naturligt urval

naturligt urval förklaras

även om en förälder var perfekt anpassad till miljön, miljön kommer att förändras, lämnar avkomman maladapted till miljön. Eftersom det finns många djur och få resurser kan bara de bästa och mest lämpliga organismerna reproducera. Naturligt urval fungerar mot alla organismer, och det kan ses som miljön och krafter som verkar för att stoppa organismer från att överleva och reproducera. Därför kan organismer som kan överleva också överföra sitt DNA till nästa generation. Detta ”väljer” för dessa DNA-sekvenser.,

lyckligtvis för alla organismer orsakar genetisk variabilitet att varje individ är något annorlunda. Dessa små skillnader i prestanda kan leda till skillnader i mängden varje individ reproducerar. Genom att reproducera mer skapar en individ mer av de genetiska variationerna som hjälpte den att lyckas. Avkomman från dessa individer kommer också att dra nytta av de genetiska variationerna som gjorde det möjligt för sina föräldrar att lyckas. Organismer utan dessa genetiska anpassningar kommer inte att reproducera så mycket, och på så sätt kommer deras linjer en dag att upphöra att existera., Naturen utövar ständigt en selektiv kraft på de olika genetiska kombinationerna som försöker reproducera, och på detta sätt är naturligt urval den största drivkraften i evolutionen.

naturliga Urvalsexempel

exempel på stabiliserande urval

för stabiliserande urval, föreställ dig en population av möss som bor i skogen. Några av mössen är svarta, vissa är vita och vissa är gråa., Om mössen inte hade några rovdjur, och inga andra krafter som verkar på färgen på deras päls, skulle det inte ha någon anledning att ändra och skulle bara förändras slumpmässigt som svar på vissa mutationer i DNA. Det är dock inte fallet med dessa möss. De har många rovdjur.

rävar och huskatter lever på mössen under dagen. På natten suger ugglorna och andra rovdjur mörkret till middag. Hursomhelst, mössen är i en tuff position. Men inte alla möss står inför samma risk hela tiden. På dagtid är de svarta mössen mycket lättare att upptäcka, och rovdjur äter mer svarta möss., De vita mössen sticker ut på natten. Det betyder att ugglor äter mer vita möss på natten. De grå mössen är de enda som överlever mer både under dagen och på natten. Vid nästa generation kommer det att finnas många mindre svarta och vita möss att reproducera.

Efter några generationer av starkt selektivt tryck kan hela befolkningen vara grå. Det beror helt på egenskapens genetiska smink, men i vissa fall väljs ett enda drag för och resten går förlorad från befolkningen., I andra fall kan de svarta och vita pälsfärgerna bara bli sällan sett egenskaper. Att behålla egenskaperna kan vara en fördel när rovdjuren förändras. Till exempel, om alla ugglor och natt rovdjur försvann, skulle det vara mer fördelaktigt att vara svart. De svarta mössen skulle sedan ta av och bli vanligare i befolkningen.

exempel på Riktningsval

det är viktigt att överväga olika egenskaper hos samma djurpopulation., Föreställ dig igen befolkningen av möss som bor i skogen. I stället för deras färg, överväga ett drag som går i kontinuerlig skala. Tänk dig att mössen varierar i storlek från en normalstor mus till något mycket större än en råtta. Även om mössen är samma art växer de till många olika storlekar. Rovdjuren har dock en hemsk tid att försöka fånga och äta den största av mössen. Inte bara väger de stora mössen mer, men de kan slå tillbaka. De mindre mössen är mestadels försvarslösa och ger det perfekta mellanmålet.,

om så var fallet, och ingenting höll dem tillbaka, skulle mössen bli mycket större. Detta är riktningsval. Detta är förmodligen vad som hände i fallet med capybara, en jätte Sydamerikansk gnagare. Liksom våra fiktiva gnagare har trycket i deras miljö fått dem att vara mycket större än någon annan gnagare som är känd för människan. Många gnagare har olika fördelar med att vara små, varför de flesta gnagare har förblivit en viss storlek., Dessa fördelar kan vara lika enkla som förmågan att dölja eller tillgången på mat, men djur av vissa storlekar gör bättre av olika skäl, och populationer kan ändra storlek över tiden.

