11.1: לגלות כיצד אוכלוסיות משתנות
- Page ID
- 208734
תורת האבולוציה על ידי הברירה הטבעית מתארת מנגנון לשינוי מינים לאורך זמן. שינוי מינים זה הוצע ונדון הרבה לפני דרווין. ההשקפה שמינים היו סטטיים ובלתי משתנים התבססה בכתביו של אפלטון, אך היו גם יוונים קדומים שהביעו רעיונות אבולוציוניים.
במאה השמונה עשרה, רעיונות על התפתחות בעלי החיים הוכנסו מחדש על ידי חוקר הטבע ז'ורז 'לואי לקלרק, הרוזן דה בופון ואפילו על ידי סבו של צ'ארלס דרווין, ארסמוס דרווין. במהלך תקופה זו, היה מקובל גם כי היו מינים שנכחדו. במקביל, ג'יימס האטון, חוקר הטבע הסקוטי, הציע ששינוי גיאולוגי יתרחש בהדרגה על ידי הצטברות שינויים קטנים מתהליכים (לאורך פרקי זמן ארוכים) בדיוק כמו אלה המתרחשים כיום. זאת בניגוד לדעה השלטת לפיה הגיאולוגיה של כדור הארץ הייתה תוצאה של אירועים קטסטרופליים שהתרחשו בעבר קצר יחסית. השקפתו של האטון זכתה לפופולריות מאוחר יותר על ידי הגיאולוג צ'ארלס לייל במאה התשע עשרה. לייל הפך לחבר של דרווין ורעיונותיו השפיעו מאוד על חשיבתו של דרווין. לייל טען שגילו הגדול יותר של כדור הארץ נתן יותר זמן לשינוי הדרגתי במינים, והתהליך סיפק אנלוגיה לשינוי הדרגתי במינים.
בתחילת המאה התשע עשרה פרסם ז'אן-בפטיסט למרק ספר המפרט מנגנון לשינוי אבולוציוני המכונה כיום תורשה של מאפיינים נרכשים. בתיאוריה של למרק, שינויים באדם הנגרמים על ידי סביבתו, או שימוש או שימוש לא בשימוש במבנה במהלך חייו, עלולים לעבור בירושה על ידי צאצאיו ובכך להביא לשינוי במין. בעוד שמנגנון זה לשינוי אבולוציוני כפי שתואר על ידי למרק הוכחש, רעיונותיו של למרק היו השפעה חשובה על המחשבה האבולוציונית. הכתובת על פסלו של למרק הניצב בשערי Jardin des Plantes בפריז מתארת אותו כ"מייסד תורת האבולוציה".
צ'ארלס דרווין והברירה הטבעית
המנגנון האמיתי לאבולוציה נתפס ותואר באופן עצמאי על ידי שני חוקרי טבע, צ'ארלס דרווין ואלפרד ראסל וואלאס, באמצע המאה התשע עשרה. חשוב לציין שכל אחד מהם בילה זמן בחקר עולם הטבע במסעות לאזור הטרופי. בשנים 1831 עד 1836 טייל דרווין ברחבי העולם ב - HMS Beagle וביקר בדרום אמריקה, אוסטרליה ובקצה הדרומי של אפריקה. וואלאס נסע לברזיל כדי לאסוף חרקים ביערות הגשם באמזונס בשנים 1848-1852 ולארכיפלג המלאי בשנים 1854 עד 1862. מסעו של דרווין, כמו מסעותיו המאוחרים יותר של וואלאס בארכיפלג המלאי, כלל עצירות בכמה שרשראות איים, האחרונה הייתה איי גלאפגוס (ממערב לאקוודור). באיים אלה, דרווין צפה במינים של אורגניזמים באיים שונים שהיו דומים בבירור, אך היו להם הבדלים ברורים. לדוגמה, חוחיות הקרקע המאכלסות את איי גלפגוס כללו כמה מינים שלכל אחד מהם צורת מקור ייחודית (איור). \(\PageIndex{1}\) הוא הבחין הן כי החוחיות הללו דומות מאוד למין חוחית אחר ביבשת דרום אמריקה וכי קבוצת המינים בגלפגוס יצרה סדרה מדורגת של גדלים וצורות מקור, עם הבדלים קטנים מאוד בין הדומים ביותר. דרווין דמיין שמיני האי עשויים להיות כל המינים ששונו ממין יבשת מקורי אחד. בשנת 1860, הוא כתב, "כשרואים את הדרגתיות והמגוון הזה של המבנה בקבוצת ציפורים קטנה וקשורה קשר הדוק, אפשר באמת לחשוב שממיעוט ציפורים מקורי בארכיפלג זה, מין אחד נלקח ושונה למטרות שונות." 1
