该定向选择,也叫多元化,是通过自然选择作用于具体的量化三种主要方式之一。通常,这种选择发生在特定性状上,并增加或减小其大小。
自然选择会修改总体中数量特征的参数。此连续字符通常绘制在正态分布曲线上(也称为钟形图,请参见图像)。
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假设我们正在评估人口的高度:在曲线的两侧,我们将拥有最大和最小的人口,在曲线的中心,我们将拥有平均人口,这是最频繁的人。
根据角色分布图的修改方式,选择类型被赋予该角色。如果最小或最大的个人受到青睐,我们将进行定向选择。
什么是自然选择?
自然选择是英国博物学家查尔斯·达尔文提出的一种进化机制。与普遍的看法相反,这不是适者生存。相反,自然选择与个体的繁殖直接相关。
自然选择是不同的生殖成功。换句话说,有些人比其他人繁殖更多。
具有某些有利的和可遗传的特征的个体将它们传给后代,并且这些个体(特别是该基因型)的频率在人群中增加。因此,等位基因频率的变化是生物学家认为的进化。
在数量性状上,选择可以三种不同的方式起作用:定向,稳定和破坏性的。每个参数均由它们修改字符分布曲线的均值和方差的方式定义。
方向选择模型
曲线的一端的个体更大
方向选择的行为如下:在表型字符的频率分布中,选择在曲线的一侧(左侧或右侧)上找到的个体。
如果选择了分布曲线的两端,则该选择将是破坏性和无方向性的。
出现此现象的原因是曲线的一端的个体具有更高的适应性或生物学功效。这意味着,与缺乏所研究特征的个体相比,具有上述特征的个体更容易繁殖,并且其后代具有繁殖能力。
有机体生活在不断变化的环境中(生物和非生物成分)。如果任何变化持续很长时间,就会导致偏爱某种遗传性状。
例如,如果在给定的环境中较小是有利的,则较小尺寸的个体的频率会增加。
均值和方差如何变化?
平均值是集中趋势的值,它使我们能够知道字符的算术平均值。例如,某个国家人口中妇女的平均身高为1.65 m(假设值)。
另一方面,方差是值的离散值-也就是说,每个值与均值相差多少。
这种类型的选择的特征是,移动平均值(随着世代的流逝),并使方差的值保持相对恒定。
例如,如果我测量松鼠种群中的尾巴大小,并且发现在世代过程中,种群的平均值向曲线的左侧移动,我可以建议发生方向选择,并且队列正在缩小。
例子
定向选择是自然界中常见的事件,也是人类人工选择事件中的常见事件。但是,描述最好的示例对应于后一种情况。
在历史的过程中,人类一直试图以一种非常精确的方式来修饰他们的伴侣动物:鸡蛋更大的鸡,母牛更大的牛,狗变得更小等等。人工选择对达尔文具有重大价值,并且确实是自然选择理论的灵感来源
自然界也会发生类似的事情,只是个体之间不同的生殖成功来自自然原因。
昆虫喙的大小变化
这些昆虫的特征是,它们的喙长而穿过某些植物的果实。他们是佛罗里达州的本地物种,他们从当地的水果中获取食物。
1925年中期,将一种与本地人(但来自亚洲)相似且果实较小的植物引入了美国。
血吸虫病开始使用较小的水果作为食物来源。新的食物来源有利于增加喙短的昆虫的数量。
研究人员斯科特·卡罗尔(Scott Carroll)和克里斯蒂安·博伊德(Christian Boyd)在分析亚洲果树引进前后的昆虫高峰后,确定了这一进化事实。这一事实证实了动物收藏对于生物学家的巨大价值。
粉红鲑鱼(
在近几十年来,已发现粉红鲑鱼的体型有所减少。1945年,渔民开始使用网捕捞大量动物。
随着长时间使用捕鱼技术,鲑鱼种群开始变得越来越小。
为什么?捕鱼网是一种选择性力量,可将较大的鱼类从种群中捕捞(它们死亡并没有留下后代),而较小的鱼类则更有可能逃脱和繁殖。
经过20年的广泛网捕鱼,鲑鱼的平均种群规模减少了三分之一以上。
性别大脑大小
我们人类的特征是大脑大,如果与亲戚非洲大猿相比(当然我们的祖先的大脑也大,那么在进化过程中它就增加了)。
在信息处理,决策制定等方面,更大的大脑规模与许多选择性优势有关。
参考文献
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