exempel på diversifiering av val

okej, sista gången med mössen. Men den här gången, överväga ett nytt drag i befolkningen. Låt oss föreställa oss att några av mössen börjar växa hudflikar mellan fram-och bakbenen., Effektivt gör det en fallskärm som gör att de kan glida bort från rovdjur. Möss som helt har huden flikar gör riktigt bra och är nästan alltid kunna fly rovdjur. På samma sätt undviker möss utan flikarna de träd och öppna utrymmen som möss med flikar vågar in i och är mycket bättre att gömma sig från rovdjur. Den största selektiva kraften är mot mössen i mitten.

utan förmågan att glida iväg kan möss någonstans i mitten inte undgå rovdjur i en takt som kan hjälpa dem att skörda trädens fördelar., Samtidigt gör halvflikarna det svårare för dem att springa och gömma sig från rovdjur. På grund av denna svaghet äts många fler av dessa möss från mitten av spektrumet. Detta börjar dela upp befolkningen i två distinkta egenskaper. Så småningom kan detta leda till att mössen blir en helt annan art.

det är möjligt att detta är hur fladdermöss blev den enda flygande gnagare. Ungefär som det imaginära scenariot som beskrivs finns det riktiga gnagare som inte flyger, vissa som kan glida och fladdermöss., Medan den gemensamma förfader mellan alla dessa djur kanske inte har kallats en gnagare, de är alla däggdjur. Ungefär som vårt imaginära scenario kunde diversifiering av urvalet ha orsakat befolkningen hos den gemensamma förfadern att förändras och separera. I den verkliga världen är selektiva Tryck mycket mer komplexa, och vi kan bara gissa på det exakta historiska förhållandet mellan djur.

exempel på sexuellt urval

titta på en påfågel., Försök föreställa dig en funktionell användning av den löjliga svansen. Illa? Forskare var också tills mekanismen för sexuellt urval förklarades. Denna form av naturligt urval kan ibland välja för funktionella anpassningar, men producerar ofta bisarra anpassningar som bara tjänar till att locka kompisar. När det gäller påfågeln används den färgglada svansen i en skärm som är avsedd att locka kvinnor. Män med större svansar och mer bländande färger föredras för män med små svansar., Denna märkliga preferens verkar inte ha någon faktisk inverkan på hur framgångsrik männen kan vara att samla mat och reproducera, men på grund av kvinnornas preferens har alla manliga påfåglar stora, färgglada svansar.

intressant är att detta mönster av män blir mer dekorerade av könen håller sant för många fågelarter., Manliga ankor, många manliga tropiska fåglar, och även den manliga gemensamma sparven är alla mycket mer dekorerade än sina kvinnliga motsvarigheter. Detta ses också i vissa reptiler. Faktum är att många djur har anpassat konstiga skärmar eller metoder för att dekorera sitt bo för att locka kompisar. Urvalet kan fungera på båda sätten och beror mestadels på vilket kön som kan väljas vid val av en kompis.

exempel på Predator-Prey Selection

den snabbaste land predator är cheetah. Cheetahs blev inte extremt snabb utan anledning. Cheetahs huvudbytesartikel, antilopen, är också snabb., Vilken som blev snabb först kommer för alltid att vara ett mysterium, men faktum är att dessa två arter driver varandra för att bli snabbare.

snabbare geparder upplever en fördel gentemot andra geparder genom att de fångar mer antilop, och kan stödja en mycket större familj. Så småningom, långsamma geparder kommer att dö av, och den snabba geparden befolkningen kommer att explodera fånga antilop., Antiloppopulationen, som svarar på det nya urvalet, är också mer framgångsrik när de är tillräckligt snabba för att undvika cheetahs. Således väljs antiloppopulationen också rikt för snabbare djur.

forskare teoretiserar att detta ger och tar mellan rovdjur och bytesdjur är ansvarig för att forma många av deras definierande egenskaper. Faktum är att forskare var förvirrade varför den amerikanska gaffeln, en art som liknar antilop i storlek och hastighet, skulle existera med tanke på bristen på geparder i Nordamerika., Utan ett rovdjur tillräckligt snabbt för att fånga dig, vid en viss punkt extra hastighet är ingen stor fördel. Forskare förblev förbryllad tills fossil av en gepardliknande rovdjur hittades i Nordamerika. Till skillnad från Afrikas cheetahs överlevde inte cheetahs i Nordamerika mänsklig expansion, och pronghorn lämnas utan rovdjur.