וואלאס ודרווין צפו שניהם בדפוסים דומים באורגניזמים אחרים והגו באופן עצמאי מנגנון שיסביר כיצד ומדוע שינויים כאלה יכולים להתרחש. דרווין כינה את המנגנון הזה ברירה טבעית. הברירה הטבעית, טען דרווין, הייתה תוצאה בלתי נמנעת של שלושה עקרונות שפעלו בטבע. ראשית, המאפיינים של אורגניזמים עוברים בתורשה, או מועברים מהורה לצאצאים. שנית, נוצרים יותר צאצאים ממה שמסוגלים לשרוד; במילים אחרות, משאבים להישרדות ורבייה מוגבלים. יכולת הרבייה בכל האורגניזמים עולה על זמינות המשאבים לתמיכה במספרם. לפיכך, קיימת תחרות על אותם משאבים בכל דור. ההבנה של דרווין וואלאס את העיקרון הזה נבעה מקריאת חיבור של הכלכלן תומאס מלתוס, שדן בעקרון זה ביחס לאוכלוסיות אנושיות. שלישית, צאצאים משתנים זה בזה ביחס למאפייניהם וריאציות אלה עוברות בתורשה. מתוך שלושת העקרונות הללו, דרווין וואלאס הניחו כי צאצאים בעלי מאפיינים תורשתיים המאפשרים להם להתחרות בצורה הטובה ביותר על משאבים מוגבלים ישרדו ויהיו להם יותר צאצאים מאשר אותם אנשים עם וריאציות שפחות מסוגלים להתחרות. מכיוון שמאפיינים עוברים בתורשה, תכונות אלה יוצגו טוב יותר בדור הבא. זה יוביל לשינוי באוכלוסיות לאורך דורות בתהליך שדרווין כינה "ירידה עם שינוי".
מאמרים מאת דרווין וואלאס (איור\(\PageIndex{2}\)) המציגים את רעיון הברירה הטבעית נקראו יחד בשנת 1858 לפני החברה הלינאית בלונדון. בשנה שלאחר מכן פורסם ספרו של דרווין, על מוצא המינים, אשר תיאר בפירוט רב את טיעוניו לאבולוציה על ידי הברירה הטבעית.
הדגמות של אבולוציה על ידי ברירה טבעית יכולות לקחת זמן רב. אחת ההפגנות הטובות ביותר הייתה ממש בציפורים שעזרו לעורר את התיאוריה, חוחיות גלפגוס. פיטר ורוזמרי גרנט ועמיתיהם חקרו אוכלוסיות חוחיות גלפגוס מדי שנה מאז 1976 וסיפקו הדגמות חשובות להפעלת הברירה הטבעית. המענקים מצאו שינויים מדור לדור בצורות המקור של חוחיות הקרקע הבינוניות באי דפנה מייג'ור בגלאפגוס. החוחית הטחונה הבינונית ניזון מזרעים. הציפורים ירשו שונות בצורת השטר, כאשר לחלק מהאנשים יש שטרות רחבים ועמוקים ואחרים בעלי שטרות דקים יותר. ציפורים בעלות חזה גדול ניזונות ביעילות רבה יותר מזרעים גדולים וקשים, בעוד שציפורים קטנות יותר ניזונות ביעילות רבה יותר מזרעים קטנים ורכים. במהלך 1977, תקופת בצורת שינתה את הצמחייה באי. לאחר תקופה זו, מספר הזרעים ירד באופן דרמטי: הירידה בזרעים קטנים ורכים הייתה גדולה מהירידה בזרעים גדולים וקשים. הציפורים הגדולות הצליחו לשרוד טוב יותר מהציפורים הקטנות בשנה שלאחר מכן. בשנה שלאחר הבצורת כאשר המענקים מדדו את גדלי המקור באוכלוסייה המופחתת בהרבה, הם גילו שגודל השטר הממוצע גדול יותר (איור\(\PageIndex{3}\)). זו הייתה עדות ברורה לברירה טבעית (הבדלים בהישרדות) בגודל השטר הנגרמת על ידי זמינות הזרעים. המענקים חקרו את הירושה של גדלי השטרות וידעו שהציפורים בעלות החוב הגדול ששרדו נוטות להוליד צאצאים עם שטרות גדולים יותר, כך שהבחירה תוביל להתפתחות גודל השטר. מחקרים שנערכו לאחר מכן על ידי המענקים הוכיחו בחירה והתפתחות גודל השטר במין זה בתגובה לתנאים המשתנים באי. האבולוציה התרחשה הן לשטרות גדולים יותר, כמו במקרה זה, והן לשטרות קטנים יותר כאשר זרעים גדולים הפכו לנדירים.
