Charakteristika a příklady stabilizačního výběru

Stabilizační výběr v evoluci je druh přirozeného výběru to zvýhodňuje průměrné jedince v populaci. Je to jeden z pěti typů výběrových procesů používaných v evoluci: Ostatní jsou směrový výběr (což snižuje genetickou variabilitu), diverzifikaci nebo rušivý výběr (která posouvá genetickou variabilitu, aby se přizpůsobila změnám prostředí), sexuální výběr (který definuje a přizpůsobuje se pojmům „atraktivní“ rysy jednotlivců) a umělý výběr (což je záměrný výběr člověkem, jako je například výběr zvířat a rostlina domestikace).

Klasické příklady vlastností, které vyplynuly ze stabilizačního výběru, zahrnují lidskou porodní hmotnost, počet potomků, maskovací barvu srsti a hustotu páteře kaktusů.

Stabilizační výběr

  • Stabilizační výběr je jedním ze tří hlavních typů přirozeného výběru v evoluci. Ostatní jsou směrovým a diverzifikujícím výběrem.
  • Stabilizační výběr je nejběžnějším z těchto procesů.
  • Výsledkem stabilizace je nadměrné zastoupení ve specifické vlastnosti. Například kabáty druhu myší v lese budou tou nejlepší barvou, která bude působit jako maskování v jejich prostředí.
  • instagram viewer
  • Další příklady zahrnují lidskou porodní hmotnost, počet vajec, které pták klade, a hustotu kaktusových páteř.

Stabilizační výběr je nejběžnějším z těchto procesů a je zodpovědný za mnoho charakteristik rostlin, lidí a jiných zvířat.

Význam a příčiny stabilizačního výběru

Stabilizační proces je proces, který statisticky vede k nadměrně zastoupené normě. Jinými slovy, k tomu dochází, když proces výběru - ve kterém přežijí určití členové druhu rozmnožovat se, zatímco jiní ne soubor. Z technického hlediska stabilizace výběru zahodí extrém fenotypy a místo toho upřednostňuje většinu populace, která je dobře přizpůsobena svému místnímu prostředí. Stabilizační výběr je často zobrazen v grafu jako upravená křivka zvonku, kde je centrální část užší a vyšší než normální tvar zvonku.

Polygenní zvláštnosti Bellcurve
Polygenní rysy mají tendenci vést k distribuci, která se podobá zvonovité křivce, s několika málo extrémy a nejvíce uprostřed.David Remahl / Wikimedia Commons

Diverzita v populaci je snížena kvůli stabilizaci výběru - genotypy, které nejsou vybrány, jsou sníženy a mohou zmizet. To však neznamená, že všichni jednotlivci jsou úplně stejní. Rychlosti mutací v DNA v rámci stabilizované populace jsou často statisticky o něco vyšší než v jiných typech populací. Tento a další druhy mikroevoluce brání tomu, aby se „stabilizovaná“ populace stala příliš homogenní a umožnila obyvatelům přizpůsobit se budoucím změnám životního prostředí.

Stabilizace výběru funguje většinou na vlastnostech, které jsou polygenní. To znamená, že fenotyp kontroluje více než jeden gen, takže existuje celá řada možných výsledků. V průběhu času mohou být některé geny, které kontrolují charakteristiku, vypnuty nebo maskovány jinými geny, v závislosti na tom, kde jsou kódovány příznivé úpravy. Protože stabilizační výběr upřednostňuje uprostřed cesty, často je vidět směs genů.

Příklady stabilizačního výběru

U zvířat a lidí existuje několik klasických příkladů výsledků stabilizace selekčního procesu:

  • Lidská porodní váha, zejména v nerozvinutých zemích a v minulosti rozvinutého světa, je polygenetický výběr, který je řízen faktory životního prostředí. Kojenci s nízkou porodní hmotností budou slabí a budou mít zdravotní problémy, zatímco velká děťátka budou mít problémy s porodním kanálem. Děti s průměrnou porodní hmotností pravděpodobně přežijí než dítě, které je příliš malé nebo příliš velké. Intenzita tohoto výběru se snížila se zlepšením medicíny - jinými slovy, definice „průměrného“ se změnila. Více dětí přežije, i když v minulosti mohly být příliš malé (situace vyřešená o několik týdnů v roce) inkubátor) nebo příliš velké (vyřešeno císařským řezem).
  • Zbarvení srsti u několika zvířat je spojena s jejich schopností skrýt se před útoky predátorů. Malá zvířata s plášti, která lépe odpovídají jejich prostředí, s větší pravděpodobností přežijí než zvířata s tmavší nebo světlejší vrstvy: stabilizace výběru vede k průměrnému zbarvení, které není příliš tmavé nebo příliš světlo.
  • Hustota páteře kaktusu: Kaktusy mají dvě sady predátorů: peccaries, které rádi jedí kaktusové plody s menším počtem páteřů, a parazitární hmyz, který má rád kaktusy, které mají velmi husté páteře, aby držely své vlastní predátory pryč. Úspěšné kaktusy s dlouhou životností mají průměrný počet páteřů, které pomáhají odrazit obě.
  • Počet potomků: Mnoho zvířat produkuje více potomků najednou (známé jako r-vybraný druh). Stabilizace výběru vede k průměrnému počtu potomků, což je také průměr mezi nimi mnoho (pokud existuje nebezpečí podvýživy) a příliš málo (pokud je šance na přežití) nejvyšší).

Zdroje

  • Cattelan, Silvia, Andrea Di Nisio a Andrea Pilastro. "Stabilizační výběr na počtu spermií odhalený umělým výběrem a experimentálním vývojem." Vývoj 72.3 (2018): 698-706. Vytisknout.
  • Hansen, Thomas F. "Stabilizace výběru a srovnávací analýza adaptace." Vývoj 51.5 (1997): 1341-51. Vytisknout.
  • Sanjak, Jaleal S., et al. "Důkaz směrového a stabilizačního výběru u současných lidí." Sborník Národní akademie věd 115.1 (2018): 151-56. Vytisknout.