Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

I Darwins 1859 bog om "Originens oprindelse" spurgte han, kan det være en overraskelse, at "variationer nyttige på en eller anden måde at være i den store og komplekse kamp i livet , skulle nogle gange forekomme i tusinder af generationer? " Ville ikke disse variationer, argumenterede han, give individer med fordelagtige træk "den bedste chance for at overleve og forkynde deres slags?" Hans resumé: "Denne bevarelse af gunstige variationer og afvisning af skadelige variationer, jeg kalder naturligt udvalg." Naturligt valg er et resultat af miljøvalg for fordelagtige fysiske egenskaber - fænotypen - i en population af organismer. Når disse egenskaber er arvelige, har naturlig udvælgelse også langsigtede virkninger på en populations genpool.

Naturlig udvælgelse

Mange arter udviser variationer i deres fysiske træk, og ofte forekommer disse træk langs en kontinuum. Højde eller hårfarve er eksempler. En naturlig variabilitet kan eksistere i disse træk blandt alle medlemmer af en art. Forestil dig for eksempel en sommerfuglart, der har en fordeling af tunge længde, siger fra 12 millimeter til ca. 30 millimeter. Hvis der er en ændring i en overvejelse af lange, rørformede blomster i deres omgivelser, så vil sommerfugle med længere tunge få en lettere tid at få mad. Disse sommerfugle kan være sundere end andre og mere vellykkede i avl, eller de kan være mere tilbøjelige til at overleve nok til at reproducere.

Fænotype og miljø

Som i sommerfugleeksemplet forekommer naturligt valg når en organisms fysiske egenskaber gør det enten mere eller mindre egnet til at trives i et miljø. De fysiske egenskaber kaldes fænotypen; Derfor fungerer det naturlige udvalg direkte på fænotype. Fænotypen af ​​en organisme bestemmes af både miljøpåvirkninger og genotype. Det vil sige, når en organisme vokser og udvikler, kan miljøfaktorer påvirke dets størrelse og andre fysiske egenskaber; men når det er udtænkt, er mange af dets karakteristika forudbestemt af genotype. Derfor påvirkes miljøpåvirkningen på fænotypen af ​​en population af organismer som en indflydelse på den populations genotype.

Fenotype og Genotype

Forbindelsen mellem genotype og fænotype er ikke nødvendigvis enkel og direkte. Det vil sige, at der ikke er en en-til-en korrelation mellem gen og træk; det er ikke altid så enkelt som et gen, der styrer et træk. Tænk på sommerfugleeksemplet, sommerfuglene med lange tunge trives og producerer flere afkom. Derfor er genet eller generne, der koder for lange tunge, over tid mere almindeligt i denne population af sommerfugle. Det betyder dog ikke nødvendigvis, at den næste generation af sommerfugle alle vil have lange tunger. Det skyldes det komplekse forhold mellem genotype og fænotype. Selv om et enkelt gen var ansvarlig for lange tunger, kunne tre fjerdedele af afkom af langmodige forældre bære et korttunge gen. Mange fysiske egenskaber påvirkes imidlertid af flere gener, hvilket gør situationen endnu mere kompliceret.

Gene Pool

En endnu vigtigere foranstaltning af genetisk eller genotypisk forandring er hyppigheden af ​​alle de genotyper i alle medlemmer af en art. Det hedder genpoolen, og det repræsenterer den samlede mulige variation i et genetisk træk.

Tilbagevendende til sommerfuglen eksempelet, når langfundede individer er mere velegnede til miljøet, vil den næste generation af sommerfugle ikke nødvendigvis har en større procentdel af long-tongued gener i deres genpool. Over tid, hvis de lange rørformede blomster fortsætter med at dominere i miljøet, vil det fortsatte udvælgelsestryk på fænotype ændre fuglens genpulje. Den nøjagtige mekanisme for genotypiske ændringer er stadig ikke kendt - og det er helt sikkert anderledes for andre træk og separate arter.

Klik for at udvide hele teksten