principer för naturligt urval

det finns en otrolig mängd selektiva krafter i den naturliga världen, allt från interspecies konkurrens, till predator-prey dynamics, till sexuellt urval mellan de olika könen., Den definierande egenskapen hos naturligt urval är att det är en kraft som gör det möjligt för vissa organismer att reproducera mer än andra. Naturligt urval leder inte alltid till” rätt ” svar, som vissa människor tenderar att tänka.

naturligt urval är en ofullkomlig process. Det kan inte skapa nytt DNA spontant, eller ändra DNA det ges på meningsfulla sätt. Det kan bara bromsa eller stoppa reproduktionen av vissa DNA samtidigt som andra DNA att kvarstå. Varje befolkning har möjlighet att anpassa sig, migrera till olika förhållanden eller gå utdöd inför naturligt urval.,

processen med naturligt urval skärmar DNA det ges, med mindre mutationer och rekombination som uppstår under replikering, och helt enkelt inte låta någon DNA passera. Ibland är skärmen slumpmässig, som i en ljusslag som dödar ett enda träd. Andra gånger är skärmen partisk mot vissa typer av organismer, vilket orsakar ett urval att hända. Detta kan ses i pine beetle invasionen i Nordamerika., Tallbaggarna väljs ut för eftersom de utnyttjar en rik matkälla. Tallar, å andra sidan, väljs mot för att inte ha tillräckligt försvar mot skalbaggar.

typer av naturligt urval

eftersom djur diversifierar och fyller olika nischer kan trycket som utövas på dem förändras på många sätt. De funktionella kraven för att vara en fågel är mycket annorlunda än de som krävs för att vara en fisk. Deras mat är annorlunda, det medium de finns i är annorlunda, och de måste få syre på ett annat sätt., Naturligt urval väljer således för mycket olika utseende djur för att fylla de olika nischerna i ekosystemet.

oavsett drag tenderar naturligt urval att göra en av tre saker till en befolkning. Det kan hålla egenskapen densamma, stabilisera valet, flytta drag i en riktning, riktningsval, eller välja för de extrema värdena för drag, diversifiering urval., Förutom att klassificeras av de effekter det orsakar, kan naturligt urval också klassificeras av relationerna mellan de organismer som orsakar det naturliga urvalet, och ibland kan urvalet göras av abiotiska faktorer.

typ 1: stabiliserande urval

de flesta egenskaper i djurriket kan beskrivas med en klockkurva, när det gäller deras fördelning. De flesta djur av en viss art tenderar att visa samma drag eller funktion, av relativt samma storlek., Det finns alltid några undantag av större eller mindre egenskaper hos vissa individer, men i allmänhet sitter de flesta individer någonstans i mitten.

stabiliserande urval är en form av naturligt urval som skärmar mot extremvärden, eller undantag från egenskapen. Skärmen förhindrar att dessa djur reproducerar så mycket som de” normala ” eller mer vanliga individerna. Fler barn är födda som är ”normala” och färre outliers ses i varje efterföljande generation på grund av denna bias., Det är på detta sätt att arter kan bli mycket distinkta från andra arter, men alla medlemmar av en art kommer att se exakt likadana ut.

typ 2: Riktningsval

Riktningsval är en typ av naturligt urval som uppstår när en sida av spektrumet för ett visst drag gynnas över den andra. Till exempel, om de minsta organismerna blir ätit, och större organismer är helt skyddade, kommer befolkningen att tendera att bli mycket större. Om motsatsen är sant kommer befolkningen att minska i storlek över tiden.,

det använder också riktningsval artificiellt att människor kan skapa ”miniatyr” raser av djur, som ser ut som små kopior av sina större motsvarigheter. Men artificiellt urval fokuserar bara på ett enda drag. Detta gör det möjligt för många negativa egenskaper att bli närvarande i befolkningen, vilket naturligtvis skulle ha valts mot.

typ 3: diversifiering urval

ungefär som riktningsval, diversifiering urval Driver befolkningen mot ytterligheterna av drag. Denna typ av urval kallas också störande urval., Diversifiering av urvalet, i motsats till riktningsval, Driver egenskapen åt båda hållen. Detta kan hända på olika sätt, men det leder ofta till speciering eftersom populationerna kan bli så olika. Om bara diversifierad för korta tider, kan valet leda till en mängd olika egenskaper som kan delas av en art.

