Back to chapter

31.2:

Π’ΠΈΠ΄Ρ‹ ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€Π°

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Types of Selection

Languages

Share

ЕстСствСнный ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€ влияСт Π½Π° частоты ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡ€Π΅Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… Π°Π»Π»Π΅Π»Π΅ΠΉ ΠΈ Ρ„Π΅Π½ΠΎΡ‚ΠΈΠΏΡ‹ Π² популяциях Π² Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡˆΠ΅Π½ΠΈΡΡ…, Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ ΠΏΡƒΡ‚Ρ‘ΠΌ стабилизации ΠΈ дСструктивного Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€Π°. ΠŸΡ€ΠΈ Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€Π΅ направлСния, ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΡΠΊΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Ρ„Π΅Π½ΠΎΡ‚ΠΈΠΏ выбираСтся для”ΠΊΠ°ΠΊΠΎΠΉ-Π»ΠΈΠ±ΠΎ Ρ†Π΅Π»ΠΈ, Π² Ρ‚ΠΎ врСмя ΠΊΠ°ΠΊ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ Π²Ρ‹Π±ΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²”НапримСр, Π²ΠΈΠ΄ ящСрицы приТиваСтся Π½Π° островС. Π‘Π΅Π· ΠΊΠΎΠ½ΠΊΡƒΡ€Π΅Π½Ρ‚ΠΎΠ² ΠΈΠ»ΠΈ Ρ…ΠΈΡ‰Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², самки ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ ΠΈΠ·Π±ΠΈΡ€Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒ Π²Π½ΠΈΠΌΠ°Π½ΠΈΠ΅ Π½Π° ярких, Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡ†Π²Π΅Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΈ физичСски ΠΎΠ΄Π°Ρ€Ρ‘Π½Π½Ρ‹Ρ… самцов, Π² процСссС, извСстном ΠΊΠ°ΠΊ ΡΠ΅ΠΊΡΡƒΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€.Когда самки ΡΠΏΠ°Ρ€ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ с яркими, красочными самцами, частота этого Ρ„Π΅Π½ΠΎΡ‚ΠΈΠΏΠ° увСличиваСтся. Однако Π·Π°Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΏΡ€ΠΈΠ±Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ Ρ…ΠΈΡ‰Π½ΠΈΠΊ, ΠΈ яркиС, красочныС самцы становятся Π»Ρ‘Π³ΠΊΠΎΠΉ Π΄ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π΅ΠΉ. Π’Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ Π½Π΅Π²Π·Ρ€Π°Ρ‡Π½Ρ‹Π΅ самцы всС Π΅Ρ‰Ρ‘ Π½Π΅ ΡΠΏΠ°Ρ€ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ с высокой частотой, Π° ярких самцов Сдят Ρ…ΠΈΡ‰Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ Ρ„Π΅Π½ΠΎΡ‚ΠΈΠΏ ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Π΅Ρ‚ частоту.Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ процСсс извСстСн ΠΊΠ°ΠΊ ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€. ПослСдний Ρ‚ΠΈΠΏ ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€Π°, Ρ€Π°Π·Ρ€ΡƒΡˆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€, происходит, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° ΠΎΠ±Π° ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½ΠΈΡ… Ρ„Π΅Π½ΠΎΡ‚ΠΈΠΏΠ° Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Π½Ρ‹ для”Π° ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Π²Ρ‹Π±ΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‚ΡΡ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²”Π‘Π½ΠΎΠ²Π° ΠΏΡ€ΠΈΠ±Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ящСрицы, ΠΈ Π½Π° островС Π½Π΅Ρ‚ Ρ…ΠΈΡ‰Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², ΠΈ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ яркиС самцы Π²Ρ‹Π±ΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‚ΡΡ самками благодаря своСй ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π½ΠΎΠΉ физичСской Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ΅. Однако Π½Π΅Π²Π·Ρ€Π°Ρ‡Π½Ρ‹Π΅ самцы, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΡ…ΠΎΠΆΠΈ Π½Π° самок, способны ΡΠΏΠ°Ρ€ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒΡΡ ΡƒΠΊΡ€Π°Π΄ΠΊΠΎΠΉ.Π­Ρ‚ΠΎ дСйствиС ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΡ‚ частоту ΠΊΠ°ΠΊ Π½Π΅Π²Π·Ρ€Π°Ρ‡Π½Ρ‹Ρ…, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ ярких самцов, Π² Ρ‚ΠΎ врСмя ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΡƒΠΊΡ‚Ρ‹ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°ΡŽΡ‚ΡΡ.

