11.1: Kugundua Jinsi Watu wanavyobadilika

Nadharia ya mageuzi kwa uteuzi asilia inaeleza utaratibu wa mabadiliko ya spishi baada ya muda. Mabadiliko hayo ya spishi yalikuwa yamependekezwa na kujadiliwa vizuri kabla ya Darwin. Mtazamo kwamba spishi zilikuwa tuli na zisizobadilika zilianzishwa katika maandishi ya Plato, lakini pia kulikuwa na Wagiriki wa kale walioonyesha mawazo ya mabadiliko.

Katika karne ya kumi na nane, mawazo kuhusu mageuzi ya wanyama yalirejeshwa na mwanasayansi Georges-Louis Leclerc, Comte de Buffon na hata babu wa Charles Darwin, Erasmus Darwin. Wakati huu, ilikubaliwa pia kuwa kulikuwa na aina za kutoweka. Wakati huo huo, James Hutton, mwanasayansi wa Scottish, alipendekeza kuwa mabadiliko ya kijiolojia yalitokea hatua kwa hatua na mkusanyiko wa mabadiliko madogo kutoka kwa michakato (zaidi ya muda mrefu) kama vile yale yanayotokea leo. Hii ikilinganishwa na mtazamo mkubwa kwamba jiolojia ya sayari ilikuwa matokeo ya matukio mabaya yanayotokea wakati wa kipindi cha muda mfupi. Mtazamo wa Hutton baadaye ulipendezwa na mwanajiolojia Charles Lyell katika karne ya kumi na tisa. Lyell akawa rafiki wa Darwin na mawazo yake yalikuwa na ushawishi mkubwa sana katika mawazo ya Darwin. Lyell alisema kuwa umri mkubwa wa Dunia ulitoa muda mwingi wa mabadiliko ya taratibu katika aina, na mchakato huo ulitoa mfano wa mabadiliko ya taratibu katika aina.

Mwanzoni mwa karne ya kumi na tisa, Jean-Baptiste Lamarck alichapisha kitabu kilichoelezea utaratibu wa mabadiliko ya mabadiliko ambayo sasa inajulikana kama urithi wa sifa zilizopatikana. Katika nadharia ya Lamarck, marekebisho kwa mtu binafsi yanayosababishwa na mazingira yake, au matumizi au kutumiwa kwa muundo wakati wa maisha yake, inaweza kurithi na watoto wake na, kwa hiyo, kuleta mabadiliko katika aina. Wakati utaratibu huu wa mabadiliko ya mabadiliko kama ilivyoelezwa na Lamarck ulipotoshwa, mawazo ya Lamarck yalikuwa na ushawishi muhimu juu ya mawazo ya mabadiliko. Uandishi juu ya sanamu ya Lamarck inayosimama kwenye milango ya Jardin des Plantes huko Paris inamuelezea kama “mwanzilishi wa mafundisho ya mageuzi.”

Charles Darwin na Uchaguzi wa asili

utaratibu halisi kwa ajili ya mageuzi ilikuwa kujitegemea mimba ya na ilivyoelezwa na naturalists mbili, Charles Darwin na Alfred Russell Wallace, katikati ya karne ya kumi na tisa. Muhimu, kila mmoja alitumia muda kuchunguza ulimwengu wa asili juu ya safari kwa kitropiki. Kuanzia mwaka 1831 hadi 1836, Darwin alisafiri kote duniani kwenye H.M.S. Beagle, akitembelea Amerika ya Kusini, Australia, na ncha ya kusini ya Afrika. Wallace alisafiri kwenda Brazil kukusanya wadudu katika msitu wa mvua wa Amazon kuanzia mwaka 1848 hadi 1852 na hadi Archipelago ya Malay kuanzia mwaka 1854 hadi 1862. Safari ya Darwin, kama safari za baadaye za Wallace katika Archipelago ya Malay, zilijumuisha vituo katika minyororo kadhaa ya kisiwa, mwisho kuwa Visiwa vya Galápagos (magharibi mwa Ecuador). Katika visiwa hivi, Darwin aliona spishi za viumbe kwenye visiwa mbalimbali ambazo zilikuwa sawa wazi, bado zilikuwa na tofauti tofauti. Kwa mfano, finches ya ardhi wanaoishi Visiwa vya Galápagos ilijumuisha spishi kadhaa ambazo kila mmoja alikuwa na sura ya pekee ya mdomo (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Aliona wote kwamba finches hizi zilifanana kwa karibu na aina nyingine za finch kwenye bara la Amerika ya Kusini na kwamba kundi la spishi katika Galápagos liliunda mfululizo uliowekwa hadhi wa ukubwa wa mdomo na maumbo, na tofauti ndogo sana kati ya wale wanaofanana zaidi. Darwin alifikiri kwamba spishi za kisiwa huenda spishi zote zilizobadilishwa kutoka spishi moja ya awali ya bara. Mnamo mwaka wa 1860, aliandika, “Kuona hii gradation na utofauti wa muundo katika kundi moja ndogo, undani kuhusiana na ndege, mtu anaweza kweli dhana kwamba kutokana na uhaba wa awali wa ndege katika visiwa hivi, aina moja ilikuwa imechukuliwa na kurekebishwa kwa ncha tofauti.” ¹

Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Darwin aliona kuwa sura ya mdomo inatofautiana kati ya aina za finch. Alidhani kwamba mdomo wa aina ya mababu ulikuwa umebadilishwa kwa muda ili kuandaa finches kupata vyanzo tofauti vya chakula. Mfano huu unaonyesha maumbo ya mdomo kwa aina nne za finch ya ardhi: 1. Geospiza magnirostris (kubwa ya ardhi finch), 2. G. fortis (finch ya kati ya ardhi), 3. G. parvula (mti mdogo finch), na 4. Certhidea olivacea (finch ya kijani-warbler).

Wallace na Darwin wote waliona mifumo sawa katika viumbe vingine na kujitegemea mimba utaratibu wa kueleza jinsi na kwa nini mabadiliko hayo yanaweza kutokea. Darwin aitwaye utaratibu huu uteuzi wa asili. Uchaguzi wa asili, Darwin alisema, ulikuwa matokeo ya kuepukika ya kanuni tatu ambazo zinaendeshwa katika asili. Kwanza, sifa za viumbe zinarithi, au hupita kutoka kwa mzazi hadi watoto. Pili, watoto wengi huzalishwa kuliko uwezo wa kuishi; kwa maneno mengine, rasilimali za kuishi na uzazi ni mdogo. Uwezo wa uzazi katika viumbe vyote hupungua upatikanaji wa rasilimali ili kuunga mkono idadi yao. Hivyo, kuna ushindani wa rasilimali hizo katika kila kizazi. Wote ufahamu wa Darwin na Wallace wa kanuni hii ulitoka kwa kusoma insha na mwanauchumi Thomas Malthus, ambaye alijadili kanuni hii kuhusiana na wanadamu. Tatu, watoto hutofautiana kati ya kila mmoja kuhusiana na sifa zao na tofauti hizo zinarithi. Kati ya kanuni hizi tatu, Darwin na Wallace walihoji kuwa watoto wenye sifa za kurithi ambazo zinawawezesha kushindana vizuri kwa rasilimali ndogo zitaishi na kuwa na watoto zaidi kuliko wale watu walio na tofauti ambazo haziwezi kushindana. Kwa sababu sifa zimerithi, sifa hizi zitawakilishwa vizuri katika kizazi kijacho. Hii itasababisha mabadiliko katika idadi ya watu zaidi ya vizazi katika mchakato ambao Darwin aitwaye “asili na muundo.”

Papers na Darwin na Wallace (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)) kuwasilisha wazo la uteuzi wa asili walikuwa kusoma pamoja katika 1858 kabla ya Linnaean Society katika London. Mwaka uliofuata kitabu cha Darwin, On The Origin of Species, kilichapishwa, ambacho kilielezea kwa undani hoja zake za mageuzi na uteuzi wa asili.

Kielelezo\(\PageIndex{2}\): (a) Charles Darwin na (b) Alfred Wallace aliandika magazeti ya kisayansi juu ya uteuzi wa asili kwamba walikuwa iliyotolewa pamoja kabla ya Linnean Society katika 1858.

