דוגמה לבחירת ייצוב ובחירת נהיגה. דוגמאות לפעולת בחירת הייצוב

דוגמה טיפוסית לבחירת הייצוב היא ברירה טבעית הקשורה ליחידים בעלי חריגה של המאפיינים העיקריים, בהשוואה לנורמה הממוצעת.

תכונות של בחירה

כל דור מקבל להיפטר אנשים אשרנבדלים מהפרמטר הממוצע האופטימלי לפי מאפיינים מסוימים. דוגמה לבחירה מייצבת בטבע חי קשורה לשימור מצב האוכלוסייה. עבור קיום מלא, נציגיו מנסים לבחור את התנאים המרבי עבור כושר עבור תנאים מסוימים.

וריאציות בטבע

דוגמה לייצוב הברירה הטבעית בטבע - התרומה המקסימלית למאגר הגן של דורות חדשים מן האנשים הפורייה ביותר. אבל מדענים הצליחו להוכיח על ידי ביצוע תצפיות רבות של אוכלוסיות טבעיות של יונקים וציפורים, אשר למעשה המצב שונה במקצת. אם יש מספר גדול של אפרוחים בקן אחד, זה די קשה להאכיל אותם, אז הם הרבה יותר קטנים חלשים מאלה שגדלים במספר הממוצע. לפיכך, החוקרים הצליחו ליצור דוגמאות מהימנות של בחירת הייצוב, לאשר את יכולת ההסתגלות להישרדות בציפורים עם דרגה ממוצעת של פוריות.

הבחירה לטובת ערכים ממוצעים

כאשר משווים ציפורים עם מספר שונה של צאצאיםהתברר כי ישנם מספר סימנים המאפיינים את הדוגמאות של צורת הבחירה המייצבת. יונקים יילודים, בעלי משקל זניח, כמו גם משקל גוף רב מדי, מתו בעיקר ב 1-2 שבועות של חיים. אשר לגורים עם פרמטרים ממוצעים, הם נסבלו בקלות בשבועות הראשונים לקיומם, פיתחו, מתו בכמויות מינימליות.

הבה נבחן דוגמה נוספת לייצובבחירה, הקשורים ציפורים. כאשר במהלך הניסוי הוחלט לנתח את גודל כנפי הציפורים שמתו לאחר סערה אלימה, התברר שרובן היו קצרות מדי או להיפך, כנפיים ארוכות מאוד. דוגמה זו של בחירה מייצב גם מצביע על הישרדות טובה יותר של אנשים עם סימנים בינוניים.

גורם כושר נמוך

בהתחשב בדוגמה זו של פעולהצורות מייצבות של ברירה טבעית, ננסה לזהות את הסיבות העיקריות לכשירותם של פרטים בודדים לתנאי קיום קבועים. מדוע, בעזרת הברירה הטבעית, אי אפשר לנקות אוכלוסייה מסוימת מפני התחמק מטפסים לא רצויים? הסיבה היא לא רק זה, כמו צאצאים חדשים נולדים, מוטציות שונות מתרחשות, אלא גם בגלל גנוטיפים הטרוזיגיים הם לעתים קרובות אנשים מותאמים. בתהליך המעבר הם נותנים פיצול בצאצאים, ומתעוררים דורות הומוזיגיים חדשים, שבהם ההסתגלות לתנאי ההישרדות מופחתת באופן משמעותי. תופעה זו נקראה פולימורפיזם מאוזן.

דוגמאות של פולימורפיזם

דוגמאות בסיסיות לצורת הייצובברירה טבעית (פולימורפיזם) - אנמיה חרמשית. מחלת דם חמורה זו נצפתה אצל אנשים הומוזיגיים עבור המוגלובין עם אללים מוטנטים (HbS), המוביל למוות בגיל צעיר. רוב האוכלוסיות האנושיות יש תדירות נמוכה של אלל זה, זה קשור מוטציות מסוימות. אבל מדענים הצליחו לבסס את הקשר בין הנוכחות בגוף האדם של הגן לבין נוכחות המלריה באזור. תוצאות המחקרים הראו כי HbS heterozygotes יש התנגדות גבוהה יותר למחלה כגון מלריה מאשר homozygotes עם אלל רגיל.

מנגנון של השתנות

דוגמאות של בחירת ייצוב ונהיגה ישמנגנון מסוים של הצטברות סימני השתנות באוכלוסיות טבעיות. בפעם הראשונה כזה תכונה ייחודית של הבחירה מייצב צוין על ידי המדען מצטיין II שמאלהאוזן. הוא הצליח להוכיח שגם בתנאים יציבים של קיום, הברירה הטבעית אינה נעצרת לרגע, ממשיכה האבולוציה. גם עם אותו פנוטיפ, האוכלוסייה ממשיכה להתפתח. הדוגמה של הצורה המייצבת של הבחירה, שאותה שקל, אישרה את השינוי המתמיד בהרכב הגנטי. הודות לבחירה המייצבת, נוצרות תוכניות גנטיות, בעזרתן ניתן ליצור פנוטיפים אופטימליים ממגוון גנוטיפים.

מטרת הצורה המייצבת של הברירה הטבעית

הוא מסוגל להגן על הגנוטיפ שנוצרמן ההשפעה השלילית של התהליך המוטציוני. דוגמה לצורה המייצבת של בחירה היא קיומם של מינים עתיקים כגון גינקגו, האטרייה. זוהי הבחירה המייצבת ששמרה על הזמן שלנו "מאובנים חיים" שחיים בתנאים סביבתיים יציבים:

1. Hatteria, אשר יש את התכונות של זוחלים שהיו קיימים בתקופת Mesozoic.
2. לטימיריה, שהיא צאצא של דג מכחול, מוכר מן התקופה הפליאוזואית.
3. האופוסום של צפון אמריקה, שהוא בעל חיים גוסס מתקופת הקרטיקון.
4. הצמח מינים gnnpermos מינים של הצמח, בדומה צורות עץ, נכחד במהלך עידן Mesozoic היורה.

