პროცესი ბუნებრივი გადარჩევა ეს არის მექანიზმი, რომელიც ბიოლოგიურ ევოლუციას განაპირობებს, პირველი თეორია, რომელიც პირველად აღწერილი იქნა ცნობილი 1800-იანი წლების შუა პერიოდში ჩარლზ დარვინისა და ალფრედ რასელ უოლესი.
ევოლუცია განაპირობებს დედამიწაზე ცხოვრების გენეტიკური მრავალფეროვნებას, რაც გამომდინარეობს ერთი საერთო წინაპარიდან, პლანეტაზე ცხოვრების გარიჟრაჟზე, დაახლოებით 3,5 მილიარდი წლის წინ.
ევოლუცია მოხდა ბუნებაში, სქემის წყალობით წარმოშობა მოდიფიკაციიდან, რომელიც გვთავაზობს, რომ მემკვიდრეობითი თვისებები (ეს არის მახასიათებლები, რომელთა გადაცემა შესაძლებელია გენების მეშვეობით ორგანიზმების ერთი თაობიდან მომდევნო თაობა), რომლებიც ხელსაყრელია და ანიჭებს გენეტიკურ "ფიტნეს", უფრო გავრცელებულია ჯგუფების ან დრო
ეს ხდება იმის გამო, რომ მოცემულ გენებს ბუნებრივად ირჩევენ იმ გარემოზე ზეწოლით, რომელშიც ცხოვრობენ მოცემული ორგანიზმები.
ხელოვნური შერჩევა ან შერჩევითი გამრავლება იყენებს ბუნების გადარჩევის პრინციპებს პოპულაციების შესაქმნელად ცხოველებისა და მცენარეების, რომლებიც შეესაბამება ადამიანის ფერმერების, შოუს ან სპორტის მკვლევარების ან სელექციონერების საჭიროებებს ცხოველები.
სინამდვილეში, ეს იყო ხელოვნური შერჩევის დიდი ხნის დამკვიდრებული პრაქტიკა, რომელიც დაეხმარა დარვინის იდეების წარმართვაში ბუნებრივი ბუნების შესახებ შერჩევა, რადგან ეს წარმოადგენდა მკვეთრ და სწრაფ მაგალითებს იმის შესახებ, თუ როგორ ხდება გენების გავრცელება ცნობილ პოპულაციებში საშუალებები.
ბუნებრივი შერჩევის განმარტება
Ბუნებრივი გადარჩევა უნდა გვესმოდეს, რომ ხელოვნური შერჩევა სრულად გავიგოთ. ბუნებრივი გადარჩევა მოქმედებს არა ცალკეულ ორგანიზმებზე, არამედ სხვაზე გენები - სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სიგრძეები დეზოქსირიბონუკლეინის მჟავა (დნმ), რომელიც შეიცავს "კოდს" კონკრეტული ცილის პროდუქტისთვის.
ფორმალურად, ბუნებრივი გადარჩევა მოიცავს ოთხი ასპექტი:
-
ნიშან-თვისებების გენეტიკური ვარიაცია არსებობს ცხოველთა პოპულაციაში. თუ სახეობის ყველა ცხოველი გენეტიკურად იდენტურია - ანუ თუ მათ ყველას ჰქონდათ იგივე დნმ და, შესაბამისად, ერთი და იგივე გენი - მაშინ ბუნებრივად ან შეგნებულად არ შეიძლებოდა რაიმე თვისების შერჩევა, რადგან არცერთი არ შექმნის გენეტიკური მეტ-ნაკლებ დონეს ფიტნეს
-
არსებობს დიფერენციალური გამრავლება. ყველა ცხოველი არ გადასცემს თავის გენებს მაქსიმალურ შთამომავლებს.
-
სხვადასხვა თვისება მემკვიდრეობითია. თვისებები, რომლებიც ცხოველს უფრო მეტ შესაძლებლობას აძლევს მოცემულ გარემოში გადარჩეს, თავიდანვე შეიძლება გადაეცეს შთამომავლებს.