Maandamano ya mageuzi na uteuzi wa asili yanaweza kuteketeza muda. Moja ya maandamano bora imekuwa katika ndege sana ambayo ilisaidia kuhamasisha nadharia, finches Galápagos. Peter na Rosemary Grant na wenzao wamejifunza watu wa Galápagos finch kila mwaka tangu 1976 na wametoa maandamano muhimu ya uendeshaji wa uteuzi wa asili. The Ruzuku ilipata mabadiliko kutoka kizazi kimoja hadi kijacho katika maumbo ya mdomo wa finches ya ardhi ya kati kwenye kisiwa cha Galápagos cha Daphne Meja. Finch ya kati ya ardhi hupatia mbegu. ndege wamerithi tofauti katika sura muswada na baadhi ya watu kuwa na pana, bili kina na wengine kuwa bili wakondefu. Ndege kubwa za billed hulisha kwa ufanisi zaidi kwenye mbegu kubwa, ngumu, wakati ndege ndogo za billed hulisha kwa ufanisi zaidi kwenye mbegu ndogo, laini. Wakati wa 1977, kipindi cha ukame kilibadilisha uoto kisiwani. Baada ya kipindi hiki, idadi ya mbegu ilipungua kwa kasi: kushuka kwa mbegu ndogo, laini ilikuwa kubwa kuliko kushuka kwa mbegu kubwa, ngumu. Ndege kubwa za bili ziliweza kuishi vizuri zaidi kuliko ndege wadogo wadogo mwaka uliofuata. Mwaka uliofuata ukame wakati Misaada ilipimwa ukubwa wa mdomo katika idadi ya watu waliopungua sana, waligundua kuwa ukubwa wa muswada wa wastani ulikuwa mkubwa (Kielelezo\(\PageIndex{3}\)). Hii ilikuwa ni ushahidi wazi kwa uteuzi wa asili (tofauti katika maisha) ya ukubwa muswada unasababishwa na upatikanaji wa mbegu. The Ruzuku alikuwa alisoma urithi wa ukubwa muswada na alijua kwamba kuishi ndege kubwa-billed itakuwa huwa na kuzalisha watoto na bili kubwa, hivyo uteuzi ingeweza kusababisha mageuzi ya ukubwa muswada. Masomo ya baadaye na Ruzuku imeonyesha uteuzi juu na mageuzi ya ukubwa muswada katika aina hii katika kukabiliana na mabadiliko ya hali katika kisiwa. Mageuzi yamefanyika kwa bili kubwa, kama ilivyo katika kesi hii, na kwa bili ndogo wakati mbegu kubwa zikawa chache.

Kielelezo\(\PageIndex{3}\): Ukame katika kisiwa cha Galápagos cha Daphne Meja mwaka 1977 ulipunguza idadi ya mbegu ndogo zinazopatikana kwa finches, na kusababisha wengi wa finches wadogo wadogo kufa. Hii ilisababisha ongezeko la ukubwa wa mdomo wa wastani wa finches kati ya 1976 na 1978.

Tofauti na Kubadilisha

Uchaguzi wa asili unaweza tu kufanyika ikiwa kuna tofauti, au tofauti, kati ya watu binafsi katika idadi ya watu. Muhimu, tofauti hizi lazima ziwe na msingi wa maumbile; vinginevyo, uteuzi hautaongoza mabadiliko katika kizazi kijacho. Hii ni muhimu kwa sababu tofauti kati ya watu binafsi husababishwa na sababu zisizo za maumbile, kama vile mtu kuwa mrefu zaidi kwa sababu ya lishe bora badala ya jeni tofauti.

Tofauti za maumbile katika idadi ya watu hutoka vyanzo viwili vikuu: mutation na uzazi wa kijinsia. Mabadiliko, mabadiliko katika DNA, ni chanzo cha mwisho cha aleli mpya au tofauti mpya ya maumbile katika idadi yoyote ya watu. Mtu ambaye ana jeni iliyobadilika anaweza kuwa na tabia tofauti kuliko watu wengine katika idadi ya watu. Hata hivyo, hii sio wakati wote. Mabadiliko yanaweza kuwa na moja ya matokeo matatu juu ya kuonekana kwa viumbe (au phenotype):

• Mutation inaweza kuathiri phenotype ya viumbe kwa njia ambayo inatoa kupunguzwa fitness-chini uwezekano wa kuishi, kusababisha watoto wachache.
• Mutation inaweza kuzalisha phenotype na athari ya manufaa juu ya fitness.
• Mabadiliko mengi, yanayoitwa mabadiliko ya neutral, hayatakuwa na athari juu ya fitness.

