• Τι είναι η φυσική επιλογή;
• Σκοπός της φυσικής επιλογής
• Τύποι φυσικής επιλογής
• Αρχές φυσικής επιλογής
• Γιατί η φυσική επιλογή είναι τόσο αργή;
• Τεχνητή επιλογή

Εξηγούμε τι είναι η φυσική επιλογή, τις αρχές, τη λειτουργία και τα είδη της. Επίσης, γιατί είναι τόσο αργός και η σχέση του με την εξέλιξη.

Η φυσική επιλογή είναι ένας βασικός μηχανισμός στην εξελικτική διαδικασία.

Τι είναι η φυσική επιλογή;

Σε βιολογία, η φυσική επιλογή είναι η διαδικασία του προσαρμογή στο περιβάλλον μέσω του οποίου μόνο ζωντανά όντα με ορισμένα χαρακτηριστικά αναπαράγουν και έτσι μεταδίδουν στην επόμενη γενιά τους γονότυπος ή γονιδίωμα.

Είναι ένας βασικός μηχανισμός στην εξελικτική διαδικασία, που εγγυάται ότι οι γονείς κληρονομούν φυσικά, φυσιολογικά, συμπεριφορικά χαρακτηριστικά από τους απογόνους τους. αναπαραγωγικός ή οποιασδήποτε άλλης φύσης, εφόσον είναι υπέρ της επιβίωσης των είδος.

Η φυσική επιλογή είναι μια αργή διαδικασία που λαμβάνει χώρα κατά τη διάρκεια των γενεών. Εντάσσεται στη λογική της επιβίωσης του ισχυρότερου, όπως το διαισθανόταν στις μελέτες του ο Βρετανός φυσιοδίφης Κάρολος Δαρβίνος (1809-1882). Αυτή η έννοια ήταν μέρος των πρώτων θεωριών για το εξέλιξη και ήταν μια πολύ σημαντική συνεισφορά στο χώρο.

Ένας εύκολος τρόπος για να κατανοήσουμε τη φυσική επιλογή όπως τη διατύπωσε ο Δαρβίνος είναι ότι ο κόσμος είναι συνεχώς αλλαγή, και οι μορφές του ΖΩΗ, για να διαιωνιστούν, αναγκάζονται να σχεδιάσουν στρατηγικές και μηχανισμούς προσαρμογής σε αυτές τις αλλαγές.

Έτσι, η φυσική επιλογή είναι η διαδικασία που «επιλέγει» ή «ευνοεί» το τα άτομα καλύτερα προσαρμοσμένα για να αντιμετωπίσουν το περιβάλλον τους, επιτρέποντάς τους να αναπαράγουν και να μεταδώσουν τα χαρακτηριστικά τους στις μελλοντικές γενιές.

Αυτά που δεν ευνοούνται από τη φυσική επιλογή, είτε επειδή δεν προσαρμόστηκαν αρκετά γρήγορα είτε επειδή δεν προσαρμόστηκαν άσχημα, προορίζονται να χαθούν και να εξαφανιστούν.

Η φυσική επιλογή είναι η κύρια μηχανή εξέλιξης, μέσα στην αποδεκτή σήμερα σύγχρονη συνθετική θεωρία, και οι συνεχείς επιδράσεις της μελετώνται τόσο σε εργαστήρια όσο και στο πεδίο.

Σκοπός της φυσικής επιλογής

Τα άτομα που είναι καλύτερα προσαρμοσμένα στο περιβάλλον έχουν περισσότερους απογόνους.

Ο «σκοπός» της φυσικής επιλογής (τα εισαγωγικά είναι γιατί δεν έχει κάποια μορφή νοημοσύνης από πίσω, δηλαδή είναι μια τυφλή, βιολογική διαδικασία) δεν είναι άλλος από την επιβίωση της ζωής, που σημαίνει τη συνεχή προσαρμογή της ζωής στο περιβάλλον του.

Ένας άλλος τρόπος να το δούμε είναι ότι η φυσική επιλογή έχει ως σκοπό την προστασία του γονίδια καταλληλότερα για την επιβίωση της ζωής, διαδίδοντάς τα στις μελλοντικές γενιές και αντ' αυτού εξαλείφοντας άχρηστα ή μη χρήσιμα γονίδια.

Για παράδειγμα, σε ένα περιβάλλον του επάρκεια μεταξύ των ειδών μια γενετική αλλαγή (ας πούμε, α μετάλλαξη) που εμφανίστηκε σε ένα δεδομένο άτομο του επιτρέπει να αποφεύγει τους θηρευτές και να αναπαράγεται πιο γρήγορα από άλλα του είδους του.

