Förhållandet mellan anpassning och differentiell överlevnad av levande varelser

I evolutionär biologi är ett centralt tema studien av Anpassningar. Dessa kan definieras i termer av processer eller stat. Om vi ​​betraktar det som en process är det en del av evolutionär förändring som styrs av den naturliga urvalsmekanismen. Däremot, i termer av tillstånd är det en egenskap vars nuvarande tillstånd har formats av naturligt urval.

Naturligt urval är en evolutionär mekanism och definieras som differentiell reproduktion av levande varelser. Således reproducerar organismer mer än andra tack vare besittningen av någon egenskap eller karaktär som ökar deras kondition.

Källa: Pixabay.com

Dessa grundläggande idéer utvecklades av Charles Darwin i "Arternas ursprung". Evolution är den enda kända mekanismen som kan leda till anpassningar.

Det vill säga det finns en relation mellan anpassning och den differentiella reproduktiva framgången för vissa individer som har drag som ökar deras kondition. När den senare inträffar i populationer genererar det anpassningar.

[TOC]

Anpassningar, naturligt urval och kondition

Evolution, det finns flera centrala koncept som anpassning, naturligt urval och kondition. Det finns andra viktiga termer (som gendrift), men för denna artikel kommer vi att fokusera vår uppmärksamhet på dessa tre.

han kondition Det är förmågan hos en organisme att överleva och reproducera och lämna bördiga avkommor. Det finns flera sätt att kvantifiera det, och parametern varierar mellan 0 och 1.

När en ärftlig funktion ger vissa individer en fördel när det gäller kondition (Jämfört med sina kamrater som inte har det) händer något oundvikligt: ​​dessa individer kommer att reproducera mer än andra och öka sin frekvens i befolkningen. Detta kallas naturligt urval.

Termen "urval" förvirrar vanligtvis, eftersom det under processen inte finns något medvetet urval av vissa individer.

Som en process definieras anpassning som utvecklingen orsakad av naturligt urval som resulterar i ackumulering av gynnsamma förändringar.

Kan tjäna dig: Flora och fauna av strömmar: Mer representativa arter

Som karaktär är anpassning en funktion som utvecklats gradvis och som uppfyller en konkret biologisk roll. I form av kondition Denna funktion var överlägsen, om jämfört med andra tillstånd i karakteristiken i artens historia av evolutionär.

Vad är anpassning?

En populär vision inom evolutionär biologi kallas Adaptationism. Enligt försvararna i detta perspektiv kan den stora majoriteten av de egenskaper som finns i organiska varelser betraktas som anpassningar och deras tillstånd är optimalt.

Det finns anmärkningsvärda forskare i grenen av Evolution som stöder adaptationsprogrammet, som John Maynard Smith eller William Hamilton, bland andra. En av hans största motståndare är den berömda paleontologen Stephen Jay Gould och hans kollega Richard Lewontin.

En av konsekvenserna av anpassning är uppdelningen av organismen i områden som inte är kopplade till varandra och utvärderar funktionerna isolerat. Hans motståndare hävdar att förekomsten av ett drag för närvarande inte alltid bör förstås som en adaptiv egenskap.

Alla egenskaper är anpassningar?

När vi utvärderar egenskaperna hos en organisk varelse kan vi inte dra slutsatsen utan något test det Allt Dess funktioner motsvarar anpassningar. Det finns andra processer som kan förklara närvaron av vissa funktioner. Observera att en av konsekvenserna av en funktion Nej vara adaptiv är det Nej De är produkten av naturligt urval.

Det kan vara så att den egenskap vi observerar är helt enkelt en konsekvens av dess kemi eller fysiska. Till exempel skulle ingen tro att den ljusröda färgen som kännetecknar blod är anpassningsbar. Det är helt enkelt en konsekvens av dess struktur - som troligen är anpassningsbar, eftersom den säkerställer syretransport.

Det kan också vara en funktion som har ställts in av Gene Drift, en andra evolutionär mekanism. I själva verket är konsekvensen av drift icke -adaptiv utveckling, eftersom det finns en differentiell reproduktiv framgång men inte kopplad till en egenskap som ökar kondition av individer.

