Pepřové můry: Případová studie s přirozeným výběrem

Začátkem padesátých let H.B.D. Kettlewell, anglický lékař se zájmem o motýl a sbírání můry, se rozhodl prostudovat nevysvětlitelné barevné variace pepřového můry.

Kettlewell chtěl pochopit trend, který zaznamenali vědci a přírodovědci od počátku devatenáctého století. Tento trend, pozorovaný v industrializovaných oblastech Británie, odhalil populaci pepřového můry - jednou primárně tvořen světlými šedými jedinci, kteří nyní tvořili především tmavě šedí Jednotlivci. H.B.D. Kettlewell byl zaujatý: proč k této barevné změně došlo v populaci můry? Proč byly tmavě šedé můry běžnější pouze v průmyslových oblastech, zatímco světle šedé můry stále převládaly ve venkovských oblastech? Co tato pozorování znamenají?

Proč došlo k této barevné variantě?

Kettlewell odpověděl na tuto první otázku a navrhl několik experimentů. Předpokládal, že něco v britských průmyslových regionech umožnilo tmavě šedým můrům být úspěšnější než světle šedí jedinci. Prostřednictvím jeho vyšetřování Kettlewell zjistil, že tmavě šedé můry mají větší kondici (což znamená, že vytvořily) průměrně více přežívajících potomků) v průmyslových oblastech než světle šedé můry (kteří v průměru produkovali méně přežívajících potomek). H.B.D. Kettlewellovy experimenty odhalily, že díky lepšímu smíchání s jejich stanovištěm se tmavě šedé můry lépe vyhnuli ptákům. Světle šedé můry byly pro ptáky snáze vidět a zachytit.

instagram viewer

Tmavě šedé můry přizpůsobené průmyslovému prostředí

Jednou H.B.D. Kettlewell dokončil své experimenty, otázka zůstala: co to změnilo stanoviště můry v průmyslových regionech, které umožnilo tmavě zbarveným jedincům splynout s okolím lepší? Abychom mohli odpovědět na tuto otázku, můžeme se ohlédnout zpět do britské historie. Na počátku 17. století se londýnské město - se svými dobře vyvinutými vlastnickými právy, patentovými zákony a stabilní vládou - stalo rodištěm Průmyslová revoluce.

Pokroky ve výrobě železa, výrobě parních strojů a ve výrobě textilu katalyzovaly mnoho sociálních a ekonomických změn, které dosáhly daleko za londýnskými městskými limity. Tyto změny změnily povahu toho, co bylo převážně zemědělskou pracovní silou. Velké zásoby uhlí ve Velké Británii poskytovaly energetické zdroje potřebné k podpoře rychle se rozvíjejícího kovoprůmyslu, sklářství, keramiky a pivovarnictví. Protože uhlí není čistým zdrojem energie, jeho spalování uvolnilo obrovské množství saze do londýnského vzduchu. Saze se usadily jako černý film na budovách, domech a dokonce i na stromech.

Uprostřed nově industrializovaného prostředí Londýna se pepř pepř ocitl v obtížném boji o přežití. Saze potahovaly a zčernaly kmeny stromů po celém městě, zabíjely lišejníky, které rostly na kůře, a kmeny stromů přeměňovaly ze světle šedého pruhu na matný, černý film. Světle šedé, pepřovité můry, které se kdysi smíchaly s kůrou pokrytou lišejníkem, nyní vynikaly jako lehké cíle pro ptáky a jiné hladové predátory.

Případ přirozeného výběru

Teorie přírodní výběr navrhuje mechanismus evoluce a dává nám způsob, jak vysvětlit změny, které vidíme v živých organismech, a změny, které jsou patrné ve fosilních záznamech. Přirozené selekční procesy mohou na populaci působit buď tak, že sníží nebo zvýší genetickou rozmanitost. Mezi typy přirozeného výběru (také známé jako strategie výběru), které snižují genetickou rozmanitost, patří: stabilizace výběru a směrový výběr.

Mezi strategie výběru, které zvyšují genetickou rozmanitost, patří diverzifikační výběr, výběr závislý na frekvenci a výběr vyvážení. Případová studie pepřového můry popsaná výše je příkladem směrového výběru: frekvence barevných variant dramaticky se mění v jednom nebo druhém směru (světlejší nebo tmavší) v reakci na převládající stanoviště podmínky.