Wat is het stabiliseren van selectie? (Met voorbeelden)

4726
Basil Manning

De selectie stabiliseren, ook wel bekend als zuiveren, het is een van de drie belangrijkste manieren waarop natuurlijke selectie inwerkt op een bepaald kwantitatief en erfelijk karakter.

Over het algemeen vindt dit type selectie plaats op een bepaald kenmerk en behoudt het zijn omvang gedurende de generaties. In constante omgevingen is het vermoedelijk het meest voorkomende selectiemodel in de natuur.

Bron: Azcolvin429 [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Dit type selectie is verantwoordelijk voor het behoud van de gemiddelde kenmerken van een populatie, waardoor de reproductie van deze individuen wordt bevorderd..

Natuurlijke selectie is in staat om de parameters - gemiddelde en variantie - van een personage in de populatie te wijzigen. Dit doorlopende teken wordt uitgezet in een normale verdelingskromme of klokgrafiek (zie grafiek in de afbeelding hierboven).

De manier waarop de selectie deze normale curve wijzigt, zal ons in staat stellen te concluderen of de selectie diversifiërend, directioneel of stabiliserend is..

In het stabiliserende selectiemodel verandert het populatiegemiddelde niet over de generaties heen, terwijl de variantie afneemt (aangezien dit type selectie de extreme waarden elimineert en het karakter homogener begint te worden).

Hoewel we zouden kunnen denken dat de stabiliteit van het gemiddelde in een populatie erop zou kunnen wijzen dat er geen evolutionaire krachten op inwerken, zou het fenomeen verklaard kunnen worden door de aanwezigheid van een sterke stabiliserende selectie..

Artikel index

  • 1 Wat is natuurlijke selectie?
  • 2 Directionele selectie model
    • 2.1 Gemiddelde individuen van de curve hebben een grotere fitheid
    • 2.2 Hoe verschillen het gemiddelde en de variantie??
    • 2.3 Afname variatie
  • 3 voorbeelden
    • 3.1 Pasgeboren gewicht in menselijke populaties
  • 4 referenties

Wat is natuurlijke selectie?

Voordat we het hebben over de soorten selectie, is het noodzakelijk om te begrijpen wat natuurlijke selectie is. Hoewel het een erg populair concept is, is het omgeven door misverstanden.

Natuurlijke selectie is een mechanisme dat in de loop van de tijd veranderingen in populaties genereert, dat wil zeggen evolutie. Dit bewonderenswaardige idee werd in 1859 door Charles Darwin voorgesteld en bracht een revolutie teweeg op alle gebieden van de biologie. Tegenwoordig blijft het de steunpilaar van de moderne evolutiebiologie.

Natuurlijke selectie is differentieel reproductief succes en komt voor in de populatie zolang er drie voorwaarden zijn: 1. er is variatie, 2. deze variaties zijn erfelijk (dat wil zeggen, ze gaan over van ouders op kinderen) en 3. sommige variaties worden geassocieerd met een voordeel bij de voortplanting (in meer precieze bewoordingen, bepaalde variaties hebben een grotere biologische geschiktheid).

Op deze manier is natuurlijke selectie direct gerelateerd aan de reproductie van het individu en niet aan de 'survival of the fittest' en andere virale uitdrukkingen waarmee we het concept gewoonlijk associëren..

Directionele selectie model

De gemiddelde individuen van de curve hebben meer fitness

De stabiliserende selectie werkt als volgt: bij de frequentieverdeling van de fenotypische karakters worden de individuen geselecteerd die in het midden van de curve staan, dat wil zeggen de meest voorkomende individuen in de populatie..

Dit fenomeen doet zich voor omdat gemiddelde individuen groter zijn fitness of biologische werkzaamheid. Met andere woorden, dit gemiddelde kenmerk geeft individuen die het dragen enig voordeel bij de voortplanting - ten opzichte van hun leeftijdsgenoten die niet de gemiddelde waarde van dat kenmerk hebben..

Dit patroon komt veel voor in de natuur, vooral in omgevingen waar de omstandigheden gedurende lange tijd stabiel zijn..

Hoe variëren het gemiddelde en de variantie??