- აორგანიზმების თანაფარდობის ცვლა და მათი ძირითადი გენეტიკური შემადგენლობა დროთა განმავლობაში არის შედეგი. მოსალოდნელია, რომ მოცემული გარემოში შერჩევითი წნევის სიძლიერიდან გამომდინარე, დროთა განმავლობაში გაიზრდება უფრო უკეთეს და ნაკლებად შესაფერისი ორგანიზმების თანაფარდობა. ხშირად, გადაშენების მოვლენები მოხდება და ნაკლებად შესაფერისი ორგანიზმები მთლიანად გაქრება ეკოსისტემიდან.
ბუნებრივი შერჩევა, ახსნილი
მაგალითისთვის, ვთქვათ, თქვენ დაიწყებთ ცხოველთა იმ სახეობებს, რომლებსაც აქვთ ან ყვითელი ბეწვი ან მეწამული ბეწვი და ეს ცხოველები ახლახან გადაასვენეს მეწამულ ჯუნგლებში, ზოგიერთ ადგილას აღმოჩენილ ნაწილში სამყარო მეწამული ცხოველები, სავარაუდოდ, უფრო მაღალი ტემპით მრავლდებიან, რადგან მათ უფრო ადვილად შეეძლებათ დამალვა მტაცებლები იასამნისფერი მცენარეების დამალვით, ხოლო მოყვითალო ცხოველებს უფრო მარტივად "აიყვანდნენ" გამორთულია ".
ნაკლები ყვითელი ცხოველის გადარჩენა გამოიწვევს ნაკლები ყვითელი ცხოველის შეწყვილებას და გამრავლებას. თუ ბეწვის ფერი შემთხვევითი იქნებოდა, მაშინ მშობლების არცერთ ჯგუფს არ ექნებოდა მეწამული და შესაბამისად უფრო უკეთეს (ამ გარემოში) შთამომავლების წარმოქმნა. მაგრამ აქ, იასამნისფერი ცხოველები, სავარაუდოდ, მეწამულ შთამომავლობას წარმოქმნიან და ანალოგიურად ყვითელი ცხოველებისათვის.
ბუნებრივი (და გაფართოებით ხელოვნური) შერჩევის ფონზე, "ვარიაცია" ექვივალენტურია "გენეტიკური ვარიაცია". ჩვენი ცხოველების მაგალითში, მეწამული ბეწვის გენები უფრო გავრცელებულია ამ იასამნისფერ ფერში ჯუნგლები.
ხელოვნური შერჩევა დეტალებში
თქვენ ალბათ გსმენიათ სპორტში მოქმედების ამაღლების მიზნით ნარკოტიკების, ან "დოპინგის" შესახებ, პრაქტიკა, რომელიც უმეტეს შემთხვევაში აკრძალულია ეთიკური და უსაფრთხოების შეშფოთების გამო. ეს წამლები საშუალებას აძლევს სხეულს მიაღწიოს უფრო მეტ სიმტკიცეს და გამძლეობას კუნთების გაფართოების ან სხვა ფიზიკური გაუმჯობესების წყალობით, რაც არ მოხდება დამატებული წამლების გარეშე.
ამასთან, ეს წამლები მუშაობს მხოლოდ პროცესების გამო: ვარჯიში, ვარჯიში და პრაქტიკაში კონკურენციისკენ სწრაფვა. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, აკრძალული წამლები არ ქმნის უპრეცედენტო ფიზიკურ თვისებებს, როგორიცაა დამატებითი ფეხების ან ხელების ზრდა; ისინი "უბრალოდ" აიმაღლებენ და ზრდის შესაძლებლობებს.
ხელოვნური შერჩევა შეიძლება განიხილებოდეს დაახლოებით იმავე კონტექსტში. ეს არის ფორმა გენეტიკური მოდიფიკაცია რომელიც თამაშობს ადრე ჩამოთვლილი ბუნებრივი გადარჩევის ფიქსირებულ პრინციპებზე და რომელიც მიზანმიმართულად აძლიერებს ერთ ან მეტ ცვლადს უკვე სასურველი შედეგის მისაღწევად.
ხელოვნური შერჩევა არის მშობლების განზრახ არჩევა, ანუ ორგანიზმები, რომლებიც მრავლდებიან, რის გამოც ასევე ცნობილია როგორც "შერჩევითი გამრავლება". ეს კეთდება ინდივიდუალური ორგანიზმების (მცენარეთა ან ცხოველების) შესაქმნელად სასარგებლო ან სასურველი თვისებები.
