人工淘汰（品種改良）：定義と例

のプロセス 自然な選択 は生物学的進化を推進するメカニズムであり、チャールズダーウィンとの独立した研究のおかげで1800年代半ばに最初に有名に記述された理論です。 アルフレッドラッセルウォレス.

進化論は、地球上の生命の遺伝的多様性を説明しています。これらはすべて、約35億年前の地球自体の生命の夜明けにおける単一の共通の祖先に由来しています。

進化は、次のように説明されているスキームのおかげで自然界で発生しました 変更からの降下、これは、遺伝性の特性（つまり、ある世代の生物から遺伝子を介して受け継がれる特性）を提案します。 次世代）有利であり、遺伝的「適応度」を与えるものは、生物のグループまたは種でより一般的になります 時間。

これは、問題の遺伝子が、与えられた生物が住んでいる環境の圧力によって自然に選択されるために発生します。

人工淘汰、または品種改良は、自然淘汰の原則を利用して個体群を作成します ショーやスポーツの人間の農民、研究者またはブリーダーのニーズに合った動植物の 動物。

実際、自然淘汰に関するダーウィンの考えを導くのに役立ったのは、人工淘汰の長年の慣習でした。 選択は、既知の集団で遺伝子がどのように普及したかについての明確で迅速な例を提供したためです。 入力。

自然な選択 人工淘汰を完全に理解するために理解されなければなりません。 自然淘汰は個々の生物ではなく、 遺伝子 –言い換えれば、の長さ デオキシリボ核酸 （DNA）特定のタンパク質製品の「コード」を運ぶ。

正式には、自然淘汰には 4つの側面:

1. 形質の遺伝的差異が存在する 動物の集団で。 ある種のすべての動物が遺伝的に同一である場合、つまり、すべての動物が同じDNAを持ち、したがって同じ遺伝子を持っている場合、 自然にまたは意図的に形質を選択することはできません。なぜなら、遺伝的レベルの増減を生み出すものはないからです。 フィットネス。
   
2. 差動再生があります。 すべての動物が遺伝子を最大数の子孫に受け継ぐわけではありません。
   
3. さまざまな特性が遺伝します。 動物が特定の環境で生き残る可能性を高める特性は、最初に子孫に渡すことができます。
   
4. A生物の比率の変化 そして、時間の経過に伴うそれらの根底にある遺伝的構成が結果です。 与えられた環境内の淘汰圧の強さに応じて、適応度の高い生物と適応度の低い生物の比率は時間の経過とともに増加すると予想されます。 多くの場合、絶滅イベントが発生し、適合性の低い生物は生態系から完全に姿を消します。

例として、黄色い毛皮または紫色の動物の種から始めたとしましょう。 毛皮、そしてこれらの動物はちょうどいくつかの未発見の部分の紫色のジャングルに移されました 世界。 紫色の動物は、隠れやすいため、繁殖率が高くなる可能性があります。 紫色の植生の中に隠れて捕食者を捕食しますが、黄色の動物はより簡単に「摘み取られます」 オフ。"

生き残った黄色い動物が少なければ、交尾と繁殖に利用できる黄色い動物も少なくなります。 毛皮の色がランダムである場合、親のセットが他のどのセットよりも紫色を生成する可能性が高くないため、（この環境では）より適切な子孫になります。 しかし、ここでは、紫色の動物は確かに紫色の子孫を生み出す可能性が高く、黄色の動物についても同様です。

自然淘汰（ひいては人工淘汰）の文脈では、「変動」は "遺伝的変異。" 私たちの動物の例では、紫の毛皮の遺伝子はその紫の色合いでより一般的になります 密林。

スポーツでのパフォーマンス向上薬の使用、つまり「ドーピング」について聞いたことがあると思います。これは、倫理と安全上の懸念の組み合わせにより、ほとんどの場合禁止されています。 これらの薬は、追加の薬なしでは起こらない筋肉の拡大または他の身体的改善のおかげで、体がより大きな力と持久力の偉業に到達することを可能にします。

