Maklumat

Mengapakah beberapa sifat buruk berkembang, dan sifat baik tidak?

Mengapakah beberapa sifat buruk berkembang, dan sifat baik tidak?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Jika sesuatu sifat itu memberi manfaat kepada organisma maka mengapa ia masih belum berkembang?

Sebaliknya, jika sesuatu sifat itu tidak berfaedah atau sedikit merugikan, mengapa ia wujud?

Dalam erti kata lain mengapa evolusi tidak menjadikan organisma lebih "sempurna"?


Ini adalah soalan umum yang boleh digunakan untuk sebarang jenis sifat. Sila pastikan jawapan tepat dan saintifik.

Baca catatan meta ini untuk mendapatkan maklumat lanjut: Soalan yang menanyakan sebab evolusi


Semasa proses pemilihan, individu yang mempunyai sifat yang merugikan akan disingkirkan. Jika tekanan pemilihan tidak cukup kuat maka sifat yang agak merugikan akan terus kekal dalam populasi.

Jadi sebab mengapa sifat tidak berkembang walaupun ia mungkin memberi manfaat kepada organisma, adalah:

  • Tiada tekanan yang kuat terhadap individu yang tidak mempunyai sifat itu. Dalam erti kata lain kekurangan sifat tidak sangat merugikan.
  • Sifat itu mungkin mempunyai pertukaran yang pada asasnya tidak membuat perubahan kepada kecergasan keseluruhan.
  • Tidak cukup masa telah berlalu untuk mutasi berfaedah untuk diperbaiki. Ini tidak bermakna mutasi belum berlaku lagi. Ini bermakna bahawa keadaan yang menjadikan mutasi menguntungkan telah timbul baru-baru ini. Pertimbangkan contoh mutasi yang memberikan ketahanan terhadap penyakit. Mutasi tidak akan menguntungkan jika tiada penyakit. Apabila populasi menghadapi penyakit ini buat kali pertama, maka mutasi akan mendapat kelebihan tetapi ia akan mengambil sedikit masa untuk mewujudkan dirinya dalam populasi.
  • Kadar untuk mutasi khusus itu adalah rendah dan oleh itu ia masih belum berlaku. Kadar mutasi tidak seragam merentas genom dan kawasan tertentu memperoleh mutasi lebih cepat daripada yang lain. Tidak kira itu, jika kadar mutasi keseluruhan adalah rendah maka ia akan mengambil banyak masa untuk mutasi timbul dan sehingga itu kesannya tidak dapat dilihat.
  • Ciri khusus adalah terlalu jauh dari segi genetik: ia tidak boleh menjadi hasil mutasi dalam satu generasi. Ia mungkin, boleh dibayangkan, berkembang selepas generasi berturut-turut, masing-masing bermutasi lebih jauh, tetapi jika mutasi campur tangan berada pada terlalu banyak kelemahan, mereka tidak akan bertahan untuk membiak dan membenarkan generasi baru bermutasi lebih jauh daripada populasi asal.
  • Kelemahan daripada tidak mempunyai sifat biasanya timbul hanya selepas peringkat pembiakan kitaran hayat individu kebanyakannya berakhir. Ini adalah kes khas "tiada tekanan kuat", kerana evolusi memilih gen, bukan organisma. Dalam erti kata lain mutasi berfaedah tidak mengubah kecergasan reproduktif.
  • Koinophilia menyebabkan sifat itu tidak menarik bagi wanita. Oleh kerana kebanyakan mutasi adalah memudaratkan wanita tidak mahu mengawan dengan sesiapa yang mempunyai mutasi yang jelas, kerana terdapat kemungkinan besar ia akan membahayakan anak mereka. Oleh itu, wanita secara naluri mendapati sebarang perbezaan fizikal yang jelas tidak menarik, walaupun ia akan memberi manfaat. Ini cenderung untuk mengehadkan kadar atau keupayaan untuk perbezaan fizikal muncul dalam komuniti mengawan yang besar & stabil.

Evolusi bukanlah proses terarah dan ia tidak secara aktif cuba mencari yang optimum. Kecergasan seseorang individu tidak mempunyai apa-apa makna sekiranya tiada tekanan pemilihan.


Jika anda mempunyai tambahan yang berkaitan, sila berasa bebas untuk mengedit jawapan ini.


Selalu ada yang paling jelas: Evolusi adalah peluang.

Sesetengah sifat membolehkan seseorang individu mempunyai peluang yang lebih tinggi untuk menghasilkan zuriat. Itu tidak bermakna individu yang mempunyai sifat itu mempunyai lebih banyak zuriat, malah tidak secara purata melainkan hukum bilangan besar terpakai. Tupai sempurna yang bermutasi secara rawak boleh muncul, dan kerana ia hanya seekor, ia akan dilanggar oleh kereta sebelum ia boleh membiak dan semua sifat sempurna hilang.

