- การคัดเลือกโดยธรรมชาติคืออะไร?
- วัตถุประสงค์ของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
- ประเภทของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
- หลักการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
- ทำไมการคัดเลือกโดยธรรมชาติจึงช้ามาก?
- การคัดเลือกประดิษฐ์
เราอธิบายว่าการคัดเลือกโดยธรรมชาติคืออะไร หลักการ หน้าที่และประเภท เหตุใดจึงช้าและสัมพันธ์กับวิวัฒนาการ
การคัดเลือกโดยธรรมชาติคืออะไร?
ใน ชีววิทยา,การคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นกระบวนการของ การปรับตัว สู่สิ่งแวดล้อมโดยทางนั้นเท่านั้น สิ่งมีชีวิต มีลักษณะเฉพาะบางอย่างที่พวกมันสืบพันธุ์และส่งต่อไปยังคนรุ่นต่อไปของพวกเขา จีโนไทป์ หรือจีโนม
เป็นกลไกสำคัญในกระบวนการวิวัฒนาการ ซึ่งรับประกันได้ว่าพ่อแม่จะสืบทอดลักษณะทางกายภาพ สรีรวิทยา และพฤติกรรมจากลูกหลานของตน เจริญพันธุ์ หรือลักษณะอื่นใด ตราบใดที่ยังเอื้อต่อการอยู่รอดของ สายพันธุ์.
การคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นกระบวนการที่ช้าซึ่งเกิดขึ้นหลายชั่วอายุคน มันถูกแทรกเข้าไปในตรรกะของการเอาชีวิตรอดของผู้ที่เหมาะสมที่สุด ในขณะที่นักธรรมชาติวิทยาชาวอังกฤษ Charles Darwin (1809-1882) ได้ใช้ความคิดนี้ในการศึกษาของเขา แนวคิดนี้เป็นส่วนหนึ่งของทฤษฎีแรกเกี่ยวกับ วิวัฒนาการ และมันก็เป็นส่วนสำคัญอย่างมากต่อภาคสนาม
วิธีง่ายๆ ในการทำความเข้าใจการคัดเลือกโดยธรรมชาติตามที่ดาร์วินกำหนดไว้ก็คือ โลกมีความต่อเนื่อง เปลี่ยนและรูปแบบของ ชีวิตเพื่อที่จะคงอยู่ตลอดไปพวกเขาถูกบังคับให้ออกแบบ กลยุทธ์ และกลไกในการปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้
ดังนั้นการคัดเลือกโดยธรรมชาติจึงเป็นกระบวนการที่ "เลือก" หรือ "โปรดปราน" บุคคล ปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมได้ดีขึ้น ทำให้สามารถสืบพันธุ์และถ่ายทอดลักษณะเฉพาะให้คนรุ่นหลังได้
สิ่งที่ไม่ได้รับการสนับสนุนจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ไม่ว่าจะเป็นเพราะพวกเขาไม่ได้ปรับตัวเร็วพอหรือไม่ปรับตัวได้ไม่ดี ก็ถูกลิขิตให้พินาศและสูญพันธุ์ไป
การคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นกลไกหลักของวิวัฒนาการในทฤษฎีสังเคราะห์สมัยใหม่ที่เป็นที่ยอมรับในปัจจุบัน และมีการศึกษาผลกระทบอย่างต่อเนื่องทั้งในห้องปฏิบัติการและภาคสนาม
วัตถุประสงค์ของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
"วัตถุประสงค์" ของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ (คำพูดเป็นเพราะมันไม่มีรูปแบบของความฉลาดอยู่เบื้องหลังนั่นคือมันเป็นกระบวนการทางชีววิทยาที่ตาบอด) ไม่ใช่ใครอื่นนอกจากการอยู่รอดของชีวิตซึ่งหมายถึงการปรับตัวอย่างต่อเนื่องของชีวิต สู่สิ่งรอบข้าง
อีกวิธีหนึ่งในการดูก็คือการคัดเลือกโดยธรรมชาติมีวัตถุประสงค์ในการปกป้อง ยีน เหมาะสมต่อการดำรงชีวิต เผยแพร่สู่คนรุ่นหลัง และดับยีนที่ไร้ประโยชน์หรือไม่มีประโยชน์แทน
