliggere er sett i hver påfølgende generasjon på grunn av denne skjevhet., Det er på denne måten at arter kan bli svært forskjellig fra andre arter, men alle medlemmer av en art vil se nøyaktig likt.

Type 2: Retningsbestemt Utvalget

Retningsbestemt seleksjon er en type naturlige utvalg som oppstår når en side av spekteret av en bestemt egenskap er foretrukket over andre. For eksempel, hvis de minste organismene får spist, og større organismer er helt beskyttet, har befolkningen en tendens til å bli mye større. Hvis det motsatte er tilfelle, befolkningen vil redusere i størrelse over tid.,

Det er også ved hjelp av retningsbestemt utvalget kunstig for at mennesker kan skape «miniatyr» raser av dyr, som ser ut som små kopier av sine større kolleger. Imidlertid, kunstig utvalg bare fokuserer på en enkelt egenskap. Dette gir mange negative egenskaper til å bli til stede i befolkningen, noe som ville ha vært naturlig valgt mot.

– Type 3: øke Mangfoldet Utvalget

Mye som retningsbestemt utvalget, mangfoldet utvalget presser befolkningen mot det ekstreme i den egenskap. Denne type utvalg er også kalt forstyrrende utvalget., Mangfoldet utvalget, i motsetning til retningsbestemt utvalget, presser den egenskap begge veier. Dette kan skje på en rekke måter, men det fører ofte til speciation fordi bestandene kan bli så forskjellige. Hvis det bare er diversifisert for kort tid, men utvalget kan føre til en rekke egenskaper som kan være delt av en art.

4 Type: Seksuell Utvalget

Mens du kan klassifisere naturlig utvalg i forhold til de effekter det har på befolkningen, kan du også se det som et samspill mellom organismer med ulike relasjoner., Seksuell seleksjon er en slags naturlig utvalg der de forskjellige kjønn i en art utøve krefter på hverandre som endrer deres utseende eller egenskaper. Til mennesker, disse trekkene synes ofte vilkårlig, for eksempel fargerike fjær, muligheten til å gjøre en rituelle danser, eller visse hekkende egenskaper som dekorere, det ser ikke ut til å tjene en funksjon i reproduksjon.

I mange organismer, seksuell reproduksjon er en svært konkurransedyktig prosess. Som sådan, organismer tilbringer en betydelig mengde tid på å prøve å plukke en kompis som vil øke suksessen av deres avkom., I noen organismer, dette kommer ned til den sterkeste eller den største. Mange organismer, men har tilpasset komplekse parring ritualer for å identifisere potensielle partnere. Den seksuelle utvalget i disse organismene kan gi noen bisarre trekk, som vi har sett i mange fugler.

Type 5: Rovdyr-Byttedyr-Utvalget

Hvor seksuell utvalget er et eksempel på intraspesifikk utvalget, ofte flere arter kan utøve utvalget press på hverandre, også kjent som interspecific utvalget. Mens denne finnes i mange former, en av de mest vanlige er predator-byttedyr-dynamisk., Rovdyr vil alltid prøve å få i deg den enkleste maten kilden, noe som fører til at byttedyr til å utvikle seg til å bli vanskeligere å fange. I sin tur, predator blir raskere og mer smidig. Denne syklusen er kontinuerlig og rovdyr og byttedyr er i stadig endring hverandre.

Andre typer Naturlige Utvalget

Naturlig utvalg kan komme i en uendelig variasjon av former. Hver organisme vil være mer eller mindre vellykket avhengig av hva genene som den er bærer og hvordan disse genene samhandle med omgivelsene., Gener kan føre til romanen måter behandling av næringsstoffer, tillater forskjellige strukturer for å være dannet, og lar gamle strukturer for å være ombygginger. Helt ulike organismer opptar samme nisje er ofte funnet å ha lignende strukturer. Disse strukturene ble ikke innhentet fra en felles stamfar, men fra den styrker naturlige utvalg alene. Naturlig utvalg er den primære drivkraften bak alle de forskjellige former og funksjoner av livet på Jorden.

History of Natural Selection

Før Darwin

I 1809, den verden av biologi var veldig forskjellige., Dette var året Charles Darwin, opphavsmannen til teorien om naturlig utvalg, ble født. Darwin ble født inn i en verden som var transmutation var den dominerende teorien om evolusjon. I henhold til denne teorien, dyr endret seg hele livet, og de gikk disse endringene videre til sine avkom. For eksempel, giraffer fikk sine lange halser, fordi hver generasjon strukket så langt som mulig for å nå forlater.,

Denne teorien ikke sitte godt med Darwin, som allerede hadde gjort noen tidlige observasjoner på hvordan organismer passere ned sine egenskaper. Ved 1831, Darwin ble gitt muligheten av en levetid. Ombord H. M. S Beagle, Darwin reist verden for nesten 5 år å samle prøver og dokumenterer det store mangfoldet av liv. Ved 1838, Darwin hadde en nesten fullt dannet ideen om naturlig utvalg.,

Darwins Teori

I denne ideen, utviklingen ble drevet av fire prinsipper. Mellom individer, det var avvik. Organismer kan bare få trekk via arv. En styrke, naturlig utvalg, la oss the fittest dyr reprodusere den mest. Til slutt, disse handlingene finner sted over tid, er det en viktig del av utviklingen. Sammen er disse prinsippene harddisken endres over tid.

Imidlertid Darwin gjorde ikke publisere disse ideene umiddelbart. Han tilbrakte de neste 20 årene å samle flere bevis og solidifying hans argument., Denne prosessen ble avbrutt da Darwin ble kontaktet av Alfred Russel Wallace, en ung vitenskapsmann som hadde snublet på de samme prinsippene. Sammen, de to forskerne publiserte sine teorier, bekreftes av det faktum at de hadde funnet teorien om naturlig utvalg uavhengig av hverandre.