Adaptacje Flashcards
(20 cards)
początek idei Adaptacji
> Arystoteles
W 18 wieku rozpoczęło się badanie zależności między organizmami a środowiskiem; początek myśli o adaptacjach jako motorze zmian ewolucyjnych
Ale dopiero w 19 wieku uświadomiono sobie znaczenie adaptacji dla ewolucji
Adaptacje - definicje
cecha
Cecha (pattern):
> To cechy, która przyczynia się do lepszego PRZEŻYWANIA i rozrodu organizmów (w porównaniu do organizmów o różnym fenotypie)
> Adaptacje wykształcają się dzięki DOBOROWI NATURALNEMU, zatem adaptacje to cechy, które wyewoluowały w drodze doboru naturalnego
> Cecha może być uważana za adaptację, jeżeli wyewoluowała w odpowiedzi na SPECYFICZNY CZYNNIK SELEKCYJNY (wymagane porównanie z wariantem ancestralnym)
> Definicja ahistoryczna: adaptacja jesT WARIANTEM FENOTYPOWYM , który osiąga najwyższe dostosowanie wśród określonej grupy wariantów (wymagane jedynie określenie bieżącego wpływu cechy)
Adaptacje - definicje
proces
Proces (proces):
> Adaptacja to proces ewolucji cech wpływających na przeżywalność i rozród; prowadzących do lepszego przystosowania się do jakiegoś czynnika środowiskowego
> Przystosowywanie się gatunku do określonych warunków życia poprzez wytworzenie określonych cech (adaptacyjnych), które mogą być dziedziczne lub niedziedziczne
Adaptacje – problem z identyfikacją
> brak uniwersalnych kryteriów
częściej adaptacje tłumaczone są na analizie przykładów; stosunkowo łatwe w
materiale żywym; trudniejsze w materiale kopalnym
Mimetyzm
upodabnianie się organizmy do elementów otaczającego środowiska (kamuflaż) (np krępak brzozowy (nabrzozak) (Biston betularia Linnaeus, 1758) - ten przy fabrykach)
Mimikra:
naśladowanie innego organizmu (organizm modelowy/naśladowca) (np Dwulistnik pszczeli (Ophrys apifera L.) imituje wygląd samicy pszczoły, by
zachęcić samca do zapylenia)
mimikra batesowska: upodobnienie się gatunków z natury bezbronnych do form drapieżnych, jadowitych, toksycznych itp., np. niektórych much do os czy węży niejadowitych
do jadowitych.
mimikra müllerowska: upodabnianie się do siebie gatunków np., jadalnych i niejadalnych
nazwy wernakularne
nazwy krajowe, nazwy rodzime lub nazwy popularne
gatunki synatropijne
gatunek zwierzęcia lub rośliny, który przystosował się do życia w środowisku silnie przekształconym przez człowieka, związanym z miejscem zamieszkania człowieka lub z jego działalnością.
Gatunek eurytopowy
gatunek słabo wyspecjalizowany, występujący w szerokim spektrum siedliskowym, znoszący duże wahania czynników środowiskowych. (może żyć wszędzie)
gatunek Stenotopowy
gatunki o wąskim zakresie tolerancji ekologicznej dla danego czynnika (są sobrymi bioindykatorami)
ko-ewolucja
Procesy ewolucyjne, będące wynikiem określonych, wzajemnie ’napędzających’ się adaptacji pomiędzy dwoma / kilkoma gatunkami, które można interpretować jako powstałe w wyniku długotrwałych interakcji pomiędzy nimi
Proces współzależnej ewolucji gatunków pozostających w różnych relacjach międzygatunkowych, np. symbiotycznych lub antagonistycznych, w którym każdy z gatunków wytwarza nowe przystosowania dające mu korzyści, a w przypadku relacji antagonistycznych – przewagę nad drugim gatunkiem
(drapieżnik – ofiara; pasożyty – gospodarz; organizmy symbiotyczne; roślinożercy – rośliny; owady zapylacze – rośliny kwiatowe)
koewolucja wielorybów i rekinów
> wieloryby stopniowo zwiększały masę ciała, gdyż pozwalało im to lepiej chronić się przed drapieżnikami.
rekiny także zwiększały swoje rozmiary i siłę ścisku
szczęk.