შერჩევითი მეცხოველეობა: ისტორია და მექანიზმი
ხელოვნური შერჩევა, რომელიც სინამდვილეში გენეტიკური ინჟინერიის ერთ-ერთი სახეობაა, მთელ მსოფლიოში პრაქტიკულად ათასობით წლის განმავლობაში ტარდებოდა. მაშინაც კი, თუ ხალხმა ზუსტად არ იცოდა როგორ სასურველ ცხოველთა სასურველ ცხოველებს შეეძლოთ ეს თვისებები გადაეცათ შთამომავლობაზე, მათ იცოდნენ, რომ ეს მოხდა და შესაბამისად გადაიტანეს მათი მეურნეობა.
თუ ფერმაში გარკვეული ძროხა უფრო დიდი იყო და უფრო მეტ ხორცს აწვდიდა, ძროხებს უშუალოდ ამრავლებდნენ ამ ძლიერი ნიმუშების "ოჯახი" სავარაუდოდ ანალოგიურად დიდ შთამომავლობას წარმოშობდა საქონლის ხორცი. იგივე პრინციპები შეიძლება გამოყენებულ იქნას კულტურებზე, ხშირად უფრო ხაზგასმით, რადგან ნაკლებად ეთიკური პრობლემებია მეცხოველეობის მცენარეთა და მეცხოველეობის სფეროში.
ბიოლოგიის თვალსაზრისით, ხელოვნური შერჩევა იწვევს ზრდას გენეტიკური დრეიფი, ან დროთა განმავლობაში სახეობებში გენების სიხშირის ცვლილება. სასურველი გენებისა და მათთვის დამახასიათებელი მახასიათებლების შერჩევით, ადამიანები მცენარისა და ცხოველის სამკურნალოდ პოპულაციები, რომლებშიც ორივე "კარგი" გენი გაიზარდა და "ცუდი" პიროვნება შემცირდა ან აღმოფხვრილი.
დარვინი, მტრედები და ხელოვნური შერჩევა
1850-იანი წლებისთვის, მისი ინოვაციური ნაშრომის გამოქვეყნებამდე ცოტა ხნით ადრე სახეობების წარმოშობის შესახებ, ჩარლზ დარვინმა უკვე წამოაყენა მაშინდელი საკამათო იდეა, რომ ახსნა სახეობების "ჯიშების" ვარიაცია: რომ ადამიანებმა მანიპულირება მოახდინეს სახეობების შემადგენლობა მათი დაპროგრამებული მეთოდით შეჯვარებით, პროცესი, რომელიც ამ პროცესისთვის ჯერ კიდევ უცნობ გენეტიკურ მექანიზმს დაეყრდნო.
(იმ დროს ადამიანებმა არაფერი იცოდნენ დნმ-ის და სინამდვილეში ექსპერიმენტების შესახებ გრეგორ მენდელი, რომელმაც აჩვენა, თუ როგორ გადაეცა და შეიძლება თვისებები დომინანტი ან რეცესიულიახლახანს იწყებოდა 1850-იანი წლების შუა პერიოდში.)
დარვინის მრავალი დაკვირვება თავის დროზე მის მშობლიურ ინგლისში განსაკუთრებული სახის მტრედის შესახებ, მოიცავდა იმ ფაქტს, რომ მტრედები, რომლებიც გამოყვანილ იქნა ისე, რომ აშკარად განსხვავებული ზომები, ფერები და ა.შ. წარმოიშვა, ამის მიუხედავად, თითოეული მათგანის გამოყვანა შეიძლება სხვა სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ყველა მაინც მტრედი იყო, მაგრამ გარემოში არსებულმა სხვადასხვა ფაქტორმა სისტემატურად გადაინაცვლა გენეტიკური სურათი გარკვეული მიმართულებებით.
მან შემოგვთავაზა ეს ბუნებრივი გადარჩევა მოქმედებდნენ იმავე გზით და იმავე მოლეკულებზე, რაც არ უნდა ყოფილიყო ისინი, მაგრამ უფრო დიდი ხნის განმავლობაში და ხალხის ან სხვისი შეგნებული მანიპულირების გარეშე.
