自然淘汰

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  1. 自然選択のシミュレーション
    • まず、白、黒、灰色のパイプクリーナーを四分の一に切ります。これにより、合計3インチの長さのピースが100個生成されるはずです。
    • 次に、緑色のパイプクリーナーを動画で指定した量と長さだけカットし、無駄を最小限にするように注意してください。これは長さの正規分布に近似しており、合計で 100 個が追加されます。注意: 1つの12インチパイプクリーナーは、複数の長さを生成する必要があります(例:ample、5インチのピースと7インチのピース。この利点を利用して、廃棄物を削減します。
    • 次に、黒の画用紙1枚と白の画用紙1枚を、紙の長辺に沿って約3インチのストリップにカットします。
    • これらのストリップをテープで留めて、解剖トレイのベースを覆い、黒と白のストリップの交互のパターンを作成します。注: 最初のシミュレーションでは、黒と白の背景に対して白、グレー、および黒のパイプ クリーナー セグメントを使用して、個体群に対する捕食によるさまざまな選択圧力をシミュレートします。目を開ける戦略と目を閉じる戦略の2つの異なる戦略を使用して獲物を選択します。これらの戦略ごとに、25の選択肢からなる4ラウンドを、2人のパートナー間で交互に実行します。各ラウンドの後、選択後に存在する表現型の割合を使用して、母集団を元のサイズに戻します。
    • 最初のシナリオを開始するには、パートナーと一緒に12個の白、12個の黒、26個の灰色のパイプクリーナーセグメントを数えます。仮説:ここでの実験的な仮説は、目を開けたり閉じたりするなど、さまざまな捕食戦略が個体群に明確な選択圧力をもたらすというものかもしれません。さらに、異なる表現型が代替シナリオで積極的に選択されてもよい。帰無仮説は、異なる捕食戦略が集団や表現型に影響を与えないというものかもしれません。
    • パイプクリーナーのセグメントをできるだけ混ぜ合わせます。次に、紙のトレイにそれらを振りかけます。注意: 理想的には、パイプクリーナーは広げられます。ただし、これは自己接着性のために発生しない場合があります。
    • セグメントがトレイに入ったら、着地した場所から離れすぎないように、できるだけセグメントを分離します。接触するセグメントはできるだけ少なくする必要があります。
    • 最初のパートナーに目を閉じてもらいます。2番目のパートナーから可聴信号が与えられたら、最初のパートナーは目を開けて、トレイから最初に見えるパイプクリーナーをできるだけ早くつかむ必要があります。
    • 取り外したパイプクリーナーを横にセットします。
    • パートナーを交互に、このプロセスを合計25回繰り返します(ステップ8〜9〕。
    • 残りのパイプクリーナーを色で数え、これをシナリオ1のデータ収集テーブルに記録します。表1と表2をダウンロードするにはここをクリックしてください
    • 次に、残りのパイプクリーナーごとに同じ色のパイプクリーナーを1つ追加して、人口を50に戻します。これらをすべて集めるまで横に持ちます。
    • 次に、前述のようにパイプクリーナーをトレイに振りかけます(ステップ6〜7〉です。このプロセスを、それぞれ 25 個の選択で構成される 3 つのラウンドに対して繰り返し、各ラウンドのカウントをシナリオ 1 のデータ収集テーブルに記録します。
    • 4ラウンド目以降、トレイからすべてのパイプクリーナーを取り外してください。
    • シナリオ2では、再度、白12個、黒12個、灰色26個のパイプクリーナーセグメントをカウントアウトし、それらをトレイにランダムに振りかけます。
    • シナリオ1と同じプロトコルに従ってください。ただし、合図が与えられたとき、つかむパートナーは目を閉じたままにする必要があります。精度を高めるために、つかむ前に手をトレイの近くに置くと役立つ場合があります。
    • このプロセスを25回繰り返し、パートナーの役割を交代し、シナリオ2のデータ収集テーブルに残りのパイプクリーナーの量を記録します。
    • 次に、その数に基づいて人口を50に戻します。これを4ラウンドすべてで行います。注:2番目のシミュレーションでは、前に説明したように、目を開けて捕食する方法と目を閉じた捕食戦略を使用して、さまざまな長さのパイプクリーナーを選択します。
    • シナリオ3では、さまざまな表現型を表すためにさまざまな長さに切断された100個のパイプクリーナーをすべて集めます。
    • 一方のパートナーは、各パイプクリーナーの下端がテーブルトップに寄りかかるように、片手ですべてのパイプクリーナーを直立させ、ゆるく保持する必要があります。
    • さて、パイプクリーナーを持っていないパートナーは目を閉じる必要があります。音声信号が与えられたら、パートナーは目を開けて、パートナーの手から最初に見たパイプクリーナーをつかむ必要があります。
    • このプロセスを50回繰り返します(ステップ21)。ただし、パートナーはこのラウンド中に役割を交代しないでください。パイプクリーナーを持っているパートナーは、常に信号を出す人であり、決して束からつかむべきではありません。
    • 50の選択肢からなる最初のラウンドの後、残りのパイプクリーナーを長さで数えます。次に、この情報をシナリオ 3 のデータ収集テーブルに記録します。表3と表4をダウンロードするにはここをクリックしてください
    • 残りの各パイプクリーナーと同じ長さのパイプクリーナーを1つ追加して、人口を100に戻します。これには、最初に切断されたよりも多くのパイプクリーナーが必要になる可能性があります。クラスのスクラップを使って無駄を減らすようにしてください。
    • これをさらに3ラウンド繰り返し、各ラウンドをホールドまたはグラブするパートナーを交互に繰り返します。
    • シナリオ4を実行するには、長さの異なるパイプクリーナーを元の比率で集めます。
    • シナリオ3で説明したように、グラブするプロセスを繰り返します。ただし、パイプクリーナーは50個ではなく30個だけ取り外してください。
    • 各ラウンドの終わりのカウントを4インチ以下の表現型ごとに2で割り、端数を切り捨てます。
    • 次に、これらの値をシナリオ4のデータ記録テーブルに記録します。
    • 最終母集団の表現型の相対的な比率を使用して、母集団を100に戻します。人口を100に戻すとき、表現型の相対的な比率を計算する必要があるかもしれません。
    • これをさらに3ラウンド繰り返し、再びパイプクリーナーを保持したりつかんだりします。
    • 各シナリオについて、各表現型の生存率、つまり表現型の生存率を計算します。
    • 次に、各ラウンド間の相対的なフィットネス、またはwを計算します。このシミュレーションでは繁殖率は変化しないため、これは常に等しい、つまり 1 と見なす必要があります。
    • また、各表現型の選択係数を計算します。
    • 次に、各表現型の相対度数を使用して、選択が行われる前の母集団を示す各シナリオの適切にラベル付けされた軸を持つヒストグラムを作成します。その後、4回の選択後にこれらと並んで異なる色で表示します。
    • 各シナリオで行われている選択のタイプを特定し、グラフにラベルを付けます。
    • 観察結果を説明するための仮説を立ててください。

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