Mabadiliko yanaweza pia kuwa na ukubwa mzima wa athari kwenye fitness ya viumbe inayowaonyesha katika phenotype yao, kutokana na athari ndogo hadi athari kubwa. Uzazi wa kijinsia na kuvuka katika meiosis pia husababisha utofauti wa maumbile: wakati wazazi wawili wanapozalisha, mchanganyiko wa kipekee wa aleli hukusanyika ili kuzalisha genotypes za kipekee na, kwa hiyo, phenotypes katika kila mtoto.

Tabia ya urithi ambayo inasaidia kuishi na uzazi wa kiumbe katika mazingira yake ya sasa inaitwa mabadiliko. Kukabiliana ni “mechi” ya viumbe na mazingira. Kukabiliana na mazingira huja juu wakati mabadiliko katika aina mbalimbali za tofauti za maumbile hutokea baada ya muda unaoongezeka au kudumisha mechi ya idadi ya watu na mazingira yake. Tofauti katika milipuko ya finch imebadilishwa kutoka kizazi hadi kizazi kutoa kukabiliana na upatikanaji wa chakula.

Ikiwa tabia ni nzuri au sio inategemea mazingira wakati huo. Tabia hizo hazina daima faida sawa au hasara kwa sababu hali ya mazingira inaweza kubadilika. Kwa mfano, finchi zilizo na bili kubwa zilifaidika katika hali ya hewa moja, wakati bili ndogo zilikuwa na hasara; katika hali ya hewa tofauti, uhusiano ulibadilishwa.

Sampuli za Mageuzi

Mageuzi ya aina imesababisha tofauti kubwa katika fomu na kazi. Wakati spishi mbili zinageuka kwa njia tofauti kutoka hatua ya kawaida, inaitwa mageuzi tofauti. Mageuzi hayo tofauti yanaweza kuonekana katika aina za viungo vya uzazi wa mimea ya maua, ambayo hushiriki anatomies sawa ya msingi; hata hivyo, wanaweza kuangalia tofauti sana kama matokeo ya uteuzi katika mazingira tofauti ya kimwili, na kukabiliana na aina tofauti za pollinators (Kielelezo\(\PageIndex{4}\)).

Kielelezo\(\PageIndex{4}\): Mimea ya maua ilibadilika kutoka kwa babu ya kawaida. Kumbuka kwamba (a) zenye mkali nyota na (b) zambarau coneflower kutofautiana katika muonekano, lakini wote kushiriki sawa maumbile ya msingi. (mikopo a, b: mabadiliko ya kazi na Cory Zanker)

Katika hali nyingine, fenotipu zinazofanana zinabadilika kwa kujitegemea katika aina zinazohusiana na mbali. Kwa mfano, ndege imebadilika katika popo na wadudu, na wote wawili wana miundo tunayotaja kama mbawa, ambazo ni marekebisho ya kukimbia. Mabawa ya popo na wadudu, hata hivyo, yalibadilika kutoka miundo tofauti ya awali. Wakati miundo kama hiyo inatokea kwa njia ya mageuzi kwa kujitegemea katika spishi tofauti inaitwa mageuzi yanayobadilika. Mabawa ya popo na wadudu huitwa miundo inayofanana; wao ni sawa katika kazi na kuonekana, lakini hawashiriki asili katika babu wa kawaida. Badala yake tolewa kwa kujitegemea katika lineages mbili. Mabawa ya hummingbird na mbuni ni miundo ya homologous, maana yake yanagawana kufanana (licha ya tofauti zao kutokana na tofauti za mabadiliko). Mabawa ya hummingbirds na mbuni hayakugeuka kwa kujitegemea katika ukoo wa ndege wa hummingbird na ukoo wa mbuni—walishuka kutoka kwa babu wa kawaida wenye mabawa.

