Садржај
- Дефиниција природне селекције
- Природни избор, објашњено
- Вештачки избор у детаљима
- Селективно оплемењивање: историја и механизам
- Дарвин, голубови и вештачка селекција
- Примери вештачке селекције: пољопривреда
- Узгој животиња: стока, пси и други
- Нежељене последице вештачке селекције
Процес природна селекција је механизам који покреће биолошку еволуцију, теорија која је први пут гласовито описана средином 1800-их захваљујући независном раду Цхарлеса Дарвина и Алфреда Руссела Валлацеа.
Еволуција објашњава генетску разноликост живота на Земљи, а све то потиче од једног заједничког претка у зору живота на самој планети пре око 3,5 милијарди година.
Еволуција се догодила у природи захваљујући схеми описаној као силазак са модификације, што предлаже да наследне особине (тј. карактеристике које се могу пренети генима из једне генерације организма у следећу генерацију) које су повољне и које дају генетску "кондицију" постају превладавајуће у групи или врста организама током времена.
То се дешава зато што су дотични гени природно одабрани притисцима животне средине у којој дати организми живе.
Вештачка селекција или селективни узгој користи принципе природне селекције да би се створиле популације животиња или биљака које се подударају са потребама људских фармера, истраживача или узгајивача изложбених или спортских животиња.
У ствари, дугогодишња пракса вештачке селекције помогла је усмеравању Дарвинсових идеја о природној селекцији, јер је пружила оштре и брзе примере како гени постају превладавајући у популацији с обзиром на познате уносе.
Дефиниција природне селекције
Природна селекција се мора разумети да би се потпуно схватила вештачка селекција. Природна селекција не делује на поједине организме већ на гени - другим речима, дужине деоксирибонуклеинске киселине (ДНК) које носе "код" за одређени протеински производ.
Формално, природна селекција укључује четири аспекта:
Природни избор, објашњено
Као пример, рецимо да започнете са врстама животиња које имају или жуто крзно или љубичасто крзно, а ове животиње су тек премештене у љубичасту џунглу у неком неоткривеном делу света. Љубичасте животиње вероватно ће се размножавати већом брзином јер би се лакше скривале од грабежљиваца скривањем унутар љубичасте вегетације, док би се жуте животиње лакше „покупиле“.
Мање жутих животиња које би преживеле довело би до мање жутих животиња на располагању за парење и размножавање. Ако би боја крзна била случајна, ниједан родитељ не би имао већу вјероватноћу од било којег другог да створи љубичасту боју и тако прикупи (у овом окружењу) потомство. Али овде, љубичасте животиње доиста вероватније могу да дају љубичасто потомство, и слично за жуте животиње.
Због природне (и екстензивно уметничке) селекције, „варијација“ је еквивалентна „генетској варијацији“. У нашем примеру животиња гени љубичастог крзна постају распрострањенији у тој џунгли љубичастоплаве.
Вештачки избор у детаљима
Вероватно сте чули за употребу лекова који побољшавају перформансе у спорту или „допинг“, пракса која је у већини случајева забрањена због комбинације етичких и безбедносних проблема. Ови лекови омогућавају телу да постигне већу снагу и издржљивост захваљујући увећању мишића или другим физичким побољшањима до којих не би дошло без додатих лекова.
Ови лекови, међутим, делују само због процеса који су у игри: вежбање, тренинг и борба у пракси у надметању. Другим речима, забрањени лекови не стварају невиђене физичке особине, попут раста додатних ногу или руку; они „само“ поседују и повећавају способности већ постоје.
Вештачка селекција могу се посматрати у готово истом залеђу. То је облик генетске модификације који игра на претходно набројаним принципима природне селекције и који намерно појачава једну или више варијабли које су већ игране да би се постигао жељени резултат.
Вештачка селекција је намерно бирање родитеља, односно организама који ће се размножавати, због чега је познат и као "селективни узгој". Ово се ради да би се створили појединачни организми (биљке или животиње) са корисним или жељеним особинама.
Селективно оплемењивање: историја и механизам
Вештачка селекција, која је заправо врста генетског инжењеринга, практикује се широм света хиљадама година. Чак и ако људи нису тачно знали како домаће животиње са пожељним особинама могле су да те особине пренесу на потомство, били су свесни да се то догађа и у складу с тим пребацили своје узгој.
Ако су одређене краве на фарми веће и обезбедиле више меса, узгајане краве у непосредној "породици" ових робусних узорака вероватно ће произвести слично велико потомство и већи принос говедине. Исти принципи се могу применити на усеве, често изразитије због мање етичке бриге у области узгоја биљака насупрот расплодним животињама.
У биолошком погледу, вештачка селекција доводи до повећања генетског одљева или промене фреквенције гена унутар врсте током времена. Одабиром жељених гена и особина које им се дају, људи ће излечити биљну и животињску популацију у којој су обоје "добри" гени повећани, а "лоши" гени познати или елиминисани.
Дарвин, голубови и вештачка селекција
До 1850-их, мало пре објављивања његовог преломног дела О пореклу врста, Цхарлес Дарвин је већ напредовао тада контроверзну идеју да објасни варијације "раса" унутар врста: да су људи манипулирали саставом врста тако што су их парили на програмирани начин, процес који се ослањао на још увек непознати генетски механизам за донеси ово.