וריאציה והתאמה
הברירה הטבעית יכולה להתרחש רק אם יש שונות, או הבדלים, בין פרטים באוכלוסייה. חשוב לציין, להבדלים אלה חייב להיות בסיס גנטי כלשהו; אחרת, הברירה לא תוביל לשינוי בדור הבא. זה קריטי מכיוון ששונות בין פרטים יכולה להיגרם מסיבות לא גנטיות, כגון אדם גבוה יותר בגלל תזונה טובה יותר ולא גנים שונים.
המגוון הגנטי באוכלוסייה מגיע משני מקורות עיקריים: מוטציה ורבייה מינית. מוטציה, שינוי ב- DNA, היא המקור האולטימטיבי לאללים חדשים או לשונות גנטית חדשה בכל אוכלוסייה. לאדם שיש לו גן מוטציה עשויה להיות תכונה שונה מזו של אנשים אחרים באוכלוסייה. עם זאת, זה לא תמיד כך. למוטציה יכולה להיות אחת משלוש תוצאות על המראה (או הפנוטיפ) של האורגניזמים:
- מוטציה עשויה להשפיע על הפנוטיפ של האורגניזם באופן שיעניק לו כושר מופחת - סבירות נמוכה יותר להישרדות, וכתוצאה מכך פחות צאצאים.
- מוטציה עשויה לייצר פנוטיפ בעל השפעה מועילה על הכושר.
- למוטציות רבות, הנקראות מוטציות ניטרליות, לא תהיה השפעה על הכושר.
למוטציות עשויות להיות גם מגוון שלם של גדלי השפעה על כשירותו של האורגניזם המבטא אותן בפנוטיפ שלהן, מהשפעה קטנה ועד להשפעה גדולה. רבייה מינית והצלבה במיוזה מובילים גם למגוון גנטי: כאשר שני הורים מתרבים, שילובים ייחודיים של אללים מתאספים כדי לייצר גנוטיפים ייחודיים, ובכך פנוטיפים בכל אחד מהצאצאים.
תכונה תורשתית המסייעת להישרדות ורבייה של אורגניזם בסביבתו הנוכחית נקראת הסתגלות. הסתגלות היא "התאמה" של האורגניזם לסביבה. הסתגלות לסביבה מתרחשת כאשר מתרחש שינוי בטווח השונות הגנטית לאורך זמן המגדיל או שומר על ההתאמה של האוכלוסייה לסביבתה. הווריאציות במקור החוחיות עברו מדור לדור וסיפקו התאמה לזמינות המזון.
האם תכונה חיובית או לא תלויה בסביבה באותה תקופה. לאותן תכונות לא תמיד יש את אותו תועלת או חסרון יחסי מכיוון שתנאי הסביבה יכולים להשתנות. לדוגמה, פינקים עם שטרות גדולים נהנו באקלים אחד, בעוד שטרות קטנים היו חסרון; באקלים אחר, היחסים התהפכו.
דפוסי אבולוציה
התפתחות המינים הביאה לשונות עצומה בצורה ובתפקוד. כאשר שני מינים מתפתחים לכיוונים שונים מנקודה משותפת, זה נקרא אבולוציה שונה. ניתן לראות אבולוציה שונה כזו בצורות של אברי הרבייה של צמחים פורחים, החולקים את אותן אנטומיות בסיסיות; עם זאת, הם יכולים להיראות שונים מאוד כתוצאה מבחירה בסביבות פיזיות שונות, והתאמה לסוגים שונים של מאביקים (איור\(\PageIndex{4}\)).