ただし、これらの薬は、運動、トレーニング、および競技での実際の努力というプロセスが機能しているためにのみ機能します。 言い換えれば、禁止された薬物は、追加の脚や腕の成長など、前例のない身体的特徴を生み出しません。 それらは、すでに実施されている機能を「単に」磨き、増強します。

人工淘汰 ほぼ同じコンテキストで表示される場合があります。 それはの形です 遺伝子組み換え これは、前述の自然淘汰の固定された原則に基づいて機能し、すでに機能している1つ以上の変数を意図的に増幅して、目的の結果を達成します。

人工淘汰とは、親、つまり繁殖する生物を意図的に選択することです。 「品種改良」としても知られています。 これは、有益なまたは望ましい個々の生物（植物または動物）を作成するために行われます 特性。

実際には遺伝子工学の一種である人工淘汰は、何千年もの間世界中で実践されてきました。 たとえ人々が正確に知らなかったとしても どうやって 望ましい特性を持つ家畜は、これらの特性を子孫に伝えることができました。彼らはこれが起こったことを認識し、それに応じて農業をシフトしました。

農場の特定の牛がより大きく、より多くの肉を提供した場合、すぐに牛を繁殖させます これらの頑強な標本の「家族」は、同様に大きな子孫とより大きな子孫を生み出す可能性がありました 牛肉の収量。 同じ原則を作物に適用することができますが、育種植物と育種動物の分野での倫理的懸念が少ないため、多くの場合、より強調されます。

生物学の用語では、人工淘汰は増加につながります 遺伝的浮動、または時間の経過に伴う種内の遺伝子の頻度の変化。 目的の遺伝子とそれらが与える形質を選択することにより、人間は植物や動物をキュレートします 「良い」遺伝子と「悪い」遺伝子の両方が減少した集団、または 排除されました。

彼の画期的な作品が発表される直前の1850年代までに 種の起源について、チャールズダーウィンは、種内の「品種」のバリエーションを説明するために、当時物議を醸したアイデアをすでに進めていました。 プログラムされた方法でそれらを交配することによる種の構成、これをもたらすためにいくつかのまだ知られていない遺伝的メカニズムに依存していたプロセス。

（当時、人間はDNAについて何も知りませんでしたが、実際には グレゴール・メンデル、形質がどのように受け継がれ、 優性または劣性、1850年代半ばに始まったばかりでした。）

当時、生まれ故郷のイギリスで人気のある特定の種類の鳩に関するダーウィンの多くの観察には、次の事実が含まれていました。 著しく異なるサイズや色などを生み出す方法で飼育されていたハトは、それでもそれぞれで飼育することができました。 その他。 言い換えれば、すべてがまだハトでしたが、環境のさまざまな要因が体系的に特定の方向に遺伝的画像をシフトしました。

彼はそれを提案した 自然な選択 同じように、同じ分子に対して、それらが何であれ、より長い期間にわたって、そして人々や他の誰かによる意識的な操作なしに行動しました。

農業の全体的な目的は食糧を生産することです。 農民が費やした努力の単位あたりにより多くの食料を生産できるほど、彼または彼女の仕事はより簡単になります。

自給自足農業では、特定の農民とその近親者またはコミュニティが生き残るために十分な食料を生産するという考えがあります。 しかし、現代の世界では、農業は他と同じようにビジネスであり、人々は消費者が望む牛肉、作物、乳製品、その他の商品を生産することによって農業から利益を得ようとしています。

したがって、農民の行動と方法は予測可能です。 農民と栽培者は、遺伝的変化のおかげで、他の植物よりも多くの果実を生産する植物を選択して、より多くの実を結ぶ植物を手に入れます。 より大きな野菜を生産して種子あたりの製品の量を増やす植物は、生き残ることができる繁殖する植物を選択します 干ばつ時の極端な気温など、さまざまな課題の中で最大の効率を目指して努力します 面。