Αυτό μεγιστοποιεί τον αριθμό των απογόνων που επιβιώνουν από το αρπακτικά. Είναι πολύ πιθανό, από τη φυσική επιλογή, ότι μετά από μερικές γενιές το είδος αποτελείται κυρίως από άτομα που είναι προικισμένα με αυτήν την ευεργετική μετάλλαξη και αυτά που στερούνται αυτής έχουν εξαφανιστεί.

Από την άλλη πλευρά, εάν η μετάλλαξη ήταν επιβλαβής, για παράδειγμα, εάν αντί να αναπαραχθεί γρηγορότερα θα σήμαινε ότι το άτομο έχει χρώμα Είναι πιο εντυπωσιακό για τα αρπακτικά, είναι πολύ πιθανό, με τη φυσική επιλογή, το εν λόγω άτομο και οι απόγονοί του να εξαφανιστούν, να τρώγονται από τα αρπακτικά, ενώ τα άλλα συνεχίζουν να αναπαράγονται.

Όπως θα φανεί και στα δύο παραδείγματα, η φυσική επιλογή έχει τον «σκοπό» τα άτομα που είναι καλύτερα προσαρμοσμένα στο περιβάλλον να αναπαράγουν και να προσθέτουν χαρακτηριστικά στο είδος (κληρονομώντας τα από τους απογόνους τους). Τέλος, όταν αυτές οι αλλαγές είναι ριζικά διαφορετικές, μπορεί τελικά να οδηγήσουν στην παραγωγή ενός νέου είδους.

Τύποι φυσικής επιλογής

Η επιλογή κατεύθυνσης ωφελεί άτομα με ορισμένα χαρακτηριστικά.

Υπάρχουν τέσσερις τύποι φυσικής επιλογής, ανάλογα με την αναλογία των ατόμων που επιβιώνουν σε γενιά:

• Σταθεροποίηση ή ομαλοποίηση της επιλογής. Γνωστή και ως «αρνητική» επιλογή, είναι ο πιο κοινός τύπος φυσικής επιλογής, στην οποία τα «κοινά» ή «μέσα» άτομα έχουν γενετικά προνόμια έναντι εκείνων με μη φυσιολογικά χαρακτηριστικά. Είναι ένας τρόπος να διατηρούνται ανέπαφα τα χαρακτηριστικά ενός είδους. Ένα καλό παράδειγμα αυτού είναι τα έμβρυα του ανθρώπου: όσοι είναι πολύ λιποβαρείς θα είναι πιο ευάλωτοι σε ασθένειες και θα πεθάνουν νωρίς, αλλά εκείνοι που είναι πολύ βαρείς θα είναι πιο επιρρεπείς σε πιθανές προβλήματα κατά τη διάρκεια του τοκετού, επομένως η φυσική επιλογή επιλέγει εκείνα με μέσο βάρος για να πολλαπλασιαστούν.
• Κατευθυντική ή θετική επιλογή. Σε αντίθεση με την προηγούμενη περίπτωση, αυτό το μοντέλο επιλογής ευνοεί κάποιο συγκεκριμένο χαρακτηριστικό εντός του πληθυσμού του είδους, επομένως το «οδηγεί» σε ορισμένα διεύθυνση προσδιορίζεται. Ένα παράδειγμα αυτού είναι η αλλαγή χρώματος ενός συγκεκριμένου είδους ευρωπαϊκού σκόρου, που καταγράφηκε στις αρχές του εκβιομηχάνιση. Το φυσικό χρώμα των σκόρων, το οποίο προηγουμένως τους επέτρεπε να ενσωματωθούν στο περιβάλλον τους ως καμουφλάζ, άρχισε να τους κάνει να ξεχωρίζουν μάλλον, επειδή η αιθαλομίχλη από τις βιομηχανικές καμινάδες έκανε αιθάλη στους τοίχους και τον φλοιό δέντρων. Στη συνέχεια συνέβη μια αλλαγή και μια νέα μορφή καφέ σκόρων άρχισε να πολλαπλασιάζεται, πολλαπλασιάζοντας καθώς τα αρπακτικά έτρωγαν τους άλλους, μέχρι που τελικά παρέμειναν μόνο οι καφέ σκώροι.
• Ανατρεπτική επιλογή. Σε αντίθεση με τις δύο προηγούμενες μορφές φυσικής επιλογής, στην προκειμένη περίπτωση ευνοούνται άτομα του είδους που απέχουν πολύ από τον μέσο όρο, δηλαδή που παρουσιάζουν εξαιρετικά χαρακτηριστικά, ακόμη κι αν είναι αντίθετα μεταξύ τους. Αυτός ο τύπος επιλογής οδηγεί συνήθως σε εξειδίκευση, δηλαδή στην εμφάνιση νέων ειδών. Ένα παράδειγμα αυτού ήταν αυτό που παρατήρησε ο Δαρβίνος σε ορισμένα πουλιά στα νησιά Γκαλαπάγκος: ήταν αρκετά παρόμοια ώστε να ανήκουν στο ίδιο είδος, αλλά διέφεραν στο ράμφος τους: άλλα το είχαν μεγάλο (προσαρμοσμένο για να τρώνε μεγάλους σπόρους) και άλλα μικρό (προσαρμοσμένο να τρώτε μικρούς σπόρους). Τα πτηνά με μεσαίο τιμολόγιο εξαφανίστηκαν, καθώς δεν μπορούσαν να φάνε καλά σπόρους, μεγάλους ή μικρούς.
• Σεξουαλική επιλογή. Δεν θεωρείται πάντα μορφή φυσικής επιλογής, η σεξουαλική επιλογή συνίσταται στον ανταγωνισμό μεταξύ των μελών ενός είδους για αναπαραγωγή, έτσι ώστε τα αρσενικά που προσελκύουν τα περισσότερα θηλυκά ή που μπορούν να εξασφαλίσουν τη συνουσία, είναι αυτά που αναπαράγονται περισσότερο και καλύτερα. επιβάλλοντας το γονιδίωμά του σε όσους δεν μπορούν να το κάνουν ή να χάσουν στον εν λόγω ανταγωνισμό.