במקרים אחרים, פנוטיפים דומים מתפתחים באופן עצמאי במינים קרובים רחוקים. לדוגמה, טיסה התפתחה הן בעטלפים והן בחרקים, ולשניהם יש מבנים שאנו מתייחסים אליהם ככנפיים, שהם הסתגלות לטיסה. כנפי העטלפים והחרקים, לעומת זאת, התפתחו ממבנים מקוריים שונים מאוד. כאשר מבנים דומים מתעוררים באמצעות אבולוציה באופן עצמאי במינים שונים זה נקרא אבולוציה מתכנסת. כנפי העטלפים והחרקים נקראים מבנים אנלוגיים; הם דומים בתפקודם ובמראהם, אך אינם חולקים מקור באב קדמון משותף. במקום זאת הם התפתחו באופן עצמאי בשתי השושלות. כנפיהם של יונק דבש ויען הם מבנים הומולוגיים, כלומר הם חולקים קווי דמיון (למרות ההבדלים ביניהם הנובעים מהסטייה האבולוציונית). כנפי יונקי הדבש והיענים לא התפתחו באופן עצמאי בשושלת יונקי הדבש ובשושלת היען - הם צאצאים מאב קדמון משותף עם כנפיים.
הסינתזה המודרנית
מנגנוני הירושה, הגנטיקה, לא הובנו בזמן שדרווין וואלאס פיתחו את רעיון הברירה הטבעית שלהם. חוסר הבנה זה היווה אבן נגף להבנת היבטים רבים של האבולוציה. למעשה, מיזוג תורשה היה התיאוריה הגנטית השלטת (והלא נכונה) של אותה תקופה, מה שהקשה על ההבנה כיצד הברירה הטבעית עשויה לפעול. דרווין וואלאס לא היו מודעים לעבודת הגנטיקה של הנזיר האוסטרי גרגור מנדל, שפורסמה בשנת 1866, זמן לא רב לאחר פרסום הספר על מקור המינים. עבודתו של מנדל התגלתה מחדש בתחילת המאה העשרים, אז גנטיקאים הגיעו במהירות להבנה של יסודות התורשה. בתחילה, אופי החלקיקים החדש שהתגלה של גנים הקשה על הביולוגים להבין כיצד יכולה להתרחש אבולוציה הדרגתית. אך במהלך העשורים הקרובים שולבו הגנטיקה והאבולוציה במה שנודע בשם הסינתזה המודרנית - ההבנה הקוהרנטית של הקשר בין הברירה הטבעית לגנטיקה שהתגבשה בשנות הארבעים ומקובלת כיום. לסיכום, הסינתזה המודרנית מתארת כיצד לחצים אבולוציוניים, כגון ברירה טבעית, יכולים להשפיע על המבנה הגנטי של האוכלוסייה, ובתורם, כיצד הדבר יכול לגרום להתפתחות הדרגתית של אוכלוסיות ומינים. התיאוריה מחברת גם את השינוי ההדרגתי הזה של אוכלוסייה לאורך זמן, המכונה מיקרו-אבולוציה, עם התהליכים שהולידו מינים חדשים וקבוצות טקסונומיות גבוהות יותר עם דמויות שונות מאוד, הנקראות מאקרו-אבולוציה.
גנטיקה של אוכלוסייה
נזכיר שלגן לדמות מסוימת עשויים להיות מספר גרסאות, או אללים, המקודדים לתכונות שונות הקשורות לדמות זו. לדוגמה, במערכת סוג הדם ABO בבני אדם, שלושה אללים קובעים את החלבון המסוים מסוג הדם על פני כדוריות הדם האדומות. כל פרט באוכלוסיית אורגניזמים דיפלואידים יכול לשאת רק שני אללים לגן מסוים, אך יותר משניים עשויים להיות נוכחים בפרטים המרכיבים את האוכלוסייה. מנדל עקב אחר אללים כשהם ירשו מהורה לצאצאים. בתחילת המאה העשרים החלו ביולוגים לחקור מה קורה לכל האללים באוכלוסייה בתחום מחקר המכונה גנטיקה של אוכלוסיות.
עד כה הגדרנו את האבולוציה כשינוי במאפיינים של אוכלוסיית אורגניזמים, אך מאחורי אותו שינוי פנוטיפי עומד שינוי גנטי. במונחים גנטיים של אוכלוסייה, האבולוציה מוגדרת כשינוי בתדירות האלל באוכלוסייה. באמצעות מערכת ABO כדוגמה, התדירות של אחד האללים, I A, היא מספר העותקים של אותו אלל חלקי כל העותקים של הגן ABO באוכלוסייה. לדוגמה, מחקר בירדן מצא כי תדירות I A היא 26.1 אחוזים. 2 האללים I B, I 0 היוו 13.4 אחוזים ו -60.5 אחוז מהאללים בהתאמה, וכל התדרים מסתכמים במאה אחוז. שינוי בתדירות זו לאורך זמן יהווה אבולוציה באוכלוסייה.
ישנן מספר דרכים שבהן תדרי האלל של אוכלוסייה יכולים להשתנות. אחת הדרכים הללו היא הברירה הטבעית. אם אלל נתון מקנה פנוטיפ המאפשר לאדם להביא יותר צאצאים ששורדים ומתרבים, האלל הזה, מתוקף היורש על ידי אותם צאצאים, יהיה בתדירות גבוהה יותר בדור הבא. מכיוון שתדרי האללים תמיד מסתכמים במאה אחוז, עלייה בתדירות של אלל אחד פירושה תמיד ירידה מקבילה באחד או יותר מהאללים האחרים. אללים מועילים מאוד עשויים, במשך כמה דורות מאוד, להיות "קבועים" בדרך זו, כלומר כל פרט באוכלוסייה יישא את האלל. באופן דומה, אללים מזיקים עשויים להימחק במהירות ממאגר הגנים, סכום כל האללים באוכלוסייה. חלק ממחקר הגנטיקה של האוכלוסייה הוא מעקב אחר האופן שבו כוחות סלקטיביים משנים את תדרי האלל באוכלוסייה לאורך זמן, מה שיכול לתת למדענים רמזים לגבי הכוחות הסלקטיביים שעשויים לפעול על אוכלוסייה נתונה. המחקרים על שינויים בצבע הכנפיים בעש המפולפל מלבן מנומר לכהה בתגובה לגזעי עצים מכוסים פיח ולאחר מכן חזרה ללבן מנומר כאשר מפעלים הפסיקו לייצר כל כך הרבה פיח הם דוגמה קלאסית לחקר האבולוציה באוכלוסיות טבעיות (איור). \(\PageIndex{5}\)
בתחילת המאה העשרים, המתמטיקאי האנגלי גודפרי הארדי והרופא הגרמני וילהלם ויינברג סיפקו באופן עצמאי הסבר לתפיסה קצת לא אינטואיטיבית. ההסבר המקורי של הרדי היה בתגובה לאי הבנה מדוע אלל "דומיננטי", כזה המסווה אלל רצסיבי, לא אמור לעלות בתדירות באוכלוסייה עד שהוא מחסל את כל האללים האחרים. השאלה נבעה מבלבול נפוץ לגבי המשמעות של "דומיננטי", אך היא אילצה את הרדי, שאפילו לא היה ביולוג, לציין שאם אין גורמים המשפיעים על תדר אלל התדרים הללו יישארו קבועים מדור לדור. עיקרון זה ידוע כיום בשם שיווי המשקל של הרדי-ויינברג. התיאוריה קובעת שתדרי האלל והגנוטיפ של האוכלוסייה יציבים מטבעם - אלא אם כן פועל כוח אבולוציוני כלשהו על האוכלוסייה, האוכלוסייה תישא את אותם אללים באותן פרופורציות דור אחר דור. אנשים, ככלל, ייראו זהים במהותם וזה לא יהיה קשור לשאלה האם האללים היו דומיננטיים או רצסיביים. ארבעת הכוחות האבולוציוניים החשובים ביותר, אשר ישבשו את שיווי המשקל, הם ברירה טבעית, מוטציה, סחף גנטי והגירה לאוכלוסייה או מחוצה לה. גורם חמישי, הזדווגות לא אקראית, ישבש גם את שיווי המשקל של הרדי-ויינברג אך רק על ידי שינוי תדרי הגנוטיפ, לא תדרי האלל. בהזדווגות לא אקראית, אנשים נוטים יותר להזדווג עם אנשים דומים (או שלא כמו פרטים) ולא באופן אקראי. מכיוון שהזדווגות לא אקראית אינה משנה את תדרי האללים, היא אינה גורמת לאבולוציה ישירות. הברירה הטבעית תוארה. מוטציה יוצרת אלל אחד מתוך אלל אחר ומשנה את תדירות האלל בכמות קטנה אך רציפה בכל דור. כל אלל נוצר על ידי קצב מוטציות נמוך וקבוע שיגדיל לאט את תדירות האלל באוכלוסייה אם לא יפעלו כוחות אחרים על האלל. אם הברירה הטבעית פועלת נגד האלל, היא תוסר מהאוכלוסייה בקצב נמוך המוביל לתדירות הנובעת מאיזון בין סלקציה למוטציה. זו אחת הסיבות לכך שמחלות גנטיות נשארות באוכלוסיית האדם בתדרים נמוכים מאוד. אם האלל מועדף על ידי בחירה, הוא יגדל בתדירות. סחף גנטי גורם לשינויים אקראיים בתדרי האללים כאשר האוכלוסיות קטנות. סחף גנטי יכול לעתים קרובות להיות חשוב באבולוציה, כפי שנדון בסעיף הבא. לבסוף, אם לשתי אוכלוסיות של מין יש תדרי אללים שונים, נדידת פרטים ביניהן תגרום לשינויי תדירות בשתי האוכלוסיות. כפי שזה קורה, אין אוכלוסייה שבה אחד או יותר מהתהליכים הללו אינם פועלים, ולכן אוכלוסיות תמיד מתפתחות, ושיווי המשקל של הרדי-ויינברג לעולם לא ייצפה במדויק. עם זאת, עקרון הרדי-ויינברג נותן למדענים ציפייה בסיסית לתדרי אללים באוכלוסייה שאינה מתפתחת שאליה הם יכולים להשוות אוכלוסיות מתפתחות ובכך להסיק אילו כוחות אבולוציוניים עשויים לשחק. האוכלוסייה מתפתחת אם התדרים של אללים או גנוטיפים חורגים מהערך הצפוי מעקרון הרדי-ויינברג.
דרווין זיהה מקרה מיוחד של ברירה טבעית שהוא כינה סלקציה מינית. הברירה המינית משפיעה על יכולתו של הפרט להזדווג ובכך לייצר צאצאים, והיא מובילה לאבולוציה של תכונות דרמטיות שלעתים קרובות נראות לא מסתגלות מבחינת הישרדות אך נמשכות מכיוון שהן מעניקות לבעליהן הצלחה רבייה גדולה יותר. הברירה המינית מתרחשת בשתי דרכים: באמצעות תחרות בין גברים לגברים על בני זוג ודרך בחירה נשית של בני זוג. תחרות בין גברים לגברים לובשת צורה של קונפליקטים בין זכרים, שלעתים קרובות הם פולחניים, אך עשויים גם להוות איומים משמעותיים על הישרדותו של הזכר. לפעמים התחרות היא על טריטוריה, כאשר נקבות נוטות יותר להזדווג עם זכרים עם שטחים באיכות גבוהה יותר. בחירה נשית מתרחשת כאשר נקבות בוחרות זכר על סמך תכונה מסוימת, כגון צבעי נוצות, ביצוע ריקוד הזדווגות או בניית מבנה משוכלל. במקרים מסוימים תחרות בין גברים לגברים ובחירה נשית משתלבים בתהליך ההזדווגות. בכל אחד מהמקרים הללו, התכונות שנבחרו, כגון יכולת לחימה או צבע ואורך נוצות, משתפרות אצל הזכרים. באופן כללי, סבורים כי הברירה המינית יכולה להתקדם לנקודה שבה הברירה הטבעית כנגד שיפור נוסף של הדמות מונעת את המשך התפתחותה מכיוון שהיא משפיעה לרעה על יכולתו של הזכר לשרוד. לדוגמה, נוצות צבעוניות או תצוגה משוכללת הופכים את הזכר לברור יותר לטורפים.
סיכום
האבולוציה על ידי הברירה הטבעית נובעת משלושה תנאים: פרטים בתוך מין משתנים, חלק מהווריאציות הללו תורשתיות, ולאורגניזמים יש יותר צאצאים ממה שמשאבים יכולים לתמוך בהם. התוצאה היא שלאנשים עם וריאציות יתרון יחסית יהיה סיכוי גבוה יותר לשרוד ושיעורי רבייה גבוהים יותר מאשר אותם אנשים עם תכונות שונות. התכונות המועילות יועברו לצאצאים בשיעור גדול יותר. לפיכך, לתכונה יהיה ייצוג גבוה יותר בדורות הבאים ובעקבותיו שיוביל לשינוי גנטי באוכלוסייה.
הסינתזה המודרנית של התיאוריה האבולוציונית צמחה מתוך הפיוס בין מחשבותיהם של דרווין, וואלאס ומנדל על אבולוציה ותורשה. גנטיקה של אוכלוסיות היא מסגרת תיאורטית לתיאור שינוי אבולוציוני באוכלוסיות באמצעות השינוי בתדרי האללים. גנטיקה של אוכלוסיות מגדירה את האבולוציה כשינוי בתדירות האללים לאורך דורות. בהיעדר כוחות אבולוציוניים תדרי האלל לא ישתנו באוכלוסייה; זה ידוע בשם עקרון שיווי המשקל של הרדי-ויינברג. עם זאת, בכל האוכלוסיות, מוטציה, ברירה טבעית, סחף גנטי והגירה פועלים לשינוי תדרי האללים.
הערות שוליים
- 1 צ'ארלס דרווין, כתב העת למחקרים על ההיסטוריה הטבעית והגיאולוגיה של המדינות בהן ביקרו במהלך מסעו של H.M.S. ביגל ברחבי העולם, בפיקודו של סרן פיץ רוי, R.N, 2nd. (לונדון: ג'ון מאריי, 1860), http://www.archive.org/details/journalofresea00darw.
- 2 סהר ס 'חנניה, דהיה ס חסאווי ונידאל מ' אירשייד, "תדירות אללים וגנוטיפים מולקולריים של מערכת קבוצת הדם ABO באוכלוסייה ירדנית", כתב העת למדעי הרפואה 7 (2007): 51-58, דוי:10.3923/jms.2007.51.58
רשימת מילים
- הסתגלות
- תכונה או התנהגות תורשתית באורגניזם המסייעת להישרדותו בסביבתו הנוכחית
- מבנה אנלוגי
- מבנה הדומה בגלל האבולוציה בתגובה ללחצי בחירה דומים וכתוצאה מכך אבולוציה מתכנסת, לא דומה בגלל מוצא מאב קדמון משותף
- אבולוציה מתכנסת
- אבולוציה שמביאה לצורות דומות על מינים שונים
- אבולוציה שונה
- אבולוציה שמביאה לצורות שונות בשני מינים עם אב קדמון משותף
- מאגר גנים
- כל האללים הנישאים על ידי כל הפרטים באוכלוסייה
- סחף גנטי
- השפעת המקריות על מאגר הגנים של האוכלוסייה
- מבנה הומולוגי
- מבנה דומה בגלל מוצא מאב קדמון משותף
- ירושה של מאפיינים נרכשים
- ביטוי המתאר את מנגנון האבולוציה שהציע למרק שבו תכונות שנרכשו על ידי אנשים באמצעות שימוש או שימוש לרעה יכולות להיות מועברות לצאצאיהם ובכך להוביל לשינוי אבולוציוני באוכלוסייה
- מאקרו-אבולוציה
- קנה מידה רחב יותר של שינויים אבולוציוניים שנראו לאורך זמן פליאונטולוגי
- מיקרו-אבולוציה
- השינויים במבנה הגנטי של האוכלוסייה (כלומר, תדירות אללים)
- הגירה
- התנועה של יחידים באוכלוסייה למיקום חדש; בגנטיקה של אוכלוסיות זה מתייחס לתנועה של פרטים והאללים שלהם מאוכלוסייה אחת לאחרת, מה שעלול לשנות את תדרי האלל הן באוכלוסייה הישנה והן באוכלוסייה החדשה
- סינתזה מודרנית
- הפרדיגמה האבולוציונית הכוללת שהתגבשה בשנות הארבעים ומקובלת כיום
- הברירה הטבעית
- הישרדות יחסית ורבייה גדולים יותר של פרטים באוכלוסייה שיש להם תכונות תורשתיות חיוביות, מה שמוביל לשינוי אבולוציוני
- גנטיקה של אוכלוסייה
- המחקר כיצד כוחות סלקטיביים משנים את תדרי האלל באוכלוסייה לאורך זמן
- וריאציה
- מגוון האללים באוכלוסייה