(У то време људи нису знали ништа о ДНК, а заправо експериментима Грегор Мендел, који је показао како се својства преносе и могу бити доминантна или рецесивна, тек почињу средином 1850-их.)
Дарвинсова многа запажања о одређеној врсти голубова популарна у његовој родној Енглеској у то време укључују чињеницу да су голубови који су узгајани на начин који су имали знатно различите величине, боје и тако даље, ипак се могу узгајати једни са другима. Другим речима, сви су још увек били голубови, али различити фактори у окружењу су систематски померали генетску слику у одређеним смеровима.
Он је то предложио природна селекција деловали на исти начин и на исте молекуле, ма какве биле, али током дужих временских периода и без свесних манипулација од стране људи или било кога другог.
Примери вештачке селекције: пољопривреда
Цела сврха узгоја је производња хране. Што више хране може произвести пољопривредник по јединици потрошеног напора, то ће му бити лакши посао.
У пољопривредном уздржавању идеја је произвести довољно хране да би одређени пољопривредник и његова ужа породица или заједница преживели. У савременом свету, међутим, пољопривреда је посао као и било који други, а људи желе да профитирају од свог узгоја производећи говедину, усеве, млечне производе и другу робу коју потрошачи желе.
Стога је понашање и методе пољопривредника предвидљиво. Земљорадници и узгајивачи бирају биљке које, захваљујући генетским променама, производе више воћа од других да би добиле више биљака које рађају воће, бирају биљке које дају веће поврће да би добиле више масе производа по уложеном семену, бирају биљке које ће се размножавати које су у стању да преживе екстремне температуре током суша и на неки други начин теже ка максималној ефикасности у складу са низом изазова са којима се суочавају.
Примери селективни узгој у биљкама су данас готово неограничене. Стварање различитих врста биљака купуса за добијање више врста поврћа дало је човечанству купус, бриселску клице, цветачу, броколи, кељ и друге популарне зеље. Сличан рад је учињен како би се омогућиле различите врсте тиква (нпр. Бундеве и друге врсте тиквица).
Узгој животиња: стока, пси и други
Као и вештачка селекција одређених биљних сорти, узгој припитомљене животиње за пожељне особине дивљих врста постоје већ хиљадама година и изводили су се вековима упркос томе што људи нису знали генетску основу због чега делује. Ово је учињено на подручју стоке или домаћих животиња, где је циљ обично стварање више меса или млека по организму.
Баш као што бисте желели да сваки људски радник из тима за ауто-монтажу буде у стању да, рецимо, сакупи више аутомобила, а више производа по фарми животиње повећавају профит од пољопривреде или у непрофитним окружењима осигуравају да ће људи имати довољно да једу.
Пси пружају један од најупечатљивијих примера ефеката вештачке селекције. Разне пасмине паса створили су људи у последњих 10.000 или више година почев од тога заједнички предак свих паса, сиви вук.
Данас, пасмине паса с наизглед мало или ништа заједничког, попут јазавки и великих Данца, постоји у изобиљу, демонстрирајући низ својстава кодираних у геному паса. То је зато што се дефиниција „пожељних особина“ код домаћег пса значајно разликује од бога власника. Доберман Пинсцхерс су паметни, мишићави и углађени и чине сјајне псе чуваре; Јацк Русселл теријери су окретни и могу ухватити пуно животиња које прогоне фарме.
Исти принцип обухвата и друге врсте и индустрије. Успешни тркачки коњи узгајају се заједно како би створили већу вероватноћу стварања бржих, јачих коња у наредним генерацијама, јер победнички коњ у великим догађајима може бити уносан људском власнику или власницима.
Такође, у генетској модификацији хране, која је сама по себи обимна тема, модификују изворе хране да би побољшали одређене особине, а затим их узгајали заједно да би створили "супериорне" сојеве ових биљака и животиња. Примјери укључују соју, кукуруз, пилиће које узгајају више мајчиног меса и још много тога.
Нежељене последице вештачке селекције
Измена природног тока ствари коришћењем овде описаних метода несумњиво је побољшала животе људи на различите начине, попут повећања приноса, омогућавајући боље и више меса, па чак и стварајући нове пасмине паса генетски и у понашању пожељне карактеристике.
Када нас, међутим, људи праве вештачком селекцијом, то смањује укупну генетску варијансу унутар популације стварајући, уствари, „армију“ сличних животиња. То резултира а већи ризик од мутација, већа рањивост на одређене болести и већа учесталост физичких проблема то би у супротном било минимално или би га изостало. На пример, пилићи узгајани да расту веће груди (преко својих грудних мишића) често проводе живот у знатно већој нелагодности, јер им се оквири и срце с временом нису прилагодили да носе додатну масу.
У другим сценаријима, непредвиђене мутације и особине може настати заједно са одабраним особинама. Код пчела, на пример, „убојице“ пасмине узгајане су да би произвеле више меда, али током процеса постале су и агресивнеје и постале опасне. Вештачка селекција може довести до стерилности у организмима, а код одређених чистокрвних паса дозвољено је да опстану рецесивне особине које би се иначе природно смањиле, попут дисплазије кука код лабрадора.
Сродни садржај: Које врсте дивљих мачака живе у Њујорку?