ხელოვნური შერჩევის მაგალითები: სოფლის მეურნეობა
მიწათმოქმედების მთელი დანიშნულებაა საკვების წარმოება. რაც უფრო მეტი საკვები შეუძლია ფერმერს დახარჯული ძალისხმევის ერთეულზე, მით უფრო გაუადვილდება მისი სამუშაო.
საარსებო მეურნეობაში მიზნად ისახავს საკმარისი საკვების წარმოებას მოცემული ფერმერისა და მისი ახლო ოჯახის ან საზოგადოების გადარჩენისთვის. თანამედროვე სამყაროში, მეურნეობა სხვა ბიზნესის მსგავსი ბიზნესია და ადამიანები ცდილობენ სარგებელს მიიღონ მეურნეობით, საქონლის, კულტურების, რძის პროდუქტებისა და სხვა საქონლის წარმოებით, რაც მომხმარებელს სურს.
ამიტომ ფერმერების ქცევა და მეთოდები პროგნოზირებადია. ფერმერები და მეწარმეები ირჩევენ მცენარეებს, რომლებიც გენეტიკური ცვლილებების წყალობით სხვებზე მეტ ნაყოფს გამოიმუშავებენ, რომ უფრო მეტი ნაყოფიერი მცენარე მიიღონ, აირჩიონ მცენარეები, რომლებიც უფრო მეტ ბოსტნეულს მიიღებენ, რომ მიიღონ მეტი მასა პროდუქტზე თითო თესლზე ინვესტიციისთვის, აირჩიონ გამრავლების მცენარეები, რომლებსაც გადარჩენა შეუძლიათ უკიდურესი ტემპერატურა გვალვების დროს და სხვაგვარად ისწრაფვის მაქსიმალური ეფექტურობის მისაღწევად, მათთვის გამოწვეული სპექტრის გათვალისწინებით სახე.
მაგალითები შერჩევითი გამრავლება მცენარეებში დღეს თითქმის უსაზღვროა. კომბოსტოს მცენარეების მკაფიო სახეობების შექმნა უფრო მეტი სახის ბოსტნეულის მისაღებად კაცობრიობას მისცა კომბოსტო, ბრიუსელის კომბოსტო, ყვავილოვანი კომბოსტო, ბროკოლი, კალე და სხვა პოპულარული მწვანილი. მსგავსი სამუშაო გაკეთდა იმისთვის, რომ ხელმისაწვდომი იყოს სხვადასხვა სახის გოგრა (მაგალითად, გოგრა და სხვა სახის ყაბაყი).
ცხოველების მოშენება: პირუტყვი, ძაღლი და სხვა
მცენარეთა გარკვეული ჯიშების ხელოვნური შერჩევის მსგავსად შინაური ცხოველები რადგან ველური სახეობების სასურველი თვისებები ათასობით წლის განმავლობაში მიმდინარეობდა და იგი საუკუნეების განმავლობაში ხდებოდა, მიუხედავად იმისა, რომ ადამიანებმა არ იცოდნენ რატომაა გენეტიკური საფუძველი. ეს გაკეთდა მეცხოველეობის ან მეურნეობის ცხოველების სფეროში, სადაც მიზნად ისახავს ორგანიზმში მეტი ხორცის ან რძის შექმნას.
ისევე, როგორც თქვენ ისურვებდით, რომ ყველა ადამიანურ მუშაკს, რომელიც ავტო-აწყობის გუნდშია, შეძლოს, ვთქვათ, მეტი მანქანის აწყობა და მეტი ფერმის ცხოველის პროდუქტი ზრდის მეურნეობის მოგებას, ან არაკომერციულ გარემოში, უზრუნველყოფს ხალხს საკმარისი რაოდენობით ჭამა
ძაღლები წარმოადგენენ ხელოვნური შერჩევის ეფექტის ყველაზე გასაოცარ მაგალითებს. სხვადასხვა ძაღლების ჯიშები ადამიანებმა შექმნეს ბოლო 10,000 ან მეტი წლის განმავლობაში ყველა ძაღლის, ნაცრისფერი მგლის საერთო წინაპარი.