Αρχές φυσικής επιλογής

Τελικά, η φυσική επιλογή δημιουργεί νέα είδη.

Οι αρχές της φυσικής επιλογής μπορούν να συνοψιστούν στις ακόλουθες δηλώσεις:

• Η ζωή βρίσκεται σε διαρκή ανταγωνισμό προσαρμογής στο περιβάλλον.
• Μόνο οι καλύτερα προσαρμοσμένες μορφές ζωής επιβιώνουν και αναπαράγονται.
• Τα χαρακτηριστικά που επιτρέπουν την καλύτερη προσαρμογή μεταβιβάζονται έτσι στις μελλοντικές γενιές.
• Οι μορφές ζωής που δεν προσαρμόζονται καλά χάνονται και, ανίκανες να αναπαραχθούν, εξαφανίζονται.
• Τελικά, προσαρμοστικές αλλαγές οδηγούν στη δημιουργία ενός νέου είδους.

Γιατί η φυσική επιλογή είναι τόσο αργή;

Η φυσική επιλογή είναι θέμα γενεών, δεν είναι καθόλου άμεση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η εξελικτική διαδικασία είναι τόσο αργή: απαιτεί μια αλλαγή που εισάγεται στις γενιές, η οποία επιβάλλεται στις άλλες καθώς περνούν αρκετοί χρόνοι ζωής.

Στην περίπτωση των μακρόβιων ζώων, όπως η ίδια ανθρώπινο ον, αυτή η διαδικασία είναι εξαιρετικά αργή, αλλά αυτή η διαδικασία στο μικροοργανισμών απλούστερη, όπως π.χ ιός, είναι τρομερά γρήγορο.

Απόδειξη του τελευταίου είναι ότι ο ιός της γρίπης συνεχίζει να μας ταλαιπωρεί χρόνο με τον χρόνο, με ελαφρώς διαφορετικούς νέους τρόπους, παρά το γεγονός ότι έχουμε ανοσοποιητικό σύστημα σχεδιασμένο για να το πολεμήσει και να το θυμάται. Ο ιός μεταλλάσσεται, προσαρμόζεται και μπορεί να εξαπλωθεί ξανά, σε μια διαδικασία που ανταποκρίνεται τέλεια στη φυσική επιλογή.

Τεχνητή επιλογή

Τα οικόσιτα ζώα τροποποιούνται με τεχνητή επιλογή.

Όταν μιλάμε για τεχνητή επιλογή, αναφερόμαστε στη φυσική επιλογή, όταν αυτή δεν οφείλεται στις συνθήκες προσαρμογής στη ζωή στο περιβάλλον της, αλλά προκαλείται από την παρέμβαση των ανθρώπων.

Είναι επίσης γνωστή ως εκλεκτική αναπαραγωγή και είναι ο λόγος πίσω από την ιδιαίτερη εξέλιξη του οικόσιτα είδηόπως σκύλοι, γάτες, είδη βοείου κρέατος ή πουλερικών.