31.2:

Π’ΠΈΠ΄Ρ‹ ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€Π°

ЕстСствСнный ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€ влияСт Π½Π° частоту ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… Π°Π»Π»Π΅Π»Π΅ΠΉ ΠΈ Ρ„Π΅Π½ΠΎΡ‚ΠΈΠΏΠΎΠ² Π² популяциях нСсколькими способами. Π’ ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΡƒΡŽ ΠΎΡ‡Π΅Ρ€Π΅Π΄ΡŒ СстСствСнный ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€ ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΌ, ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ Ρ€Π°Π·Ρ€ΡƒΡˆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ. НаправлСнный ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€ ΠΎΡ‚Π΄Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½Π΅ΠΌΡƒ ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°ΠΊΡƒ ΠΈ сдвигаСт ΠΏΠΎΠΏΡƒΠ»ΡΡ†ΠΈΡŽ Π² сторону этого Ρ„Π΅Π½ΠΎΡ‚ΠΈΠΏΠ°, ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎ отбирая особСй, Π΄Π΅ΠΌΠΎΠ½ΡΡ‚Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… Π°Π»ΡŒΡ‚Π΅Ρ€Π½Π°Ρ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°ΠΊΠΈ. Π‘Ρ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€ благоприятствуСт ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°ΠΊΡƒ с ΡƒΠ·ΠΊΠΈΠΌ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½ΠΎΠΌ Π²Π°Ρ€ΠΈΠ°Ρ†ΠΈΠΉ. ΠžΡ‚ΠΊΠ»ΠΎΠ½Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‚ ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Ρ„Π΅Π½ΠΎΡ‚ΠΈΠΏΠ° ΠΊ ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½Π΅ΠΌΡƒ нСблагоприятно. НаконСц, Ρ€Π°Π·Ρ€ΡƒΡˆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€ благоприятствуСт ΠΎΠ±ΠΎΠΈΠΌ ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½ΠΈΠΌ проявлСниям Ρ„Π΅Π½ΠΎΡ‚ΠΈΠΏΠ°, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Π΅ Ρ„Π΅Π½ΠΎΡ‚ΠΈΠΏΡ‹ Π½Π΅ ΠΎΡ‚Π±ΠΈΡ€Π°ΡŽΡ‚ΡΡ.

Π’Ρ‹Π±ΠΎΡ€ направлСния

НаправлСнный ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€ благоприятствуСт ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΈΠ· крайностСй Ρ„Π΅Π½ΠΎΡ‚ΠΈΠΏΠ°. НапримСр, исслСдования ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Ρƒ Π½Π΅Ρ€ΠΊΠΈ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€ способствуСт Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Ρ€Π°Π½Π½Π΅ΠΉ сСзонной ΠΌΠΈΠ³Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ. БчитаСтся, Ρ‡Ρ‚ΠΎ это происходит ΠΈΠ·-Π·Π° давлСния Ρ…ΠΈΡ‰Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² со стороны рыболовства, ΠΏΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ промысСл увСличиваСтся Π² ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ сСзона ΠΌΠΈΠ³Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ. Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ€Ρ‹Π±Π°, ΠΏΡ€ΠΈΠ±Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‰Π°Ρ ΠΈ нСрСстящаяся Ρ€Π°Π½ΡŒΡˆΠ΅, ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ ΠΈΠΌΠ΅Ρ‚ΡŒ большС шансов Π΄ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒΡΡ Π΄ΠΎ мСста назначСния ΠΈ воспроизвСсти потомство Π΄ΠΎ Ρ‚ΠΎΠ³ΠΎ, ΠΊΠ°ΠΊ Π΅Π΅ ΠΏΠΎΠΉΠΌΠ°ΡŽΡ‚ Ρ€Ρ‹Π±Π°ΠΊΠΈ.

