Вештачка селекција (селективно узгајање): дефиниција и примери

Процес природна селекција је механизам који покреће биолошку еволуцију, теорија која је први пут позната описана средином 1800-их захваљујући независном раду Цхарлеса Дарвина и Алфред Руссел Валлаце.

Еволуција представља генетску разноликост живота на Земљи, а све је то изведено од једног заједничког претка у зору живота на самој планети пре око 3,5 милијарди година.

Еволуција се догодила у природи захваљујући шеми која је описана као силазак из модификације, који предлаже да се наследне особине (тј. карактеристике које се могу пренети путем гена са једне генерације организама на следеће генерације) који су повољни и који дају генетску „кондицију“ постају раширенији у групи или врсти организама над време.

До тога долази зато што су дотични гени природно одабрани притиском околине у којој дати организми живе.

Вештачка селекција или селективни узгој користи принципе природне селекције за стварање популација животиња или биљака које се прилагођавају потребама људских фармера, истраживача или узгајивача изложби или спорта Животиње.

Заправо, дуго успостављена пракса вештачке селекције помогла је у вођењу Дарвинових идеја о природном избор, јер је пружио оштре и брзе примере како су гени постали заступљенији у познатим популацијама улази.

Природна селекција мора се разумети како би се у потпуности разумела вештачка селекција. Природна селекција не делује на појединачне организме већ на њих гени - другим речима, дужине од дезоксирибонуклеинска киселина (ДНК) који носе „код“ за одређени протеински производ.

Формално, природна селекција укључује четири аспекта:

1. Генетска варијанса у особинама постоји у популацији животиња. Ако су све животиње у врсти биле генетски идентичне - то јест, ако су све имале исту ДНК и отуда исте гене - онда ниједна особина није могла да се одабере, природно или намерно, јер ниједна не би створила већи или мањи ниво генетског фитнес.
   
2. Постоји диференцијална репродукција. Не преносе све животиње своје гене на максималан број потомака.
   
3. Различите особине су наследне. Особине због којих је већа вероватноћа да ће животиња преживети у датом окружењу могу се пренијети на потомство.
   
4. А.померање у односу организама а њихов основни генетски састав током времена је резултат. Очекивало би се да ће се, у зависности од јачине селекционих притисака унутар датог окружења, однос организама који се уклапају у мање способне временом повећавати. Често ће се догодити догађаји изумирања, а мање способни организми одмах нестају из екосистема.

Као пример, рецимо да започнете са врстама животиња које имају или жуто или љубичасто крзно крзна, а ове животиње су управо пресељене у љубичасту џунглу у неком неоткривеном делу света. Љубичасте животиње ће се вероватно размножавати већом брзином, јер би се од њих лакше могле сакрити грабежљивци скривајући се у љубичастој вегетацији, док би жуте животиње било лакше „убрати ван."

Мање преживелих жутих животиња резултирало би мање жутим животињама на располагању за парење и размножавање. Да је боја крзна случајна, тада ниједан родитељ не би имао већу вероватноћу од било ког другог да произведе љубичасту, а тиме и монтиранију децу (у овом окружењу). Али овде је заиста већа вероватноћа да ће љубичасте животиње родити љубичасто потомство, и слично за жуте животиње.

У контексту природне (и, продужавајући, вештачке) селекције, „варијација“ је еквивалентна „генетске варијације“. У нашем животињском примеру, гени љубичастог крзна постају раширенији у оним љубичастим нијансама џунгла.

Вероватно сте чули за употребу лекова за побољшање перформанси у спорту или „допинга“, праксе која је у већини случајева забрањена због комбинације етичких и безбедносних разлога. Ови лекови омогућавају телу да постигне веће подвиге снаге и издржљивости захваљујући повећању мишића или другим физичким побољшањима која се не би догодила без додавања лекова.

Ови лекови, међутим, делују само због процеса који су у игри: вежбања, тренинга и стремљења у пракси у такмичењу. Другим речима, забрањени лекови не стварају физичке особине без преседана, попут раста додатних ногу или руку; они „само“ усавршавају и проширују већ постојеће могућности.

Вештачка селекција могу се посматрати у приближно истом контексту. То је облик генетска модификација која игра на претходно наведеним фиксним принципима природне селекције и која намерно појачава једну или више променљивих које су већ у игри да би постигла жељени резултат.

Вештачка селекција је намерни избор родитеља, односно организама који ће се размножавати, због чега је познато и као „селективно узгајање“. То се ради како би се створили појединачни организми (биљке или животиње) са корисним или жељеним особине.

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 пренесу ове особине на потомство, биле су свесне да се то догодило и сходно томе преусмериле свој узгој.

Ако су одређене краве на фарми биле веће и давале су више меса, приплодите краве одмах „породица“ ових робусних примерака вероватно је родила слично велико потомство и веће принос говедине. Исти принципи могу се применити на усеве, често наглашеније због мањег етичког става у подручју узгајања биљака у односу на приплодне животиње.

У биолошком смислу, вештачка селекција доводи до повећања генетско одступање, или промена учесталости гена унутар врсте током времена. Одабиром жељених гена и особина које они дају, људи ће водити рачуна о биљкама и животињама популације у којима су повећани и „добри“ гени, а они „лоши“ гени или елиминисан.