awali ya kisasa

Taratibu za urithi, jenetiki, hazikueleweka wakati Darwin na Wallace walikuwa wakiendeleza wazo lao la uteuzi wa asili. Ukosefu huu wa ufahamu ulikuwa kikwazo cha kuelewa mambo mengi ya mageuzi. Kwa kweli, kuchanganya urithi ilikuwa nadharia kubwa (na isiyo sahihi) ya maumbile ya wakati, ambayo ilifanya vigumu kuelewa jinsi uteuzi wa asili unaweza kufanya kazi. Darwin na Wallace hawakujua kazi ya jenetiki na mtawa wa Austria Gregor Mendel, ambayo ilichapishwa mwaka wa 1866, si muda mrefu baada ya kuchapishwa kwa On the Origin of Species. Kazi ya Mendel iligunduliwa tena katika karne ya ishirini ya mwanzo ambapo wataalamu wa maumbile walikuwa wakija haraka kuelewa misingi ya urithi. Awali, asili mpya ya chembechembe ya jeni ilifanya iwe vigumu kwa wanabiolojia kuelewa jinsi mageuzi ya taratibu yanaweza kutokea. Lakini katika kipindi cha miongo michache iliyofuata jenetiki na mageuzi ziliunganishwa katika kile kilichokuwa kinajulikana kama synthesis ya kisasa—ufahamu thabiti wa uhusiano kati ya uteuzi wa asili na jenetiki iliyochukua sura kufikia miaka ya 1940 na kwa ujumla inakubaliwa leo. Kwa jumla, awali ya kisasa inaelezea jinsi shinikizo la mabadiliko, kama vile uteuzi wa asili, linaweza kuathiri maumbile ya idadi ya watu, na, kwa upande wake, jinsi hii inaweza kusababisha mageuzi ya taratibu ya idadi ya watu na spishi. Nadharia pia inaunganisha mabadiliko haya ya taratibu ya idadi ya watu baada ya muda, inayoitwa microevolution, na michakato ambayo ilitoa kupanda kwa aina mpya na makundi ya juu ya taxonomiki yenye wahusika sana tofauti, inayoitwa macroevolution.

idadi ya watu Genetics

Kumbuka kwamba jeni kwa tabia fulani inaweza kuwa na lahaja kadhaa, au aleli, kanuni hiyo kwa sifa tofauti zinazohusiana na tabia hiyo. Kwa mfano, katika mfumo wa aina ya damu ya ABO kwa binadamu, aleli tatu huamua protini fulani ya aina ya damu juu ya uso wa seli nyekundu za damu. Kila mtu katika idadi ya viumbe vya diploid anaweza kubeba aleli mbili tu kwa jeni fulani, lakini zaidi ya mbili zinaweza kuwepo kwa watu wanaounda idadi ya watu. Mendel alifuata aleli kama walivyorithiwa kutoka mzazi hadi watoto. Mwanzoni mwa karne ya ishirini, wanabiolojia walianza kujifunza kinachotokea kwa aleli zote katika idadi ya watu katika uwanja wa utafiti unaojulikana kama genetics ya wakazi.

Hadi sasa, tumefafanua mageuzi kama mabadiliko katika sifa za idadi ya viumbe, lakini nyuma ya mabadiliko hayo ya phenotypic ni mabadiliko ya maumbile. Katika suala la maumbile ya idadi ya watu, mageuzi hufafanuliwa kama mabadiliko katika mzunguko wa allele katika idadi ya watu. Kwa kutumia mfumo wa ABO kama mfano, mzunguko wa moja ya aleli, I ^A, ni idadi ya nakala za aleli hiyo iliyogawiwa na nakala zote za jeni la ABO katika idadi ya watu. Kwa mfano, utafiti huko Jordan uligundua mzunguko wa I ^A kuwa asilimia 26.1. ² I ^B, I ⁰ aleli alifanya juu 13.4 asilimia na 60.5 asilimia ya aleli mtiririko huo, na wote wa masafa kuongeza hadi 100 asilimia. Mabadiliko katika mzunguko huu baada ya muda ingekuwa kuanzisha mageuzi katika idadi ya watu.

Kuna njia kadhaa masafa ya allele ya idadi ya watu yanaweza kubadilika. Mojawapo ya njia hizo ni uteuzi wa asili. Ikiwa allele iliyotolewa inakubali fenotype ambayo inaruhusu mtu kuwa na watoto zaidi wanaoishi na kuzaa, alele hiyo, kwa sababu ya kurithiwa na watoto hao, itakuwa katika mzunguko mkubwa zaidi katika kizazi kijacho. Kwa kuwa masafa ya allele daima huongeza hadi asilimia 100, ongezeko la mzunguko wa aleli moja daima inamaanisha kupungua kwa sambamba katika moja au zaidi ya aleli nyingine. Aleli zenye manufaa zinaweza, zaidi ya vizazi vichache sana, kuwa “fasta” kwa njia hii, maana yake ni kwamba kila mtu wa idadi ya watu atachukua allele. Vile vile, aleli za uharibifu zinaweza kuondolewa haraka kutoka kwenye bwawa la jeni, jumla ya aleli zote katika idadi ya watu. Sehemu ya utafiti wa genetics idadi ya watu ni kufuatilia jinsi vikosi vya kuchagua kubadilisha frequency allele katika idadi ya watu baada ya muda, ambayo inaweza kutoa wanasayansi dalili kuhusu vikosi kuchagua ambayo inaweza kuwa kazi juu ya idadi ya watu fulani. Masomo ya mabadiliko katika rangi ya mrengo katika nondo peppered kutoka mottled nyeupe na giza katika kukabiliana na masizi kufunikwa vigogo mti na kisha kurudi katika nyeupe mottled wakati viwanda kusimamishwa kuzalisha masizi sana ni mfano classic ya kusoma mageuzi katika wakazi wa asili (Kielelezo\(\PageIndex{5}\)).

Kielelezo\(\PageIndex{5}\): Kama Mapinduzi ya Viwanda yalisababisha miti kuwa giza kutoka masizi, nondo nyeusi rangi peppered walikuwa bora camouflaged kuliko nyepesi rangi, ambayo ilisababisha kuna zaidi ya nondo nyeusi rangi katika idadi ya watu.

Mwanzoni mwa karne ya ishirini, mtaalamu wa hisabati wa Kiingereza Godfrey Hardy na daktari wa Ujerumani Wilhelm Weinberg kwa kujitegemea walitoa maelezo ya dhana fulani ya kukabiliana. Maelezo ya awali ya Hardy yalikuwa katika kukabiliana na kutokuelewana kwa nini allele “kubwa”, ambayo hufunika allele iliyopungua, haipaswi kuongezeka kwa mzunguko katika idadi ya watu mpaka iondoe aleli nyingine zote. Swali lililotokana na machafuko ya kawaida kuhusu maana ya “kubwa”, lakini ililazimisha Hardy, ambaye hakuwa hata mwanabiolojia, kusema kwamba ikiwa hakuna sababu zinazoathiri mzunguko wa allele masafa hayo yatabaki mara kwa mara kutoka kizazi kimoja hadi kijacho. Kanuni hii sasa inajulikana kama usawa wa Hardy-Weinberg. Nadharia inasema kwamba masafa ya allele na genotype ya idadi ya watu ni asili imara-isipokuwa aina fulani ya nguvu ya mabadiliko inafanya kazi juu ya idadi ya watu, idadi ya watu ingekuwa kubeba aleli sawa katika kizazi sawa idadi baada ya kizazi. Watu binafsi ingekuwa, kwa ujumla, kuangalia kimsingi sawa na hii itakuwa unrelated na kama aleli walikuwa kubwa au recessive. Nguvu nne muhimu za mabadiliko, ambazo zitaharibu usawa, ni uteuzi wa asili, mabadiliko, drift ya maumbile, na uhamiaji ndani au nje ya idadi ya watu. Sababu ya tano, kuunganisha nonrandom, pia kuharibu usawa wa Hardy-Weinberg lakini tu kwa kuhama masafa ya genotype, si masafa ya allele. Katika kuunganisha nonrandom, watu binafsi ni zaidi ya mate na kama watu binafsi (au tofauti na watu binafsi) badala ya random. Kwa kuwa nonrandom mating haina mabadiliko masafa allele, haina kusababisha mageuzi moja kwa moja. Uchaguzi wa asili umeelezwa. Mabadiliko hujenga alele moja nje ya mwingine na kubadilisha mzunguko wa alele kwa kiasi kidogo, lakini kinachoendelea kila kizazi. Kila allele huzalishwa na kiwango cha chini, cha mabadiliko ya mara kwa mara ambacho kitaongeza polepole mzunguko wa allele katika idadi ya watu ikiwa hakuna vikosi vingine vinavyotenda kwenye allele. Kama uteuzi wa asili vitendo dhidi ya allele, itakuwa kuondolewa kutoka idadi ya watu kwa kiwango cha chini na kusababisha frequency kwamba matokeo ya usawa kati ya uteuzi na mutation. Hii ni sababu moja kwamba magonjwa ya maumbile yanabaki katika idadi ya watu katika mzunguko wa chini sana. Ikiwa allele inapendekezwa na uteuzi, itaongezeka kwa mzunguko. Drift maumbile husababisha mabadiliko random katika masafa allele wakati idadi ya watu ni ndogo. Drift ya maumbile inaweza mara nyingi kuwa muhimu katika mageuzi, kama ilivyojadiliwa katika sehemu inayofuata. Hatimaye, ikiwa watu wawili wa aina wana masafa tofauti ya allele, uhamiaji wa watu kati yao utasababisha mabadiliko ya mzunguko katika wakazi wote wawili. Kama inatokea, hakuna idadi ya watu ambayo moja au zaidi ya michakato hii haifanyi kazi, hivyo watu daima wanaendelea kubadilika, na usawa wa Hardy-Weinberg hautazingatiwa kamwe. Hata hivyo, kanuni ya Hardy-Weinberg inawapa wanasayansi matarajio ya msingi ya masafa ya allele katika idadi ya watu wasiobadilika ambayo wanaweza kulinganisha idadi ya watu wanaoendelea na hivyo kuhitimisha nini majeshi ya mabadiliko yanaweza kuwa katika kucheza. Idadi ya watu inabadilika ikiwa masafa ya aleli au genotypes yanatofautiana na thamani inayotarajiwa kutoka kanuni ya Hardy-Weinberg.