Definitie van gemiddelde en variantie

Om het type selectie te bepalen dat een bepaalde populatie ondergaat, kwantificeren biologen een eigenschap in de populatie over generaties heen en observeren ze de verandering in de parameters van de eigenschap..

Als maat voor de centrale tendens wordt meestal het rekenkundig gemiddelde van het personage berekend: het gemiddelde. We kunnen bijvoorbeeld in een menselijke populatie het gewicht van een aantal van haar leden evalueren en het gemiddelde berekenen, zeg 62 kilo.

Het is echter niet voldoende om het gemiddelde te kennen en het is ook nodig om een ​​waarde te bepalen die de homogeniteit of heterogeniteit van de gegevens aangeeft..

De variantie stelt ons daarentegen in staat te weten hoe de waarden van de steekproef rond dat gemiddelde zijn verspreid..

Het gemiddelde is constant maar de variantie neemt af

In het stabiliserende selectiemodel verwachten we dat het gemiddelde constant blijft naarmate generaties verstrijken..

Laten we ons voorstellen dat we de evolutie van het gewicht in menselijke populaties evalueren en we berekenen het gemiddelde over verschillende generaties. In onze resultaten zien we dat het gemiddelde constant blijft. We zouden ten onrechte kunnen denken dat de selectiekrachten niet actief zijn in deze populatie..

Daarom is het belangrijk om ook de variantie te berekenen. In dit selectiemodel verwachten we een afname van de variantie in de tijd.

Variatie afnemen

In zijn eenvoudigste vorm zou stabiliserende selectie de neiging hebben om de variatie binnen populaties te verminderen. De afname in variatie vindt echter plaats op het niveau van kenmerkvariabiliteit en hoeft niet te leiden tot een afname van genetische variabiliteit..

Onthoud dat er natuurlijke mechanismen zijn die variabiliteit veroorzaken. Bovendien is in veel gevallen het optimum van een eigenschap niet voor alle fenotypes in een populatie hetzelfde..

Voorbeelden

Pasgeboren gewicht in menselijke populaties

Het voorbeeld dat het selectiemodel het beste illustreert, is het gewicht van menselijke baby's bij de geboorte. Dit fenomeen werd in verschillende landen gemeld, waaronder het Verenigd Koninkrijk, de Verenigde Staten, Italië, Japan, onder andere tussen 1930 en 1940..

Zwaardere of lichtere baby's hadden niet zo hoge overlevingskansen - vergeleken met gemiddelde individuen.

Hetzelfde fenomeen van groottestabilisatie bij pasgeborenen wordt waargenomen bij de geboorten van andere dieren en bij het leggen van hun eieren..

Het is waarschijnlijk dat de stabiliserende selectie met grotere intensiteit heeft gewerkt tot de komst van de keizersnede en de effectieve prenatale zorg die we vandaag zien.

Sommige onderzoeken die halverwege de jaren vijftig werden uitgevoerd, concludeerden zelfs dat de selectiedruk die leidde tot de geboorte van baby's van gemiddelde grootte, te veel werd verminderd. In de jaren tachtig en negentig was het patroon in ontwikkelde landen bijna volledig verdwenen.

Grotere baby's die voorheen een complicatie van de bevalling waren, kunnen nu worden bevallen met behulp van keizersnede-technieken. Het andere uiterste, de kleinste baby's, weten te overleven dankzij uitgebreide medische zorg.

Referenties

  1. Frankham, R., Briscoe, D. A., & Ballou, J. D. (2002). Inleiding tot conserveringsgenetica. Cambridge University Press.
  2. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evolutionaire analyse. Prentice hal.
  3. Futuyma, D. J. (2005). Evolutie . Sinauer.
  4. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W. C., & Garrison, C. (2001). Geïntegreerde principes van zoölogie (Deel 15). New York: McGraw-Hill.
  5. Rijst, S. (2007).Encyclopedia of Evolution. Feiten over bestand.
  6. Ridley, M. (2004). Evolutie. Malden.
  7. Russell, P., Hertz, P., en McMillan, B. (2013). Biologie: The Dynamic Science. Nelson Onderwijs.
  8. Soler, M. (2002). Evolutie: de basis van biologie. Zuid-project.

Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.