До 1850-их, мало пре објављивања његовог револуционарног дела О пореклу врста, Цхарлес Дарвин је већ изнео тада контроверзну идеју да објасни варијације „раса“ унутар врста: да су људи манипулисали Састав врста спајањем на програмирани начин, процес који се ослањао на неки још непознати генетски механизам да би се ово остварило.

(У то време људи нису знали ништа о ДНК, а заправо о експериментима са Грегор Мендел, који је показао како се особине преносе и могу бити доминантан или рецесиван, тек су почињали средином 1850-их.)

Дарвинова многа запажања о одређеној врсти голубова популарних у његовој родној Енглеској у то време укључују и чињеницу да голубови који су узгајани на начин који је дао изразито различите величине, боје и тако даље, могли су се узгајати са сваким друго. Другим речима, сви су још увек били голубови, али су различити фактори у окружењу систематски померали генетску слику у одређеним смеровима.

Он је то предложио природна селекција деловали на исти начин и на истим молекулима, какви год да су били, али током дужег временског периода и без свесне манипулације људи или било ког другог.

Целокупна сврха пољопривреде је производња хране. Што више хране фармер може произвести по јединици уложеног напора, то ће му посао бити лакши.

У пољопривреди која се самостално бави, идеја је произвести довољно хране за живот одређеног фармера и његове уже породице или заједнице. У савременом свету, међутим, пољопривреда је посао као и сваки други, а људи од пољопривреде желе да профитирају производњом говедине, усева, млечних производа и друге робе коју потрошачи желе.

Стога је понашање и методе пољопривредника предвидљиво. Пољопривредници и узгајивачи одабиру биљке које, захваљујући генетским променама, дају више плодова од других да би добиле више биљака које дају плодове биљке које дају веће поврће да би добиле већу масу производа по уложеном семену, одаберите биљке за репродукцију које су способне да преживе екстремне температуре током суше и на други начин теже ка максималној ефикасности у контексту низа изазова које они имају лице.

Примери селективни узгој у биљкама су данас готово неограничене. Стварање различитих врста биљака купуса за добијање више врста поврћа дало је човечанству купус, прокулицу, карфиол, броколи, кељ и остало популарно зеленило. Сличан посао је урађен и на располагању различитим врстама тиквица (нпр. Бундева и других врста тиквица).

Попут вештачке селекције одређених биљних сорти, узгој припитомљене животиње јер пожељне особине дивљих врста трају хиљадама година и спроводиле су се вековима упркос томе што људи нису знали генетску основу зашто то делује. То 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 у тиму за аутоматску монтажу може, рецимо, да састави више аутомобила, имајући више производ по животињи са фарме доводи до зараде на пољопривреди, или у непрофитним окружењима, осигурава да ће људи имати довољно тога јести.

Пси су један од најупечатљивијих примера ефеката вештачке селекције. Разно расе паса су створили људи током последњих 10.000 или више година почев од заједнички предак свих паса, сиви вук.

Данас раса паса са наизглед мало или нимало заједничког, попут јазавчара и немачких дога, постоји у изобиљу, показујући низ особина кодираних у геному паса. То је зато што се дефиниција „пожељних особина“ код домаћег пса знатно разликује од власника бога. Доберман пинчи су паметни, мишићави и углађени и сјајни су пси чувари; Јацк Русселл теријери су окретни и могу ухватити пуно животиња које прогањају фарме.

Исти принцип обухвата и друге врсте и индустрије. Успешни тркачки коњи узгајају се заједно како би се створила већа вероватноћа да ће се створити бржи и јачи коњи наредне генерације, јер имати победничког коња у великим догађајима може бити уносно за људског власника или власници.

Такође, у генетској модификацији хране, опсежне теме за себе, људи модификују изворе хране побољшати одређене особине, а затим их заједно узгајати да би формирали „супериорне“ сојеве ових биљака и Животиње. Примери укључују соју, кукуруз, пилиће који узгајају више меса дојке и још много тога.

Промена природног тока ствари користећи овде описане методе несумњиво је побољшала живот људи на разне начине, као што су повећање приноса усева, омогућавајући производњу бољег и више меса, па чак и стварање нових раса паса са генетски и бихевиорално пожељним карактеристике.

Међутим, када нас људи направе вештачком селекцијом, ово смањује укупну генетску варијансу унутар популације стварањем, у ствари, „војске“ од више сличних животиња. Ово резултира а већи ризик од мутација, већа рањивост на одређене болести и повећана учесталост физичких проблема то би иначе било минимално или одсутно. На пример, пилићи узгајани да би им се повећале груди (преко њихових прсних мишића) често проводе живот знатно већу нелагодност јер се њихови оквири и срца временом нису прилагодили да носе додато миса.

У другим сценаријима, непредвиђене мутације и особине могу настати заједно са одабраним особинама. На пример, код пчела су узгајане расе „убице“ како би произвеле више меда, али су у том процесу постале и агресивније и тиме постале опасне. Вештачка селекција може довести до стерилности у организмима, а код неких чистокрвних паса и рецесивне особине који би се иначе природно смањили, дозвољено је да наставе, као што је дисплазија кука у Лабрадора ретривери.

Сличан садржај: Које врсте дивљих мачака живе у Њујорку?