Darwin alitambua kesi maalum ya uteuzi wa asili ambayo aliiita uteuzi wa kijinsia. Uchaguzi wa kijinsia huathiri uwezo wa mtu binafsi wa kuoa na hivyo kuzalisha watoto, na husababisha mageuzi ya sifa za ajabu ambazo mara nyingi huonekana kuwa mbaya katika suala la kuishi lakini huendelea kwa sababu huwapa wamiliki wao mafanikio makubwa ya uzazi. Uchaguzi wa kijinsia hutokea kwa njia mbili: kupitia ushindani wa kiume wa kiume kwa wenzi na kwa njia ya uteuzi wa kike wa wenzi. Ushindani wa kiume na kiume huchukua fomu ya migogoro baina ya wanaume, ambayo mara nyingi huwa ibada, lakini pia inaweza kusababisha vitisho muhimu kwa maisha ya kiume. Wakati mwingine ushindani ni kwa wilaya, na wanawake zaidi uwezekano wa kuungana na wanaume wenye maeneo ya juu. Uchaguzi wa kike hutokea wakati wanawake wanachagua kiume kulingana na sifa fulani, kama vile rangi za manyoya, utendaji wa ngoma ya kuunganisha, au ujenzi wa muundo unaofafanua. Katika baadhi ya matukio ushindani wa kiume wa kiume na uchaguzi wa kike huchanganya katika mchakato wa kuunganisha. Katika kila kesi hizi, sifa zilizochaguliwa, kama vile uwezo wa kupigana au rangi ya manyoya na urefu, huimarishwa kwa wanaume. Kwa ujumla, inadhaniwa kuwa uteuzi wa kijinsia unaweza kuendelea hadi hatua ambayo uteuzi wa asili dhidi ya kukuza zaidi wa mhusika huzuia mageuzi yake zaidi kwa sababu inathiri vibaya uwezo wa kiume wa kuishi. Kwa mfano, manyoya ya rangi au maonyesho ya kufafanua hufanya kiume dhahiri zaidi kwa wadudu.

Muhtasari

Mageuzi kwa uteuzi wa asili hutokea kutokana na hali tatu: watu binafsi ndani ya aina hutofautiana, baadhi ya tofauti hizo ni heritable, na viumbe wana watoto zaidi kuliko rasilimali zinaweza kusaidia. Matokeo ni kwamba watu wenye tofauti za faida watakuwa na uwezekano mkubwa wa kuishi na kuwa na viwango vya juu vya uzazi kuliko wale walio na sifa tofauti. Tabia za faida zitapitishwa kwa watoto kwa uwiano mkubwa. Hivyo, tabia hiyo itakuwa na uwakilishi wa juu katika vizazi vilivyofuata na vilivyofuata vinavyosababisha mabadiliko ya maumbile katika idadi ya watu.