> Apogeum tego wyścigu stanowiło pojawienie się ok. 16,0 mln lat temu największego rekina w historii życia na
Ziemi, Carcharocles megalodon,
> Kiedy wieloryby zwiększyły swe gabaryty, osiągając stan zbliżony do dzisiejszego, olbrzymie rekiny nie były w stanie kontynuować wyścigu zbrojeń, a nie mogąc skutecznie polować na ofiary ogromnych rozmiarów ani zaadaptować się do łowienia mniejszych zwierząt, stopniowo wymarły.
Adaptacjonizm
Często termin ten używany jest na określenie podejścia skrajnego: wszystkie cechy organizmu są widziane jako adaptacje;
Krytyka: przecież wiele cech nieprzystosowawczych, wynikających m.in. z ograniczeń konstrukcyjnych lub rozwojowych
Jak rozpoznać adaptację?
Metody rozpoznawania:
Złożoność
Funkcjonalność
Eksperymenty (badania wpływu cechy na przeżywalność, rozród czy efektywność)
Metoda porównawcza
Czego nie powinniśmy oczekiwać od doboru naturalnego i adaptacji?
- Nie ma konieczności adaptacji
- Dobór naturalny i adaptacje nie musza prowadzić do doskonałości; mało tego ; nie muszą prowadzić do optymalizacji (osiągnięcie stanu maksymalnej wartości przystosowawczej) [ale mogę prowadzić do optymalizacji kompromisów między różnymi cechami]
- Dobór naturalny i adaptacje nie musza prowadzić do postępu
- Dobór naturalny i adaptacje nie musza prowadzić do harmonii i równowagi
- Dobór naturalny nie jest moralny albo niemoralny; łagodnym albo okrutnym; sprawiedliwym albo niesprawiedliwym; zatem nie daje nam podstaw do tworzenia norm etycznych
Dobór naturalny to proces, który zachodzi w populacji jeśli:
(a) Zachodzi zróżnicowanie osobników względem jakiejś cechy
(b) Stała relacja pomiędzy tą cechą a składową dostosowania (np. dorastania do wieku rozrodczego; zdolność do zapłodnienia; płodność; przeżywalność)
(c) Dziedziczność tej cechy (cecha nie jest – jedynie – kontrolowana przez środowisko)
Dowodzenie na rzecz doboru naturalnego
- Korelacja z czynnikami środowiskowymi
- Jeśli cecha wyewoluowała poprzez dobór naturalny, jako odpowiedź na określoną cechę środowiska, to wykazana zmienność powinna być skorelowana ze zmiennością geograficzną (np. ilość kolców u cierników a ilość drapieżników
2.Porównanie populacji podlegających selekcji w długim okresie (gupiki samce sa kolorowe (a) Dobór pod kątem kolorystyki (barwy ochronne) wywołany obecnością drapieżników (b) Dobór wywołany przez samice, wybierające bardziej barwnych samców)
ekofenotypia
fenotyp zmodyfikowany przez specyficzną reakcję adaptacyjną na czynniki środowiskowe
Dostosowanie (fitness)
> Zasadnicze pojęcie w darwinowskim mechanizmie ewolucji drogą doboru naturalnego
> miarą względnej przewagi ewolucyjnej jednego genotypu nad innymi
> parametr oznaczany z reguły symbolem w
> miara sukcesu ewolucyjnego; wypadkowa długości życia i liczby potomstwa.
> Genotyp, który pozostawia najwięcej potomstwa otrzymuje wartość dostosowania (w) =1 ; inne genotypy otrzymują wartości mniejsze.
> Stosunek liczby osobników o tym genotypie w danym pokoleniu do liczby tych osobników w poprzednim pokoleniu; wartość >1 (selekcja pozytywna); <1 selekcja przeciw danemu genotypowi
> (nie mylić z: przystosowanie! To jest adaptacja)
Dostosowanie jest miarą względnej przewagi ewolucyjnej jednego genotypu nad innymi
Współczynnik selekcji
> symbol s
Różnica w dostosowaniu genotypu względem
najlepiej dostosowanego