Typ 4: sexuellt urval

medan du kan klassificera naturligt urval när det gäller de effekter det har på befolkningen, kan du också se det som interaktionen mellan organismer med olika relationer., Sexuellt urval är ett slags naturligt urval där de olika könen i en art utövar krafter på varandra som förändrar deras utseende eller egenskaper. För människor verkar dessa egenskaper ofta godtyckliga, såsom färgglada fjädrar, förmågan att göra en ritualiserad dans eller vissa häckande egenskaper som att dekorera, som inte verkar fungera som en funktion i reproduktion.

i många organismer är sexuell reproduktion en mycket konkurrenskraftig process. Som sådan spenderar organismer en stor tid på att försöka välja en kompis som kommer att öka framgången för sina avkommor., I vissa organismer kommer detta ner till den starkaste eller största. Många organismer har dock anpassat komplexa parningsritualer för att identifiera potentiella kompisar. Det sexuella urvalet i dessa organismer kan ge några bisarra egenskaper, vilket ses hos många fåglar.

typ 5: Predator-Prey Selection

där sexuellt urval är ett exempel på intraspecifikt urval, kan ofta flera arter utöva urvalstryck på varandra, även känt som interspecifik urval. Även om detta finns i många former är en av de vanligaste rovdjurens dynamik., Rovdjuren kommer alltid att försöka konsumera den enklaste matkällan, vilket gör att bytet utvecklas för att vara svårare att fånga. I sin tur blir rovdjuret snabbare och smidigare. Denna cykel är kontinuerlig och rovdjur och byte förändras ständigt varandra.

andra typer av naturligt urval

naturligt urval kan komma i en oändlig mängd olika former. Varje organism kommer att bli mer eller mindre framgångsrik beroende på vilka gener den bär och hur dessa gener interagerar med miljön., Gener kan orsaka nya sätt att bearbeta näringsämnen, tillåta att olika strukturer bildas och tillåta att gamla strukturer återanvänds. Helt olika organismer som upptar samma nisch finns ofta att ha liknande strukturer. Dessa strukturer erhölls inte från en gemensam förfader utan från krafterna för naturligt urval ensam. Naturligt urval är den primära drivkraften bakom alla olika former och funktioner i livet på jorden.

historia av naturligt urval

före Darwin

1809 var biologins Värld väldigt annorlunda., Detta var året Charles Darwin, upphovsmannen till teorin om naturligt urval, föddes. Darwin föddes i en värld var transmutation var den dominerande evolutionsteorin. Enligt denna teori förändrades djuren under hela sin livstid, och de passerade dessa förändringar till sina avkommor. Till exempel fick giraffer sina långa halsar eftersom varje generation sträckte sig så långt som möjligt för att nå bladen.,

denna teori satt inte bra med Darwin, som redan hade gjort några tidiga observationer om hur organismer passerar ner sina egenskaper. Vid 1831 fick Darwin möjlighet till en livstid. Ombord på H. M. S Beagle reste Darwin världen i nästan 5 år och samlade prover och dokumenterade den stora mångfalden i livet. Vid 1838 hade Darwin en nästan helt formad uppfattning om naturligt urval.,

Darwins teori

i denna idé drevs evolutionen av fyra principer. Mellan individer var variansen. Organismer kan bara få egenskaper via arv. En kraft, naturligt urval, låt oss de starkaste djuren reproducera mest. Slutligen sker alla dessa åtgärder över tiden, en viktig aspekt av evolutionen. Tillsammans driver dessa principer förändringar över tiden.

Darwin publicerade dock inte dessa idéer omedelbart. Han tillbringade de kommande 20 åren samla mer bevis och befästa hans argument., Denna process avbröts när Darwin kontaktades av Alfred Russel Wallace, en ung forskare som hade snubblat på samma principer. Tillsammans publicerade de två forskarna sina teorier, bekräftade av det faktum att de hade hittat teorin om naturligt urval självständigt.