დღეს ძაღლების ჯიშები, რომლებსაც ერთი შეხედვით მცირე ან საერთოდ არაფერი აქვთ, მაგალითად დაჩშუნდები და დიდი დანიელები, უხვად არსებობს, რაც აჩვენებს ძაღლების გენომში დაშიფრული თვისებების ფართო სპექტრს. ეს იმიტომ ხდება, რომ შინაურ ძაღლში "სასურველი თვისებების" განმარტება ღმერთის პატრონებს შორის მნიშვნელოვნად განსხვავდება. Doberman Pinschers არის ჭკვიანი, კუნთოვანი და ელეგანტური და ქმნის დიდ მცველ ძაღლებს; ჯეკ რასელის ტერიერები მოქნილები არიან და შეუძლიათ უამრავი ცხოველი დაიჭირონ, რომლებიც ფერმერებს ასვენებენ.
იგივე პრინციპი მოიცავს სხვა სახეობებსა და ინდუსტრიებს. წარმატებული მრბოლელები ცხენდება ერთად, რათა შეიქმნას უფრო სწრაფი, ძლიერი ცხენები მომდევნო თაობებს, რადგან მსხვილ ღონისძიებებში გამარჯვებული ცხენის ქონა შეიძლება იყოს მომგებიანი ადამიანის მფლობელისთვის ან მფლობელები.
ასევე, საკვების გენეტიკური მოდიფიკაციისას, თავისთავად ვრცელი თემა, ადამიანები ცვლიან საკვების წყაროებს გაუმჯობესდეს გარკვეული ნიშან-თვისებები და შემდეგ გამოიმუშავე ისინი ერთად და შექმნან ამ მცენარეთა "უმაღლესი" შტამები და ცხოველები. მაგალითები მოიცავს სოიოს მარცვლებს, სიმინდს, ქათმებს, რომლებიც უფრო მეტ მკერდის ხორცს ზრდის და მრავალი სხვა.
ხელოვნური შერჩევის უარყოფითი შედეგები
რამეების ბუნებრივი კურსის შეცვლამ აქ აღწერილი მეთოდების გამოყენებით უდავოდ გააუმჯობესა ადამიანის სიცოცხლე სხვადასხვა გზით, მაგალითად, ზრდის მოსავლიანობის ზრდას, უკეთეს და მეტ ხორცის წარმოებას, და ძაღლების ახალი ჯიშების შექმნასაც კი, გენეტიკურად და ქცევითი გზით მახასიათებლები
როდესაც ადამიანები ხელოვნური შერჩევის საშუალებას გვაძლევენ, ეს ამცირებს ზოგად გენეტიკურ ვარიანტს პოპულაციაში, სინამდვილეში უფრო მსგავსი ცხოველების "არმიის" შექმნით. ამის შედეგია ა მუტაციების მაღალი რისკი, გარკვეული დაავადებებისადმი მეტი მოწყვლადობა და ფიზიკური პრობლემების გახშირება ეს სხვაგვარად იქნებოდა მინიმალური ან არ იქნებოდა. მაგალითად, ქათამი, რომელიც გამოზრდილია უფრო დიდი ზომის მკერდის გასაზრდელად (გულმკერდის კუნთის საშუალებით), ხშირად ატარებენ სიცოცხლეს არსებითად მეტი დისკომფორტი, რადგან მათი ჩარჩოები და გულები დროთა განმავლობაში არ მოერგნენ დამატების გადასატანად მასა
სხვა სცენარებში, გაუთვალისწინებელი მუტაციები და თვისებები შეიძლება წარმოიშვას შერჩეულ თვისებებთან ერთად. მაგალითად, ფუტკრებში "მკვლელი" ჯიშები გამოყვანილი იქნა უფრო მეტი თაფლის წარმოებისთვის, მაგრამ ამ პროცესში ისინი უფრო აგრესიულებიც გახდნენ და ამით საშიში გახდნენ. ხელოვნურმა შერჩევამ შეიძლება გამოიწვიოს სტერილობა ორგანიზმებში და გარკვეულ სუფთა ჯიშის ძაღლებში, რეცესიული თვისებები რომ სხვაგვარად შემცირდეს, ბუნებრივია, ნებადართულია არსებობა, მაგალითად, თეძოს დისპლაზია ლაბრადორში რეტრივერები.
დაკავშირებული შინაარსი: ველური კატების რა ტიპები ცხოვრობენ ნიუ-იორკში?