Kemudian ada kemungkinan bahawa sifat itu bermanfaat untuk individu, tetapi tidak mempunyai kesan yang signifikan terhadap peluangnya untuk mendapatkan keturunan. Sebagai contoh, ambil penglihatan manusia. Orang yang mempunyai penglihatan yang sangat lemah mempunyai kelemahan. Tetapi kebanyakan orang mempunyai penglihatan yang cukup baik sehingga mereka terlalu tua untuk mempunyai anak, jadi tidak kira evolusi jika mereka jatuh dari tebing selepas itu. Malah mungkin berfaedah jika anak-anak tidak perlu membelanjakan sumber untuk menjaga ibu bapa mereka.

Dan kesan yang sangat bagus ialah kesan kawanan di mana anda melihat keseluruhan kawanan, contohnya ikan. Ambil kumpulan atau komuniti yang membiak terutamanya dalam dirinya sendiri, di mana atas sebab tertentu hanya sifat yang bermanfaat untuk individu boleh diwarisi. Sebaik sahaja kawanan itu bersaing dengan kawanan yang unggul - di mana sifat yang memberi manfaat kepada kawanan itu diwarisi - keseluruhan bekas kawanan itu mungkin mati.

Terdapat juga kesan masyarakat. Jika dalam satu dekad masyarakat beranggapan orang berambut hijau bukanlah pasangan yang menarik - walaupun ia lebih baik untuk penyamaran - memang payah untuk mempunyai rambut hijau sepanjang dekad itu. Ini bukan sahaja terpakai kepada manusia. Saya masih ingat membaca bahawa antara beberapa spesies burung nyanyian berkembang dan lagu yang "hip"/menarik bergantung pada faktor sosial dan juga gen. Bayangkan saja apa yang akan berlaku jika sebilangan kecil manusia mula mengembangkan sayap kelawar yang menjadikan mereka mampu terbang sepenuhnya, semasa zaman Inkuisisi Sepanyol - daripada menyebarkan gen baru yang akan mereka bakar di atas pancang.

Jangan lupa tentang kesan hebat pemilihan bergantung frekuensi di mana sifat hanya bermanfaat jika tidak terlalu ramai individu lain memilikinya. Ciri-ciri ini boleh memberi manfaat kepada individu, atau spesies, atau kedua-duanya, tetapi hanya jika tidak terlalu ramai individu yang membawa sifat tersebut. Komuniti manusia boleh mendapat manfaat daripada orang yang sangat pintar yang mempunyai kawalan terhad terhadap tubuh dan emosi mereka, tetapi jika semua manusia dalam masyarakat seperti itu masyarakat mempunyai masalah.

Akhir sekali, terdapat perubahan dalam keadaan luaran. Jika keadaan berubah, banyak spesies akan pupus begitu sahaja (cth. Zaman Ais). Bayangkan semua virus hilang. Sekiranya tiada virus, sifat yang menjadikan sistem imun lebih cekap melawan bakteria dan kanser dengan mengorbankan tiada pertahanan terhadap virus, jelas merupakan perdagangan yang bermanfaat. Kemudian virus datang kembali dan setiap spesies yang menyesuaikan sifat "tiada pertahanan terhadap virus" akan pupus daripada jangkitan virus. Ini boleh menjadikannya berfaedah untuk tidak menyesuaikan sifat baharu terlalu cepat.

Ringkasnya: Dengan menerima bahawa evolusi ialah proses rawak di mana individu yang mempunyai sifat yang lebih berfaedah lebih berkemungkinan mempunyai lebih banyak keturunan, dan di mana keseluruhan komuniti atau subspesies berkemungkinan sedikit pupus jika sifat tersebut kurang berfaedah untuk komuniti, anda mendapat semua kesan di atas dan banyak lagi. Perlu diingat bahawa individu yang mempunyai sifat berfaedah sama sekali tidak dijamin untuk mempunyai lebih banyak zuriat, dan komuniti boleh dihapuskan atau berkembang kerana semua jenis kejadian yang mengabaikan sama sekali betapa berfaedah atau merugikan sifat mereka.


Kerana evolusi adalah kesan, bukan sebab. Iaitu, tidak ada "Tuhan Evolusi" di luar sana yang memutuskan bahawa sifat ini atau itu akan memberi manfaat kepada spesies, dan memutuskan untuk menambahkannya. Evolusi hanya berfungsi* pada sebarang variasi rawak yang berlaku.

*Dan seperti yang dinyatakan oleh orang lain, ia berfungsi secara statistik, bukan secara deterministik.


Di bawah adalah sebab yang boleh saya fikirkan. Senarai ini tidak lengkap dan terdapat beberapa pertindihan konsep.

  • Sifat itu kelihatan berfaedah tetapi tidak, mungkin disebabkan kesannya pada komponen kecergasan lain (trade-off). Bagi saya, ia adalah penjelasan yang paling mungkin apabila anda tertanya-tanya mengapa spesies tertentu tidak membawa sifat tertentu. Dalam erti kata lain, landskap kecergasan penting.

  • Sifat ini tidak begitu mudah untuk membina ia memerlukan satu siri mutasi yang sama ada neutral, separa neutral atau merosakkan.

  • Mutasi masih belum berlaku (muatan lag).