ตัวอย่างเช่น ในสภาพแวดล้อมของ ความสามารถ ระหว่างสปีชีส์การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรม (กล่าวคือ a การกลายพันธุ์) ที่เกิดขึ้นในแต่ละคนทำให้สามารถหลีกเลี่ยงผู้ล่าและสืบพันธุ์ได้เร็วกว่าสายพันธุ์อื่น
สิ่งนี้จะเพิ่มจำนวนลูกหลานที่รอดชีวิตได้มากที่สุด นักล่า. เป็นไปได้มากโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ว่าหลังจากผ่านไปสองสามชั่วอายุคน สปีชีส์จะถูกสร้างขึ้นโดยปัจเจกบุคคลที่ได้รับการกลายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์นี้เป็นหลัก และชนิดที่ปราศจากการกลายพันธุ์จะสูญพันธุ์
ในทางกลับกัน หากการกลายพันธุ์นั้นเป็นอันตราย เช่น ถ้าแทนที่จะแพร่พันธุ์เร็วขึ้นก็หมายความว่าบุคคลนั้นมี สี ที่โดดเด่นกว่าสำหรับผู้ล่า เป็นไปได้มากที่โดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ บุคคลและลูกหลานของมันจะสูญพันธุ์ ถูกกินโดยผู้ล่า ในขณะที่ตัวอื่นๆ ยังคงขยายพันธุ์ต่อไป
ดังจะเห็นได้จากทั้งสองตัวอย่าง การคัดเลือกโดยธรรมชาติมี "จุดประสงค์" ที่บุคคลสามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมได้ดีที่สุดในการสืบพันธุ์และเพิ่มคุณลักษณะให้กับสปีชีส์ ในที่สุด เมื่อการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง ในที่สุดก็สามารถนำไปสู่การผลิตสายพันธุ์ใหม่ได้
ประเภทของการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
การคัดเลือกโดยธรรมชาติมีสี่ประเภท ขึ้นอยู่กับสัดส่วนของบุคคลที่อยู่รอดในรุ่น:
- การเลือกเสถียรภาพหรือการทำให้เป็นมาตรฐาน ยังเป็นที่รู้จักกันในนามการคัดเลือก "เชิงลบ" เป็นประเภทการคัดเลือกโดยธรรมชาติที่พบบ่อยที่สุดซึ่งบุคคลที่ "ธรรมดา" หรือ "โดยเฉลี่ย" จะได้รับสิทธิพิเศษทางพันธุกรรมมากกว่าผู้ที่มีลักษณะผิดปกติ เป็นวิธีรักษาลักษณะของสปีชีส์ให้คงอยู่ ตัวอย่างที่ดีของสิ่งนี้คือตัวอ่อนในครรภ์ มนุษย์: ผู้ที่มีน้ำหนักน้อยมากๆ จะเสี่ยงต่อโรคและเสียชีวิตเร็วขึ้น แต่ผู้ที่มีน้ำหนักเกินจะมีโอกาสเสี่ยงมากกว่า ปัญหา ในระหว่างการคลอดบุตร ดังนั้นการคัดเลือกโดยธรรมชาติจึงเลือกน้ำหนักเฉลี่ยที่จะเพิ่มจำนวนขึ้น
- การเลือกทิศทางหรือบวก ตรงกันข้ามกับกรณีก่อนหน้านี้ โมเดลการคัดเลือกนี้สนับสนุนคุณลักษณะเฉพาะบางอย่างภายในจำนวนประชากรของสายพันธุ์ ดังนั้นจึง "นำไปสู่" คุณลักษณะบางอย่าง ที่อยู่ มุ่งมั่น. ตัวอย่างนี้คือการเปลี่ยนสีของผีเสื้อกลางคืนบางสายพันธุ์ของยุโรปซึ่งบันทึกไว้เมื่อต้น อุตสาหกรรม. สีธรรมชาติของผีเสื้อกลางคืน ซึ่งก่อนหน้านี้อนุญาตให้พวกมันผสมผสานเข้ากับสภาพแวดล้อมโดยเป็นการพรางตัว เริ่มทำให้พวกมันโดดเด่นกว่าเพราะหมอกควันจากปล่องไฟอุตสาหกรรมทำให้ผนังเขม่าควันและเปลือกไม้ จากนั้นการเปลี่ยนแปลงก็เกิดขึ้นและผีเสื้อสีน้ำตาลรูปแบบใหม่เริ่มเพิ่มจำนวนขึ้นเรื่อยๆ เมื่อผู้ล่ากินแมลงตัวอื่นๆ จนในที่สุดเหลือเพียงแมลงเม่าสีน้ำตาลเท่านั้น
