31.1: Czym jest dobór naturalny?

Dobór naturalny to proces ewolucyjny, w którym osobniki o cechach sprzyjających przetrwaniu rozmnażają się w szybszym tempie. Te korzystne cechy stają się bardziej powszechne w populacji lub gatunku. Naturalnie wybrane cechy powstają początkowo w wyniku przypadkowych mutacji genetycznych. Aby doszło do selekcji, musi istnieć zmienność w obrębie populacji, cecha kontrolująca zmienność musi być dziedziczna i musi istnieć ewolucyjna przewaga dla zmienności cechy.

Teoria doboru naturalnego

Dobór naturalny to zjawisko, które faworyzuje osobniki, które są lepiej przystosowane do swojego środowiska. Karol Darwin opisał ten proces w swojej publikacji z 1859 roku, O powstawaniu gatunków:

“Z powodu tej walki o życie, wszelka zmiana, choćby najmniejsza i z jakiejkolwiek przyczyny, jeśli jest w jakimkolwiek stopniu korzystna dla osobnika jakiegokolwiek gatunku, w jej nieskończenie złożonych stosunkach do innych istot organicznych i do przyrody zewnętrznej, będzie dążyła do zachowania tego osobnika i będzie na ogół dziedziczona przez jego potomstwo. Również potomstwo będzie miało większe szanse na przeżycie, ponieważ z wielu osobników każdego gatunku, które rodzą się okresowo, tylko niewielka liczba może przeżyć. Zasadę tę, według której każda drobna zmiana, jeśli jest użyteczna, jest zachowana, nazwałem terminem doboru naturalnego, aby zaznaczyć jej stosunek do ludzkiej zdolności doboru.

Warto również zauważyć, że wyrażenie “przetrwanie najlepiej przystosowanych”, powszechnie używane w odniesieniu do doboru naturalnego i często błędnie przypisywane Darwinowi, zostało ukute przez współczesnego mu Herberta Spencera. Darwin zaadoptował później to sformułowanie w swoich pracach.

W momencie powstania swojej teorii ewolucji przez dobór naturalny, Darwin nie wiedział, że cechy dziedziczne, na które oddziałuje dobór, to geny. Wiedza ta pojawiła się wkrótce potem, gdy Gregor Mendel opublikował swoje “Eksperymenty z hybrydyzacją roślin” w 1865 roku, przedstawiając światu genetykę.

Warunki doboru naturalnego

Aby zaistniała selekcja naturalna, musi istnieć zmienność cech. Na przykład zające w rakietach śnieżnych są brązowe w miesiącach wiosennych i letnich, ale zimą ich sierść zmienia kolor na biały. Musi również istnieć ewolucyjna przewaga tej cechy; Wszelkie zające, które nie zmieniają koloru i pozostają brązowe, są łatwiej widoczne dla drapieżników na śniegu, a zatem mają mniejsze szanse na przeżycie i rozmnażanie. Trzeci warunek jest taki, że cecha musi być dziedziczna. W przypadku zajęcy w rakietach śnieżnych jest to zmienność w jednym miejscu genu Agouti, na którą działa dobór naturalny.

Co ciekawe, istnieją pewne dowody na to, że wpływ zmian klimatycznych na pory roku śnieżne zmienia presję selekcyjną; osobniki w niektórych populacjach zajęcy wracają do utrzymywania brązowej sierści przez cały rok. Proces ten, zwykle zachodzący przez wiele pokoleń w populacji, jest określany jako ewolucja adaptacyjna.