Бтабилизация Π²Ρ‹Π±ΠΎΡ€Π°

Когда ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚Π΅Π½ΠΈΠ΅ отдаСтся ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΌΡƒ Π½Π΅ΡΠΊΡΡ‚Ρ€Π΅ΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ Ρ„Π΅Π½ΠΎΡ‚ΠΈΠΏΡƒ, это называСтся ΡΡ‚Π°Π±ΠΈΠ»ΠΈΠ·ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€ΠΎΠΌ. НапримСр, Ρƒ ΠΌΠ½ΠΎΠ³ΠΈΡ… Π²ΠΈΠ΄ΠΎΠ² ΠΏΡ‚ΠΈΡ† Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ (количСство яиц Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ΠΊΠ΅) находится Π² ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌ Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅. Чибисы ΠΈ золотистый Ρ€ΠΆΠ°Π½ΠΎΠΊ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ ΠΎΡ‚ΠΊΠ»Π°Π΄Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Ρ‡Π΅Ρ‚Ρ‹Ρ€Π΅ яйца. Π­Ρ‚Π° оптимизация прСдставляСт собой компромисс ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ сохранСниСм Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π° ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ достаточно малСньким, Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΡ‚ΡŒ достаточно рСсурсов для кормлСния всСх ΠΏΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΎΠ², ΠΈ Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ΠΌ достаточного количСства ΠΏΡ‚Π΅Π½Ρ†ΠΎΠ², Ρ‡Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ Π³Π°Ρ€Π°Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ хотя Π±Ρ‹ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Π΄ΠΎΠΆΠΈΠ²ΡƒΡ‚ Π΄ΠΎ взрослой ΠΆΠΈΠ·Π½ΠΈ. Π­Ρ‚ΠΎ обычная ситуация для ΠΏΡ‚ΠΈΡ†.

Π Π°Π·Ρ€ΡƒΡˆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΎΡ‚Π±ΠΎΡ€

Π’ Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… сцСнариях Π΄Π²Π° ΠΊΡ€Π°ΠΉΠ½ΠΈΡ… ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°ΠΊΠ° ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ благоприятными Π² ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉ срСдС, Ρ‡Π΅ΠΌ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°ΠΊ. Африканский ΠΏΡƒΠ·Π°Ρ‚ΠΈΠΊ ( Pyrenestes ostrinus ) дСмонстрируСт Π²ΠΏΠ΅Ρ‡Π°Ρ‚Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉ ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠΌΠΎΡ€Ρ„ΠΈΠ·ΠΌ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π° клюва, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Π½Π΅ зависит ΠΎΡ‚ ΠΏΠΎΠ»Π°, Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π° Ρ‚Π΅Π»Π°, возраста ΠΈΠ»ΠΈ гСографичСского происхоТдСния. Π‘ΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ Π΄Π²Π΅ основныС ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΡ€Ρ„ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ: ΠΌΠ΅Π»ΠΊΠΎΠΊΠ»ΡŽΠ²Ρ‹ΠΉ ΠΈ ΠΊΡ€ΡƒΠΏΠ½ΠΎΠΊΠ»ΡŽΠ²Ρ‹ΠΉ. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ·Π½Π°ΠΊ контролируСтся ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΌ аутосомным локусом, ΠΏΡ€ΠΈ этом Π΄ΠΎΠΌΠΈΠ½ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ ΠΊΡ€ΡƒΠΏΠ½Ρ‹Π΅ ΠΊΠ»ΡŽΠ²Ρ‹. Π­Ρ‚ΠΈ Π΄Π²Π΅ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠΎΡ€Ρ„ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ клюва ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‚ ΠΏΡ‚ΠΈΡ†Π°ΠΌ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ ΠΏΠΎΠ΅Π΄Π°Ρ‚ΡŒ сСмСна Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… Ρ‚Ρ€Π°Π² осоки. ΠœΠ΅Π»ΠΊΠΎΠΊΠ»ΡŽΠ²Ρ‹Π΅ особи Π² основном Сдят осоки с Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ мягкими сСмСнами, Ρ‚ΠΎΠ³Π΄Π° ΠΊΠ°ΠΊ ΠΊΡ€ΡƒΠΏΠ½ΠΎΠΊΠ»ΡŽΠ²Ρ‹Π΅ ΠΏΡ‚ΠΈΡ†Ρ‹ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Ρ€Π°ΡΠΊΠ°Π»Ρ‹Π²Π°Ρ‚ΡŒ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄Ρ‹Π΅ сСмСна Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ… Π²ΠΈΠ΄ΠΎΠ² осоки. Однако ΠΏΡ‚ΠΈΡ†Ρ‹ с клювами срСдних Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² Π½Π΅ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ Π΅ΡΡ‚ΡŒ Π½ΠΈ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· Π½ΠΈΡ…, ΠΈ поэтому ΠΈΡ… Ρ€Π΅Π΄ΠΊΠΎ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡƒΠ²ΠΈΠ΄Π΅Ρ‚ΡŒ.

Suggested Reading

Martin, Ryan A, and David W Pfennig. “Widespread Disruptive Selection in the Wild Is Associated with Intense Resource Competition.” BMC Evolutionary Biology 12 (August 2, 2012): 136. [Source]

Podos, Jeffrey, and Stephen Nowicki. “Beaks, Adaptation, and Vocal Evolution in Darwin’s Finches.” BioScience 54, no. 6 (June 1, 2004): 501–10. [Source]