- การเลือกก่อกวน ต่างจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติสองรูปแบบก่อนหน้านี้ ในกรณีนี้ บุคคลในสปีชีส์ที่อยู่ห่างไกลจากค่าเฉลี่ยมักจะเป็นที่ชื่นชอบ กล่าวคือ มีลักษณะเด่นที่โดดเด่น แม้ว่าจะขัดแย้งกันก็ตาม การคัดเลือกประเภทนี้มักจะนำไปสู่ความเชี่ยวชาญ นั่นคือการเกิดขึ้นของสายพันธุ์ใหม่ ตัวอย่างของสิ่งนี้คือสิ่งที่ดาร์วินสังเกตเห็นในนกบางตัวในหมู่เกาะกาลาปากอส: พวกมันคล้ายกันมากพอที่จะเป็นสายพันธุ์เดียวกัน แต่พวกมันต่างกันในปากของพวกมัน: บางชนิดมีขนาดใหญ่ (ดัดแปลงเพื่อกินเมล็ดขนาดใหญ่) และบางชนิดมีขนาดเล็ก ( ดัดแปลง กินเมล็ดเล็กๆ) นกปากกลางสูญพันธุ์เนื่องจากไม่สามารถกินเมล็ดพืชได้ดีไม่ว่าจะเล็กหรือใหญ่
- การเลือกเพศ ไม่ถือเป็นรูปแบบหนึ่งของการคัดเลือกโดยธรรมชาติเสมอไป การคัดเลือกทางเพศประกอบด้วยการแข่งขันระหว่างสมาชิกของสายพันธุ์เพื่อสืบพันธุ์ เพื่อให้ผู้ชายที่ดึงดูดผู้หญิงมากที่สุดหรือที่สามารถรับประกันการมีเพศสัมพันธ์ได้เป็นคนที่สืบพันธุ์มากขึ้นเรื่อย ๆ , กำหนดจีโนมของตนเหนือผู้ที่ไม่สามารถทำหรือแพ้ในการแข่งขันดังกล่าว
หลักการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
หลักการคัดเลือกโดยธรรมชาติสามารถสรุปได้ในข้อความต่อไปนี้
- ชีวิตอยู่ในการแข่งขันอย่างต่อเนื่องเพื่อปรับให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม
- เฉพาะรูปแบบชีวิตที่ดัดแปลงได้ดีที่สุดเท่านั้นที่จะอยู่รอดและขยายพันธุ์
- ลักษณะที่ช่วยให้สามารถปรับตัวได้ดีขึ้นจึงส่งต่อไปยังคนรุ่นต่อไปในอนาคต
- รูปแบบชีวิตที่ไม่ปรับตัวได้ดีพินาศและไม่สามารถสืบพันธุ์ได้ก็สูญพันธุ์
- ในที่สุด การเปลี่ยนแปลงแบบปรับตัวได้นำไปสู่การสร้างสายพันธุ์ใหม่
ทำไมการคัดเลือกโดยธรรมชาติจึงช้ามาก?
การคัดเลือกโดยธรรมชาติเป็นเรื่องของรุ่น มันไม่ได้เกิดขึ้นทันทีเลย นั่นคือสาเหตุที่กระบวนการวิวัฒนาการช้ามาก: มันต้องการการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในรุ่นต่อๆ ไป ซึ่งถูกกำหนดให้กับคนอื่น ๆ เมื่อชีวิตผ่านพ้นไปหลายครั้ง
ในกรณีสัตว์อายุยืน เช่น ตัวมันเอง มนุษย์, กระบวนการนั้นช้ามาก แต่กระบวนการนี้ใน จุลินทรีย์ ง่ายกว่าเช่น ไวรัส, มันเร็วมาก.
ข้อพิสูจน์ประการหลังก็คือ ไวรัสไข้หวัดใหญ่ยังคงส่งผลกระทบกับเราทุกปี ในรูปแบบใหม่ที่แตกต่างกันเล็กน้อย ถึงแม้ว่าเราจะมี ระบบภูมิคุ้มกัน ออกแบบมาเพื่อต่อสู้และจดจำ ไวรัสกลายพันธุ์ ปรับตัว และแพร่กระจายได้อีกครั้ง ในกระบวนการที่ตอบสนองต่อการคัดเลือกโดยธรรมชาติอย่างสมบูรณ์แบบ
การคัดเลือกประดิษฐ์
เมื่อเราพูดถึงการคัดเลือกเทียม เราหมายถึงการคัดเลือกโดยธรรมชาติ เมื่อมันไม่ได้เกิดจากเงื่อนไขของการปรับตัวให้เข้ากับชีวิตในสภาพแวดล้อมของมัน แต่เกิดจากการแทรกแซงของมนุษย์
มันยังเป็นที่รู้จักกันในนามการคัดเลือกพันธุ์ และนี่คือเหตุผลที่อยู่เบื้องหลังวิวัฒนาการเฉพาะของ สายพันธุ์ในประเทศเช่น สุนัข แมว ชนิดของเนื้อหรือสัตว์ปีก