Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

31.4: Grenzen aan natuurlijke selectie
INHOUDSOPGAVE

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Limits to Natural Selection
 
TRANSCRIPT

31.4: Limits to Natural Selection

31.4: Grenzen aan natuurlijke selectie

Organisms that are well-adapted to their environment are more likely to survive and reproduce. However, natural selection does not lead to perfectly adapted organisms. Several factors constrain natural selection.

For one, natural selection can only act upon existing genetic variation. Hypothetically, red tusks may enhance elephant survival by deterring ivory-seeking poachers. However, if there are no gene variants—or alleles—for red tusks, natural selection cannot increase the prevalence of red tusks. The allele must first exist or arise through mutation.

Tradeoffs also limit natural selection. While an allele for red tusks may protect against poaching, it might also make tusks brittle and less useful for fighting and foraging.

Tradeoffs at the genomic level exist because natural selection acts upon individuals rather than alleles. Neighboring genes on the same chromosome are often linked and inherited together. If an allele for red tusks is passed on with an allele causing infertility, red tusks could disappear because the inherited combination does more harm than good. 

Intermediate traits can also constrain natural selection. Imagine an elephant population with three variants of tusks: traditional, red tusks, and an intermediate rose. The rose tusks may be coveted by poachers, like traditional tusks, and brittle, like red tusks. The harmfulness of the intermediate phenotype could restrict the transition from traditional to red tusks in elephant populations.

While natural selection generally increases a population’s ability to survive and reproduce, other evolutionary mechanisms might have the opposite effect. Harmful alleles can be introduced and helpful alleles erased by migration (i.e., gene flow) or chance events (i.e., genetic drift), like natural disasters. Evolution is not a movement toward perfection, but a consequence of combined pressures on populations.

Organismen die goed zijn aangepast aan hun omgeving, hebben meer kans om te overleven en zich voort te planten. Natuurlijke selectie leidt echter niet tot perfect aangepaste organismen. Verschillende factoren beperken natuurlijke selectie.

Ten eerste kan natuurlijke selectie alleen inwerken op bestaande genetische variatie. Hypothetisch kunnen rode slagtanden de overleving van olifanten vergroten door stropers die op zoek zijn naar ivoor af te schrikken. Als er echter geen genvarianten - of allelen - zijn voor rode slagtanden, kan natuurlijke selectie de prevalentie van rode slagtanden niet verhogen. Het allel moet eerst bestaan of ontstaan door mutatie.

Afwegingen beperken ook de natuurlijke selectie. Hoewel een allel voor rode slagtanden kan beschermen tegen stroperij, kan het ook de slagtanden broos en minder bruikbaar maken voor vechten en foerageren.

Afwegingen op genomisch niveau bestaan omdat natuurlijke selectie inwerkt op individuen in plaats van allelen. Naburige genen op hetzelfde chromosoom zijn vaak met elkaar verbonden en overgeërfd. Als een allel foRode slagtanden worden doorgegeven met een allel dat onvruchtbaarheid veroorzaakt, rode slagtanden kunnen verdwijnen omdat de overgeërfde combinatie meer kwaad dan goed doet.

Tussenliggende eigenschappen kunnen ook natuurlijke selectie beperken. Stel je een olifantenpopulatie voor met drie varianten van slagtanden: traditionele, rode slagtanden en een tussenliggende roos. De rozenslagtanden kunnen worden begeerd door stropers, zoals traditionele slagtanden, en broos, zoals rode slagtanden. De schadelijkheid van het tussenliggende fenotype zou de overgang van traditionele naar rode slagtanden in olifantenpopulaties kunnen beperken.

Hoewel natuurlijke selectie over het algemeen het vermogen van een populatie om te overleven en zich voort te planten vergroot, kunnen andere evolutionaire mechanismen het tegenovergestelde effect hebben. Schadelijke allelen kunnen worden geïntroduceerd en nuttige allelen kunnen worden gewist door migratie (dwz genstroom) of toevallige gebeurtenissen (dwz genetische drift), zoals natuurrampen. Evolutie is geen beweging naar perfectie, maar een gevolg van de gecombineerde druk op populaties.


Aanbevolen Lectuur

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter