Relatie tussen aanpassing en differentiële overleving van levende wezens

In evolutionaire biologie is een centraal thema de studie van Aanpassingen. Deze kunnen worden gedefinieerd in termen van processen of van staat. Als we het als een proces beschouwen, is dit het deel van de evolutionaire verandering dat wordt geleid door het natuurlijke selectiemechanisme. In termen van toestand is het daarentegen een kenmerk waarvan de huidige toestand is gevormd door natuurlijke selectie.

Natuurlijke selectie is een evolutionair mechanisme en wordt gedefinieerd als de differentiële reproductie van levende wezens. Dus reproduceren organismen meer dan anderen dankzij het bezit van een eigenschap of karakter dat hun verhoogt geschiktheid.

Bron: Pixabay.com

Deze fundamentele ideeën zijn ontwikkeld door Charles Darwin in "Het ontstaan ​​van soorten". Evolutie is het enige bekende mechanisme dat kan leiden tot aanpassingen.

Dat wil zeggen, er is een relatie tussen aanpassing en het differentiële reproductieve succes van bepaalde personen die eigenschappen hebben die hun vergroten geschiktheid. Wanneer dit laatste plaatsvindt in populaties, genereert het aanpassingen.

[TOC]

Aanpassingen, natuurlijke selectie en geschiktheid

Evolutie, er zijn verschillende centrale concepten zoals aanpassing, natuurlijke selectie en geschiktheid. Er zijn andere belangrijke termen (zoals Gene Drift), maar voor de doeleinden van dit artikel zullen we onze aandacht op deze drie richten.

Hij geschiktheid Het is het vermogen van een organisme om te overleven en zich voort te planten, waardoor vruchtbare nakomelingen achterblijven. Er zijn verschillende manieren om het te kwantificeren, en de parameter varieert tussen 0 en 1.

Wanneer een erfelijk functie sommige individuen een voordeel geeft in termen van geschiktheid (Vergeleken met hun leeftijdsgenoten die het niet bezitten), gebeurt er iets onvermijdelijk: deze individuen zullen zich meer reproduceren dan anderen en hun frequentie in de bevolking verhogen. Dit staat bekend als natuurlijke selectie.

De term "selectie" verwart meestal, omdat er in het proces door sommige individuen geen bewuste selectie is.

Als proces wordt aanpassing gedefinieerd als de evolutie veroorzaakt door natuurlijke selectie die resulteert in de accumulatie van gunstige veranderingen.

Kan u van dienst zijn: Flora en Fauna of Currents: meer representatieve soorten

Als karakter is aanpassing een kenmerk dat geleidelijk is geëvolueerd en dat een concrete biologische rol vervult. Aangaande met geschiktheid Deze functie was superieur, in vergelijking met andere staten van het kenmerk in de geschiedenis van de evolutionaire van de soort.

Wat is adaptationisme?

Een populaire visie in evolutionaire biologie wordt adaptationisme genoemd. Volgens de verdedigers van dit perspectief kan de overgrote meerderheid van de kenmerken die in organische wezens aanwezig zijn, als aanpassingen worden beschouwd en is hun staat optimaal.

Er zijn opmerkelijke wetenschappers in de tak van evolutie ter ondersteuning van het Adaptationist -programma, zoals John Maynard Smith of William Hamilton, onder andere. Een van zijn grootste tegenstanders is de gerenommeerde paleontoloog Stephen Jay Gould en zijn collega Richard Lewontin.

Een van de gevolgen van het adaptationisme is de verdeling van het organisme in gebieden die niet met elkaar zijn verbonden, waarbij de kenmerken afzonderlijk worden geëvalueerd. Zijn tegenstanders beweren dat het bestaan ​​van een eigenschap momenteel niet altijd moet worden opgevat als een adaptief kenmerk.

Alle kenmerken zijn aanpassingen?

Wanneer we de kenmerken van een organisch wezen evalueren, kunnen we niet zonder enige test concluderen alle De functies komen overeen met aanpassingen. Er zijn andere processen die de aanwezigheid van sommige functies kunnen verklaren. Merk op dat een van de gevolgen van een functie Nee wees adaptief is dat Nee Ze zijn het product van natuurlijke selectie.

Het kan zijn dat het kenmerk dat we waarnemen gewoon een gevolg is van zijn chemie of fysiek. Niemand zou bijvoorbeeld denken dat het felrode kleur kenmerk van bloed adaptief is. Het is gewoon een gevolg van zijn structuur - wat waarschijnlijk adaptief is, omdat het zorgt voor zuurstoftransport.

Het kan ook een functie zijn die is vastgesteld door Gene Drift, een tweede evolutionair mechanisme. In feite is het gevolg van drift niet -adaptieve evolutie, omdat er differentiaal reproductief succes is, maar niet gekoppeld aan een kenmerk dat de geschiktheid van individuen.

Het kan u van dienst zijn: arachnologie: wat is, geschiedenis, welke studies, toepassingen

Een andere mogelijkheid is dat het kenmerk dat we waarnemen en denken dat het adaptief is, is gekoppeld aan een ander (bijvoorbeeld, de genen zijn zeer dicht bij hetzelfde chromosoom, dus de kans op recombinatie is laag) dat als het wordt geselecteerd.

Hoe controleren we of een eigenschap adaptief is of niet?

In het geval we vermoeden hebben dat een functie een aanpassing is, moeten we dit op dezelfde manier bewijzen dat we elk ander feit in de biologische wetenschappen zouden testen: het gebruik van de wetenschappelijke methode.

We moeten een reeks experimenten overwegen die ons helpen te verifiëren of de eigenschap in kwestie adaptief is. We vermoeden bijvoorbeeld dat de witte kleur van ijsberen dient als een camouflage.

Hoewel het niet erg praktisch zou zijn, zou een van de mogelijke experimentele ontwerpen zijn om een ​​bruine beer te schilderen, een witte beer te schilderen (dit zou de procedure -controle zijn om ervoor te zorgen per se Het veroorzaakt geen effect op ons experiment) en een normale beer.

Vervolgens zouden we kwantificeren als een facet van de levensduur van experimentele organismen wordt beïnvloed. Deze redenering moet worden toegepast op enig vermoeden van aanpassingen, niet veronderstellen dat de functie adaptief is.

Exaptatie: een alternatief visioen

In 1982 publiceerden onderzoekers Stephen Jay Gould en Elisabeth VRBA een artikel in het tijdschrift Paleobiologie Formaliseren van een nieuw concept in de biologie: exaptatie.

Voor auteurs is exaptatie een noodzakelijke term in de evolutionaire biologie om kenmerken te beschrijven die zijn gevormd door natuurlijke selectie en momenteel een andere functie spelen.

Voorbeelden van exaptaties

We kunnen onze neus als voorbeeld gebruiken. Het is zeer waarschijnlijk dat de huidige kenmerken van deze kraakbeenverlenging gerelateerd zijn aan ademhalingsvoordelen. We gebruiken deze structuur echter om onze bril vast te houden.

Kan je van dienst zijn: dierenstoffen

Dat wil zeggen, de natuurlijke selectie gaf geen voorkeur aan de personen die de huidige neus hadden, omdat het de voorkeur gaf aan het gebruik van een bril.

Het extrapoleren van dit voorbeeld naar een meer punctuele biologische situatie hebben we de duim van de panda - het beroemde voorbeeld van Gould. Pandas -voeding is uitsluitend gebaseerd op bamboe, dus hun juiste manipulatie is cruciaal voor het leven van dieren. De panda gebruikt voor dat doel een "zesde" duim.

De duim is echter geen echte vinger, het is een uitbreiding van een klein bot dat oorspronkelijk tot de pols behoort, radiale sesamoid genoemd.

In de evolutionaire toekomst was het voordelig voor sommige individuen om een ​​langwerpige radiale sesamoïde te hebben, vergelijkbaar met een vinger, omdat het waarschijnlijk de manipulatie van zijn enige voedselitem verbeterde.

Referenties

1. Gould, s. J., & Lewontin, r. C. (1979). The Spandrels of San Marco and the Panglossian Paradigma: A Critique of the Adaptationist Program. Proceedings of the Royal Society of London. Serie B. Biologische Wetenschappen, 205(1161), 581-598.
2. Gould, s. J., & VRBA, en. S. (1982). Exaptatie-een ontbrekende term in de wetenschap van vorm. Paleobiologie, 8(1), 4-15.
3. Hickman, c. P., Roberts, l. S., Larson, a., Ober, W. C., & Garrison, c. (2001). Geïntegreerde priorms van zoölogie. McGraw-Hill.
4. Kardong, K. V. (2006). Gewervelde dieren: vergelijkende anatomie, functie, evolutie. McGraw-Hill.
5. Kliman, r. M. (2016). Encyclopedie van evolutiebiologie. Academische pers.
6. Losos, J. B. (2013). The Princeton Guide to Evolution. Princeton University Press.
7. Nielsen, r. (2009). Adaptionisme-30 jaar na Gould en Lewontin. Evolutie: International Journal of Organic Evolution, 63(10), 2487-2490.
8. Rijst, s. NAAR. (2009). Encyclopedie van evolutie. Informeren publiceren.
9. Starr, c., Evers, c., & Starr, L. (2010). Biologie: concepten en toepassingen zonder fysiologie. Cengage leren.