Das störende Auswahl Dies ist eine der drei Möglichkeiten, wie die natürliche Selektion auf quantitative Merkmale in Organismen einwirkt. Eine störende Auswahl ist für die Auswahl von mehr als zwei Werten eines Zeichens in der Population verantwortlich, und die durchschnittlichen Formen nehmen ab.
Stellen wir uns zum Beispiel eine Art Vogel vor, der Samen frisst. Wenn wir die Häufigkeit der Größe der Peaks grafisch darstellen, erhalten wir eine Normalverteilung: eine glockenförmige Kurve, bei der der maximale Punkt die Personen mit den häufigsten Peaks darstellt..
Angenommen, die klimatischen Bedingungen im Lebensraum der Tiere erlauben nur die Produktion sehr kleiner und sehr großer Samen. Finken mit sehr kleinen und sehr großen Schnäbeln können fressen, während Personen mit Schnäbeln mittlerer Größe nachteilig beeinflusst werden..
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Die Selektion kann in der Natur unter verschiedenen Modalitäten erfolgen, abhängig von der Beziehung, die zwischen dem Phänotyp und dem besteht Fitness.
Eines der vielen Gesichter der Auswahl ist die störende Auswahl. Bevor diese Art der Selektion definiert wird, muss jedoch ein grundlegendes Konzept in der Biologie verstanden werden: die natürliche Selektion..
Das Jahr 1859 war mit der Einführung der Theorie der natürlichen Selektion ein Stadium radikaler Veränderungen für die Biowissenschaften. Dies wurde vom berühmten britischen Naturforscher Charles Darwin in seinem Buch formuliert Die Entstehung der Arten, wo es diesen Mechanismus vorschlägt.
Natürliche Selektion tritt auf, solange drei Bedingungen in einer Population erfüllt sind: Es gibt Variabilität, Organismen weisen bestimmte Merkmale auf, die ihre erhöhen Fitness und dieses Merkmal ist vererbbar.
In der Evolutionsbiologie der Begriff Fitness oder biologische Wirksamkeit bezieht sich auf die Fähigkeit eines Individuums, sich zu reproduzieren und fruchtbare Nachkommen zu haben. Es ist ein Parameter, der von 0 bis 1 geht.
Es ist erwähnenswert, dass die natürliche Selektion nicht die einzige evolutionäre Kraft ist, sondern dass die Gendrift auch eine relevante Rolle bei der evolutionären Veränderung spielt, insbesondere auf molekularer Ebene..
Die Richtungsauswahl erfolgt, wenn Personen, die sich an beiden Enden der Häufigkeitsverteilung befinden, größer sind Fitness als die Kernpersonen. Im Laufe der Generationen erhöhen begünstigte Personen ihre Häufigkeit in der Bevölkerung.
In disruptiven Selektionsmodellen können mehr als zwei Genotypen bevorzugt sein.
Aus genetischer Sicht tritt eine störende Selektion auf, wenn die Heterozygote eine hat Fitness niedriger als homozygot.
Nehmen wir das hypothetische Beispiel der Körpergröße. Angenommen, in einer Population von Organismen haben die Kleinsten und Größten einen Vorteil (Flucht vor Raubtieren, Nahrungsaufnahme unter anderem). Im Gegensatz dazu haben Organismen mittlerer Größe keinen so hohen Fortpflanzungserfolg wie ihre Gegenstücke..
Eine unter Biologen weit verbreitete und weit verbreitete Methode ist die Messung der Auswirkungen der natürlichen Selektion auf die phänotypische Variation anhand von Änderungen des Mittelwerts und der Variation von Merkmalen im Zeitverlauf..
Je nachdem, wie sie sich ändern, wird die Auswahl auf drei Arten klassifiziert: stabilisierend, gerichtet und störend..
In den Diagrammen der Häufigkeitsverteilung der bewerteten quantitativen Merkmale können wir mehrere der genannten Parameter quantifizieren.
Der erste ist der Mittelwert oder der arithmetische Durchschnitt des untersuchten Merkmals. Messen Sie beispielsweise die Körpergröße in einer Nagetierpopulation und berechnen Sie den Mittelwert. Dies ist ein Maß für die zentrale Tendenz.
Die Varianz ist die Streuung der Daten in Bezug auf den Populationsmittelwert. Wenn die Varianz hoch ist, gibt es eine beträchtliche Variabilität des untersuchten Charakters. Wenn es niedrig ist, liegen alle erhaltenen Werte nahe am Mittelwert.
Wenn wir einen Charakter in der Bevölkerung untersuchen und feststellen, dass die Varianz im Laufe der Generationen zunimmt, können wir daraus schließen, dass eine störende Selektion auftritt. Visuell erweitert sich die Glocke des Diagramms mit jeder Generation.
Eine störende Auswahl war für Biologen aus zwei Hauptgründen von großem Interesse. Erstens fördert es die Variation innerhalb einer Art in einer Population, wie wir später mit dem Schnabel von Finken sehen werden..
Zweitens wird vorgeschlagen, dass eine störende Selektion, die über lange Zeiträume wirkt, Speziationsereignisse (Erzeugung neuer Arten) fördern könnte..
Obwohl störende Selektionsereignisse unwahrscheinlich erscheinen mögen, sind sie in der Natur häufig - zumindest theoretisch. Wir haben die bekanntesten Beispiele für eine störende Selektion bei verschiedenen Vogelarten..
Finken der Art P. ostrinus Sie leben in Zentralafrika. Die Nahrung dieses Tieres besteht aus Samen. Die meisten Populationen haben kleine und große Formen, sowohl bei Männern als auch bei Frauen..
In der Umgebung, in der Finken leben, gibt es mehrere Pflanzenarten, die Samen produzieren und die diese Vögel in ihre Ernährung einbeziehen. Die Samen variieren in Bezug auf ihre Härte und Größe.
Smith untersuchte im Jahr 2000 die morphometrische Variation im Schnabel von Finken und fand sehr interessante Ergebnisse.
Der Forscher quantifizierte die Zeit, die ein Fink benötigt, um den Samen zu öffnen, um ihn zu verzehren. Gleichzeitig maß er die biologische Fitness der Individuen und bezog sie auf die Größe des Schnabels. Der Zeitraum dieses Experiments betrug etwa sieben Jahre.
Smith kam zu dem Schluss, dass es zwei vorherrschende Schnabelgrößen gibt, da es zwei primäre Samenarten gibt, die von Finken verzehrt werden..
Eine der Pflanzenarten produziert sehr harte Samen, und die größeren Finken mit robusteren Schnäbeln sind auf den Verzehr dieser Samenart spezialisiert..
Die andere häufig vorkommende Art produziert kleine, weiche Samen. In diesem Fall sind die Varianten von Finken, die sich auf ihren Verzehr spezialisiert haben, kleine Individuen mit kleinen Schnäbeln.
In einer Umgebung mit einer bimodalen Verteilung der Ressourcen prägt die natürliche Selektion eine bimodale Verteilung der Arten.
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