Evolutionär ekologi Flashcards
(45 cards)
Vad är skillnaden på genotyp och fenotyp?
Genotyp - den genetiska uppsättningen hos en individ.
Fenotyp - individens egenskaper, en funktion av genotyp och miljö, alltså det som “syns” utåt.
Vad är definitionen av naturlig selektion?
Naturlig selektion innebär att de individer som har den fenotyp som är bäst anpassad till den rådande miljön överlever i störst utsträckning och därav förs de “gynnsamma” generna vidare till nästa generation i störst utsträckning. Med antra ord så gör naturlig selektion så att de individer med vissa egenskaper (fenotyp) har ökad överlevnad och reproduktion. Selektion = ett samband mellan fenotyp och fitness.
Vilka tre villkor måste uppfyllas för att evolution till följd av naturligt urval ska kunna ske?
- Fenotypisk variation (polymorfism eller skillnad i kvantitativa karaktärer)
- Samband mellan fenotyp och fitness (att vissa fenotyper har en bättre fitness än andra)
- Ärftlighet (heritabilitet)
Det är alltså en fråga om både slumpmässiga processer (tex mutationer) och selektion.
Vad menas med sexuell selektion?
Sexuell selektion tittar bara på parningsframgång. Sexuell selektion innebär att man kan ha egenskaper/fenotyp som gör deras reproduktionsframgång större men kan ge negativa konsekvenser på individens överlevnad, tex hanliga påfåglar som är “attraktiva” med stora färggranna stjärtar vilket i sin tur gör dem synliga och sämre på att fly från predatorer/leva.
Vad innebär artificiell selektion?
Artificiell selektion innebär att vi människor väljer ut karaktärsdrag/fenotyper som vi anser är gynnsamma och bygger nästa generation på dem, vilket gör att vi förändrar genpoolen så att de drag vi vill ha är mer vanligt förekommande.
Vad innebär begreppet adaptation?
Adaptation innebär att gynnsamma egenskaper/genvarianter ackumuleras i en population om de beror på genetiska skillnader, eftersom individer som har de egenskaperna har bäst fitness (bäst överlevnad och reproduktionsframgång).
Vad är skillnaden på absolut och relativ fitness?
Absolut fitness innebär det faktiska antalet avkommor en individ får, relativ fitness innebär hur många avkommor en individ får i relation till resterande populationen. Relativ fitness är det som avgör utfallet av selektion.
Vad menas med “Polygenisk karaktär”?
Karaktärsdrag som påverkas av flera olika alleler, oftast kvantitativa karaktärer som tex längd hos människor.
Förklara begreppet “pleiotropi”.
Pleiotropi innebär att en gen/allel har ett inflytande/effekt på flera egenskaper.
Vad menas med “epistatiska interaktioner”?
Att effekten av en gen/allel ges av en annan allel/lokus.
Vilka fyra faktorer påverkar en populations genetiska sammansättning?
- Selektion: Kan leda till artbildning genom att selektionen drivs åt olika håll pga flera gynnsamma geno/fenotyper.
- Genetisk drift (små populationer): ett fenomen som kan uppstå om små populationer isoleras. De har då en begränsad genpool. Kan leda till inavelsdepression (ackumulering av skadliga gener).
- Genflöde: Utbyte av genetiskt material mellan populationer, vilket minskar ackumulering av skadliga gener.
- Mutationer: sker slumpmässigt och de flesta är skadliga, men vissa kan öka fitness och ackumuleras i populationen.
Förklara kort vad genetisk drift är och vad som kan orsaka det?
Genetisk drift innebär att en population får en begränsad genpool att byggas upp ifrån. Tek kan bero på tex founder effect, att en liten grupp blir isolerad, eller flaskhalseffekter, tex att populationen varierar kraftigt i antal i cykler. Störst påverkan i små populationer.
Vad kännetecknar riktad, stabiliserande och disruptiv selektion?
- Riktad selektion innebär att en sida av en kontinuerlig fenotyp ger ökad fitness, vilket gör att populationens medelvärde av den fenotypen rör sig mot den sidan. Tex ökad längd ger högre fitness så kommer variationen inom populationen att förskjutas åt det hållet. Linjärt samband mellan fenotyp och fitness.
- Stabiliserande selektion innebär att intermediären av en kontinuerlig fenotyp ger högst fitness, vilket leder till att variationen inom populationen kommer att minska runt och koncentreras vid den intermediära fenotypen.
- Disruptiv selektion innebär att två olika fenotyper ger hög fitness, vilket gör att populationens variation koncentreras runt båda dessa fenotyper.
Ger alltså olika effekt på avkommegenerationen!
Selektion kan vara frekvensberoende, vad innebär positiv vs negativ frekvensberoende selektion?
Positiv frekvensberoende selektion: Ju vanligare egenskapen är, desto högre fitness ger den. Tex mimikry, ju fler som har samma varningsfärger desto mindre risk att bli uppäten.
Negativ frekvensberoende selektion: Ju vanligare allel, desto lägre fitness ger den. Tex könskvot, om alla blir hanar blir det svårare att föröka sig. Eller självinkompatibilitetstyper hos växter, som då inte kan para sig med så många andra.
Negativ frekvensberoende selektion har förmodligen en viktig funktion: upprätthållande av genetisk variation!
Ge exempel på två abiotiska och två biotiska miljöfaktorer som kan påverka selektion.
Biotiska
- Konkurrenter
- Predatorer
- Parasiter
- Mutualister
Abiotiska
- Syretillgång/koldioxid
- Klimat
- Näringstillgång
Det finns alltså många faktorer som kan påverka/orsaka selektion, och det behövs variation inom populationer för att de ska kunna ha en påverkan.
Vad är reciprok transplanering, hur gör man det och vad testar man med det?
Reciprok transplantering är en metod som används för att studera om individer inom en art är lokalt anpassade. Man utför en reciprok transplantering genom att man tar individer av samma art från kontrasterande miljöer och planterar dem i den motsatta miljön och sedan undersöker framgång. Om individer har bättre relativ framgång endast i sin hemmiljö är de lokalt anpassade, har individer från en population bättre framgång i båda har den formen bättre generell anpassning, och skulle ta över i den andra miljön om den spreds dit. Man tittar alltså på om skillnader mellan populationer är genetiskt grundade (ny art på gång kanske?)
Redogör för de tre mekanismerna som leder till artbildning.
a) Ekologi — skillnader i habitat: dotterpopulationer kan formas av skillnader/anpassningar till olika habitat som gör de så olika att de börjar bli separata arter.
b) Parningspreferenser: Om parningspreferenserna inom arten drivs åt två olika håll kan det tillslut leda till olika arter.
c) Hybridsterilitet: Inneboende genetiska egenskaper inuti populationen tillsammans med olika parningspreferens kan göra att genomen utvecklas åt så olika håll att avkommor med föräldrar från vardera av populationerna blir steril.
Artbildning kan vara allopatrisk eller sympatrisk, vad innebär dessa begrepp?
Allopatrisk artbildning innebär att artbildning kommer som en följd av att en population isoleras geografiskt, så att inget genutbyte kan ske, vilket kan leda till att subpopulationerna utvecklas åt olika håll.
Sympatisk artbildning innebär att artbildning kan uppstå utan geografisk isolering, mer för att olika subpopulationer upptar olika nischer/habitat och anpassas olika.
Vad är fenotypisk plasticitet?
Fenotypisk plasticitet innebär att fenotypen kan förändras som svar på pålitliga miljösignaler, och därmed ge bättre förmåga att klara av den nya miljön. Fördelaktigt i en heterogen miljö, tex försvarsmekanismer, förändrad morfologi eller fysiologiska förändringar som svar på tex vattenbrist, ger ofta bäst fitness. Kan vara reversibelt eller inte och har så klart energimässiga kostnader.
Fixerad fenotyp innebär att man inte har förmåga att ändra fenotyp och detta skulle bara vara gynnsamt i en homogen miljö, vilket inte är så vanligt på vår lilla planet.
Vad menas med raktionsnorm?
Rektionsnorm innebär en fenotyp hos
en given genotyp i olika miljöer, alltså hur majoriteten i en population ser ut/beter sig i en given miljö.
Ge ett exempel på fenotypisk plasticitet och hur det yttrar sig.
Tex mikroorganismen daphnia som växer sig större när predation avkänns, vilket gör den svårare att äta - bättre överlevnad. Dock har ofta även predatorerna fenotypisk plasticitet så de kan växa större munnar, vilekt gör att daphnia får bäst fitness om de är små. Olika egenskaper är bra i olika miljöer/sammanhang!
Vad menas med begreppet livshistoria? och vad använder vi livshistoriemodellering till?
Begreppet livshistoria används för att beskriva en organisms liv, och inkluderar tillväxtmönster, utvecklingsstadier, reproduktion och överlevnad. Tex:
– Juvenila periodens längd
– Fekunditet/Antal avkommor
– Avkommestorlek
– Antal reproduktionstillfällen
– Livslängd
– Fenologi (exvis blomstart, äckningstidpunkt)
– Metamorfoser
Livshistoriemodellering används bl.a. för att göra predikationer för hur det kommer att se ut i framtiden och identifiera vart insatser behövs i konservation.
Vad är skillanden på semelpara och iteropara organismer?
Semelpara organismer förökar sig endast en gång under sin livscykel. De kan ha stor variation i livslängd, så de kan vara ettåriga eller fleråriga och visar också en stor variation i övrig livshistoria.
Iteropara organismer reproducerar sig flera gånger under sin livscykel. Vissa reproducerar sig flera gånger per säsong/år och vissa har längre perioder emellan reproduktion. Stor variation i saker som mängd avkommor per kull/reproduktionstillfälle och avkommestorlek.
“Trade offs” är centralt inom livshistoria, vad menas med det? Ge exempel!
Eftersom resurser alltid är begränsade har olika stategier för att maximera fitness utvecklats, men det kräver också avvägningar i hur en organism allokerar resurserna. Det vore så klart bäst att föda en massor av stora ungar med hög överlevnadschans som alla hade obegränsat med mat, men det är inte möjligt med begränsade resurser. Några vanliga trade offs är:
- antal avkommor vs avkommestorlek. eftersom moderns storlek är begränsad behövs en avvägning här, antingen får man många små avkommor med låg individuell överlevnad men eftersom man har så många kan en relativt stor andel överleva. Man kan istället satsa på få, större avkommor med högre individuell övelevnadschans men andelen som klarar sig kanske är lägre.