Usanisi wa kisasa wa nadharia ya mageuzi ulikua nje ya upatanisho wa mawazo ya Darwin, Wallace, na Mendel juu ya mageuzi na urithi. Idadi ya watu jenetiki ni mfumo wa kinadharia wa kuelezea mabadiliko ya mabadiliko katika idadi ya watu kupitia mabadiliko katika masafa ya allele. Idadi ya watu genetics amefafanua mageuzi kama mabadiliko katika mzunguko wa allele zaidi ya vizazi. Kutokana na kukosekana kwa vikosi vya mageuzi masafa ya allele hayatabadilika katika idadi ya watu; hii inajulikana kama kanuni ya usawa wa Hardy-Weinberg. Hata hivyo, katika watu wote, mutation, uteuzi wa asili, drift maumbile, na uhamiaji kitendo kubadili masafa ya allele.

maelezo ya chini

1. 1 Charles Darwin, Journal ya Utafiti katika Historia ya Asili na Jiolojia ya Nchi Alitembelea wakati wa Safari ya H.M.S Beagle Round the World, chini ya amri ya Kapteni Fitz Roy, R.N, 2. ed. (London: John Murray, 1860), http://www.archive.org/details/journalofresea00darw.
2. 2 Sahar S. Hanania, Dhia S. Hassawi, na Nidal M. Irshaid, “Mzunguko wa Alele na Genotypes za Masi ya mfumo wa kundi la damu la ABO katika Idadi ya Watu wa Jordan,” Journal of Medical Sayansi 7 (2007): 51-58, doi:10.3923/jms.2007.51.58

faharasa

marekebisho

tabia ya urithi au tabia katika kiumbe ambacho kinasaidia katika maisha yake katika mazingira yake ya sasa

muundo sawa

muundo ambao ni sawa kwa sababu ya mageuzi katika kukabiliana na shinikizo la uteuzi sawa na kusababisha mageuzi ya kubadilika, si sawa kwa sababu ya kuzuka kutoka kwa babu ya kawaida

mageuzi ya kuungana

mageuzi ambayo matokeo katika aina sawa juu ya aina mbalimbali

mageuzi tofauti

mageuzi ambayo husababisha aina tofauti katika aina mbili na babu ya kawaida

gene pool

yote ya aleli uliofanywa na wote wa watu binafsi katika idadi ya watu

drift maumbile

athari za nafasi ya gene pool idadi ya watu

muundo wa homologous

muundo ambao ni sawa kwa sababu ya asili kutoka kwa babu ya kawaida

urithi wa sifa zilizopatikana

maneno ambayo inaelezea utaratibu wa mageuzi uliopendekezwa na Lamarck, ambapo sifa zilizopatikana na watu binafsi kupitia matumizi au kutumiwa zinaweza kupitishwa kwa watoto wao, na hivyo kusababisha mabadiliko ya mabadiliko katika idadi ya watu.

mageuzi makubwa

wadogo mpana wa mabadiliko ya mabadiliko kuonekana juu ya wakati paleontological

microevolution

mabadiliko katika muundo wa maumbile ya idadi ya watu (yaani, mzunguko wa allele)

uhamiaji

harakati ya watu binafsi kwa eneo jipya; katika genetics ya idadi ya watu inahusu harakati za watu binafsi na aleli zao kutoka kwa idadi moja hadi nyingine, uwezekano wa kubadilisha masafa ya allele katika idadi ya watu wa zamani na mpya

usanisi wa kisasa

dhana kuu ya mageuzi ambayo ilichukua sura na miaka ya 1940 na inakubaliwa kwa ujumla leo

uteuzi wa asili

maisha ya jamaa zaidi na uzazi wa watu binafsi katika idadi ya watu ambao wana sifa nzuri za urithi, na kusababisha mabadiliko ya mabadiliko

genetics ya watu

utafiti wa jinsi vikosi vya kuchagua vinavyobadilisha masafa ya allele kwa idadi ya watu kwa muda

tofauti

aina ya aleli katika idadi ya watu

Wachangiaji na Majina

• Template:ContribOpenStaxConcepts