の例 品種改良 今日の植物ではほとんど無限です。 より多くの種類の野菜を得るために異なる種類のキャベツ植物を作成することで、人類のキャベツ、芽キャベツ、カリフラワー、ブロッコリー、ケール、その他の人気のある野菜が生まれました。 さまざまな種類のひょうたん（カボチャや他の種類のカボチャなど）を利用できるようにするために、同様の作業が行われました。

特定の植物品種の人工選択のように、 飼いならされた動物 野生種からの望ましい形質は何千年もの間続いており、人間がなぜそれが機能するのかについての遺伝的根拠を知らないにもかかわらず、何世紀にもわたって実行されてきました。 これは家畜や家畜の分野で行われており、その目的は通常、生物ごとにより多くの肉や牛乳を作ることです。

自動組み立てチームのすべての人間の労働者が、たとえば、より多くの車を組み立てて、より多くの車を組み立てることができるようにしたいのと同じように 農場の動物ごとの製品は、農業の利益を押し上げるか、非営利の設定では、人々が十分に 食べる。

犬は、人工淘汰の効果の最も驚くべき例の1つです。 いろいろ 犬の品種 から始まって過去1万年以上にわたって人間によって作成されました すべての犬の共通の祖先、灰色のオオカミ.

今日、ダックスフントやグレートデンなど、共通点がほとんどまたはまったくない犬の品種が豊富に存在し、犬のゲノムでコード化されている特性の範囲を示しています。 これは、飼い犬の「望ましい特性」の定義が神の飼い主によってかなり異なるためです。 ドーベルマンピンシャーは賢く、筋肉質で、なめらかで、素晴らしい番犬になります。 ジャックラッセルテリアは機敏で、農場に出没するたくさんの動物を捕まえることができます。

同じ原則が他の種や産業にも及びます。 成功した競走馬は、より速く、より強い馬を作成する可能性を高めるために一緒に繁殖されます 主要なイベントで勝利した馬を持つことは、人間の所有者にとって有益である可能性があるため、次の世代または 所有者。

また、それ自体が広範なトピックである食物の遺伝子組み換えでは、人間は食物源を次のように改変します。 特定の形質を強化し、次にこれらを一緒に繁殖させて、これらの植物の「優れた」株を形成し、 動物。 例としては、大豆、とうもろこし、胸肉をより多く育てる鶏肉などがあります。

ここで説明する方法を使用して物事の自然な流れを変えることは、次のようなさまざまな方法で人間の生活を間違いなく改善しました。 作物の収穫量を増やし、より良い肉をより多く生産できるようにし、遺伝的および行動的に望ましい新しい犬種を作成することさえ可能にします 特性。

しかし、人々が私たちに人為的な選択をするとき、これは事実上、より類似した動物の「軍隊」を作ることによって、集団内の全体的な遺伝的差異を減らします。 これにより、 突然変異のリスクが高く、特定の病気に対する脆弱性が高く、身体的問題の発生率が高い そうでなければ、それは最小限であるか、存在しないでしょう。 たとえば、（胸筋を介して）大きな胸を育てるために飼育された鶏は、多くの場合、 それらのフレームとハートが追加されたものを運ぶために時間とともに適応していないため、実質的により多くの不快感 質量。

他のシナリオでは、 予期せぬ突然変異と形質 選択した特性とともに発生する可能性があります。 たとえばミツバチでは、「キラー」品種はより多くの蜂蜜を生産するために飼育されましたが、その過程でそれらはより攻撃的になり、したがって危険になりました。 人工淘汰は、生物、および特定の純血種の犬では、劣性形質に不妊をもたらす可能性があります ラブラドールの股関節形成不全のように、そうでなければ自然に減少するであろうそれは持続することが許されます レトリーバー。

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