Det kan tjäna dig: araknologi: vad är, historia, vilka studier, applikationer

En annan möjlighet är att den egenskap vi observerar och tycker att den är anpassningsbar är kopplad till en annan (till exempel är generna mycket nära samma kromosom, så sannolikheten för rekombination är låg) att om den väljs.

Hur kontrollerar vi om en egenskap är anpassningsbar?

Om vi ​​har misstänksamhet att en funktion är en anpassning, måste vi bevisa det på samma sätt som vi skulle testa något annat faktum inom biologiska vetenskaper: med hjälp av den vetenskapliga metoden.

Vi måste överväga en serie experiment som hjälper oss att verifiera om egenskapen i fråga är anpassningsbar. Till exempel misstänker vi att den vita färgen på isbjörnar fungerar som en kamouflage.

Även om det inte skulle vara särskilt praktiskt, skulle en av de möjliga experimentella designen vara att måla en brunbjörn, måla en vit björn (detta skulle vara procedurkontrollen för att säkerställa att färg i sig Det orsakar inte effekt på vårt experiment) och en normal björn.

Därefter skulle vi kvantifiera om någon aspekt av experimentella organismer påverkas. Detta resonemang måste tillämpas på misstankar om anpassningar, inte förutsatt att funktionen är anpassningsbar.

Utflykt: En alternativ vision

1982 publicerade forskarna Stephen Jay Gould och Elisabeth VRBA en artikel i tidningen Paleobiologi Formalisering av ett nytt koncept inom biologi: exaptation.

För författare är exaptation en nödvändig term i evolutionär biologi för att beskriva egenskaper som har formats av naturligt urval och för närvarande spelar en annan funktion.

Exempel på utflyttningar

Vi kan använda näsan som ett exempel. Det är mycket troligt att de nuvarande egenskaperna hos denna brosktillägg är relaterade till andningsfördelar. Vi använder dock denna struktur för att hålla våra glasögon.

Kan tjäna dig: djurstyger

Det vill säga naturligt urval gynnade inte de individer som bar de nuvarande näsorna eftersom det gynnade användningen av glasögon.

Extrapolering av detta exempel till en mer punktlig biologisk situation Vi har tummen i pandaen - det berömda exemplet på Gould. Pandas utfodring baseras enbart på bambu, så deras korrekta manipulation är avgörande för djurlivet. Panda använder en "sjätte" tumme för det ändamålet.

Tummen är emellertid inte ett riktigt finger, det är en förlängning av ett litet ben som ursprungligen tillhör handleden, kallad radiell sesamoid.

I den evolutionära framtiden var det fördelaktigt för vissa individer att ha en långsträckt radiell sesamoid, liknande ett finger, eftersom det antagligen förbättrade manipulationen av dess enda livsmedelsobjekt.

Referenser

1. Gould, s. J., & Lewontin, R. C. (1979). Spandrels of San Marco och det Panglossiska paradigmet: en kritik av anpassningsprogrammet. Proceedings of the Royal Society of London. Serie B. biologi, 205(1161), 581-598.
2. Gould, s. J., & Vrba, och. S. (1982). Exaptation-en saknad term i vetenskapen om form. Paleobiologi, 8(1), 4-15.
3. Hickman, c. P., Roberts, L. S., Larson, A., Ober, w. C., & Garrison, c. (2001). Integrerade prioms av zoologi. McGraw-hill.
4. Kardong, K. V. (2006). Ryggradsdjur: Jämförande anatomi, funktion, evolution. McGraw-hill.
5. Kliman, r. M. (2016). Encyclopedia of Evolutionary Biology. Akademisk press.
6. Losos, j. B. (2013). Princeton Guide to Evolution. Princeton University Press.
7. Nielsen, r. (2009). Adaptionism-30 år efter Gould och Lewontin. Evolution: International Journal of Organic Evolution, 63(10), 2487-2490.
8. Ris, s. TILL. (2009). Encyclopedia of Evolution. Informera publicering.
9. Starr, C., Evers, c., & Starr, L. (2010). Biologi: Begrepp och tillämpningar utan fysiologi. Cengage Learning.