יש צורה כה יציבה של ברירה טבעית עד שיש תנאים שבהם נוצרה תכונה או רכוש מסוים.

השפעת אקולוגיה על השתנות

תנאים קבועים אינם בהכרחלא השתנו במשך תקופה ארוכה. בשל שינויים תמידיים תנאים סביבתיים הוא עיבוד באמצעות ייצוב בחירה אליהם אנשים מסוימים. יש פה שינוי של מחזורי רבייה להופיע צעירים פתחו בתקופה בתקופה שבה יש כמות מספקת של משאבי מזון כדי לקיים חיים. אם הצאצא נולד מוקדם יותר או מאוחר יותר עיתוי צפוי, הם בוטלו על ידי ייצוב בחירה. איך צמחים ובעלי חיים "יודעים" על תחילת החורף? טיפות טמפרטורה לטווח קצר הן מטעות מאוד. בנוסף, גבולות הקיץ והחורף משתנים מדי שנה. בעלי חיים המגיבים בחופזה לאותות יכולים להישאר ללא צאצאים. לכן, ציפורים רבות יונקים מונחים על ידי משך שעות היום. זה היה האות עבור מינים רבים של בעלי חיים הוא גירוי להתחיל פונקציות חשובות: הנשרה, הגירה, רבייה. השני שמלהאוזן הצליח להוכיח קשר עם הסתגלות אוניברסלית של ייצוב בחירה.

וריאציות של חריגה מהנורמה

מיצב הבחירה לחלוטין מטאטא הכלסטייה מן הנורמה הוקמה, תורמת להיווצרותם של מנגנונים גנטיים המבטיחים את הפיתוח וההיווצרות של פנוטיפים אידיאליים על בסיס גנוטיפים שונים. התוצאה תהיה תפקוד מלא של אורגניזמים גם עם תנודות של הסביבה.

תורתו של א. וואלאס וצ'ארלס דרווין

תורת הברירה הטבעית נוצרההכוח היצירתי העיקרי המנחה את תהליך האבולוציה וקובע את צורותיו. ברירה טבעית היתה לשקול את התהליך שבו רק אנשים שורדים ויש להם צאצאים בעלי תכונות תורשתיות שימושי לתנאים מסוימים של החיים. כאשר בוחנים את הברירה הטבעית מנקודת המבט של הגנטיקה, ניתן להסיק כי חשוב לבחירה של מוטציות חיוביות ושילובים גנטיים. הם יכולים להתבטא באמצעות רבייה מינית, וככל שהאוכלוסייה גדלה, הם משתפרים על ידי דחיית שילובים שליליים ומוטציות.

אלה אורגניזמים שיש להם גנים באיכות ירודה,הם לא יכולים לשרוד בתנאים מסוימים, הם מתים. הברירה הטבעית מסוגלת "לעבוד" על בסיס ההתרבות של יצורים חיים, אם אנשים מוחלשים אינם מוכנים לצאצא מלא או לא להשאיר צאצאים כלל. במקרה זה, לא רק את הבחירה ואת culling של תכונות שליליות מסוימות של אורגניזם חי, אבל גנוטיפים הנושאים סימנים דומים נהרסים לחלוטין.

על צורות הברירה הטבעית

נכון לעכשיו, נהוג לבחור את הצורות הבאות של בחירה כזו, הם אלה אשר מוזכרים בספרי הלימוד של הביולוגיה בבתי הספר.

1. ייצוב הברירה הטבעית.
2. בחירת תנועה.
3. קורעת את הבחירה.

בחירת התנועה אופיינית לשינוי טבעיהתנאים שבהם מופיע גורם שהפך למוטציה. לדוגמה, melaninogenesis תעשייתי, אופייני פרפרים של עש עש, קשורה כהה עקב גזעי פיח תעשייתיים של ליבנה. מכיוון שהחרקים נראו על רקע של עצים "חדשים", הם נהרסו במהירות על ידי ציפורים. מוטציות פרפר כהות שרדו, נתנו צאצאים, ולכן מוטציות פרפר כהות בהדרגה הפכו לצורה הדומיננטית של אוכלוסייה זו.

בשל המעבר של הערך הממוצע לצדישנם גורמים סבירים psychrophilic התרחשות וחיות thermophilic וצמחים. בחירת מכשיר הנהיגה הובילה חיידקים, פטריות, וכן פתוגנים אנושיים אחרים לבעלי חיים שונים של כימיקלים חקלאיים ותרופות. בחירה דינמית יכולה להסביר את המופע של הפחתת עיני שוכני המערות והשומות, כמו גם האובדן של חלק כנפי ציפור. עם התגלמות כזאת, הבחירה היא לא סימנים של הסתעפות, וכתוצאה מכך גנוטיפים שנושא את מוחלף בהדרגה על ידי אחרים, לא להרכיב לסטות צורות מעבר.

בחירה דמעה מאפשרת להשיג מינים קיצונייםהסתגלויות, עם כל צורות ביניים גווע. בשל הברירה, שני או יותר צורות של השתנות נוצרות, אשר להוביל פולימורפיזם. המאבק על הקיום הוא הגורם החשוב שהוא המנגנון העיקרי של כל ברירה טבעית. התחרות, הטורף, האמנאליזם נחשבים לשלושת הסוגים העיקריים של המאבק על הקיום.