  • varian mutan telah muncul beberapa kali tetapi telah pupus kerana hanyut genetik walaupun ia berfaedah (dengan andaian tiada lembah kecergasan untuk menyeberang).

  • Meletakkan dua mata sebelumnya bersama-sama, jika hanya satu mutasi (satu SNP) diperlukan untuk membina sifat ini dan jika sifat itu bermanfaat tetapi separa neutral, maka masa yang dijangkakan sebelum penetapan berlaku adalah sekitar $10^9$ generasi. Inilah sebabnya. biarlah $N$ menjadi saiz populasi dan $mu$ menjadi kadar mutasi. Dalam populasi diploid (tetapi keputusan akhir adalah sama untuk haploid), terdapat $2nmu$ muncul di lokus ini setiap generasi. Oleh kerana mutasi adalah separa neutral, kebarangkalian penetapannya (dikira daripada persamaan Wright-Fisher atau proses kelahiran-kematian Moran, atau daripada persamaan resapan Kimura) ialah $frac{1}{2}N$. Oleh itu kadar penetapan berlaku ialah $2Nmu frac{1}{2N} = mu$. $mu$ untuk SNP dalam spesies yang mempunyai genom yang besar di sekeliling $10^{-9}$. Kebarangkalian bahawa penetapan berlaku dalam $t$ generasi diberikan oleh taburan eksponen dengan parameter $mu$ ad nilai jangkaan taburan eksponen ini ialah $frac{1}{10^{-9}} = 10^9$ generasi. Jika ada satu generasi setahun, itu mengambil banyak masa! Sudah tentu, pengiraan tersebut adalah anggaran yang baik apabila sifat minat adalah separa neutral. Jika pemilihan positif sangat kuat pada sifat ini sehingga kita boleh mengabaikan sepenuhnya drift, maka masa yang dijangkakan untuk mutan itu berlaku ialah $frac{1}{2Nmu}$, iaitu $10^5$ untuk saiz populasi $N = 10000$ yang masih agak banyak. Dalam pada itu, persekitaran atau latar belakang genetik mungkin berubah sehingga sifat tersebut tidak berfaedah lagi. Pengiraan di atas mengandaikan bahawa sifat itu muncul dengan hanya satu mutasi dan hanya satu SNP boleh menyebabkan sifat itu wujud. Seseorang boleh menjadi lebih umum dengan menjumlahkan taburan eksponen (untuk pelbagai senario mutasi) dan meningkatkan kadar mutasi (untuk mutasi di lokus yang berbeza boleh menjadikan sifat itu wujud).

  • varian mutan telah muncul beberapa kali tetapi telah pupus kerana hanyut kerana Ne di rantau genomik adalah sangat rendah disebabkan oleh tindakan bahawa terdapat banyak lokus di bawah pemilihan di persekitaran (pemilihan latar belakang).

  • sifat itu bermanfaat dan berlaku kadang-kadang tetapi sama ada kekal pada frekuensi rendah atau kerap hilang disebabkan oleh penghijrahan individu yang datang dari persekitaran di mana sifat ini sangat merosakkan (beban penyebaran).

  • Berhati-hati untuk memahami apa yang dilakukan oleh evolusi dan oleh itu untuk memahami maksud berfaedah. Mengasingkan pemilihan saudara/kumpulan/pemilihan keturunan untuk memudahkan urusan, alel yang berfaedah ialah alel yang meningkatkan kecergasan pembawanya. Kesan alel tertentu bergantung pada persekitaran dan latar belakang genetik di mana ia wujud. Alel yang bermanfaat tidak semestinya meningkatkan kemandirian atau meningkatkan kebarangkalian populasi untuk tidak pupus. Fikirkan tentang pemilihan seksual biasanya.


Evolusi berlaku dengan perubahan dalam frekuensi gen, dengan frekuensi gen yang berpotensi dipengaruhi oleh empat mekanisme (mutasi, migrasi, drift dan pemilihan).


Jawapan kepada soalan Mengapakah sifat yang kelihatan berfaedah X bukan berkembang? boleh jadi:

  1. Mutasi untuk sesuatu sifat tidak pernah berlaku dalam populasi, atau gen sedemikian tidak pernah berhijrah ke dalam populasi

  2. Mutasi yang menyebabkan sifat sedemikian mungkin pernah wujud dalam populasi tetapi penghijrahan dan/atau hanyut dan/atau pemilihan telah mengalihkannya daripada populasi.

  3. Pemilihan telah menghilangkan mutasi yang menyebabkan sifat yang kelihatan berfaedah kerana gen yang sama (atau berkait rapat) mempunyai kesan buruk yang lain oleh pleiotropy


Begitu juga jawapan kepada soalan Mengapakah sifat X yang kelihatan tidak menguntungkan itu berkembang? boleh jadi mana-mana yang berikut:

  1. Gen alternatif tidak pernah diperkenalkan kepada populasi melalui mutasi atau migrasi

  2. Mutasi, hanyutan, dan penghijrahan telah membenarkan gen membaiki gen lain yang lebih berfaedah

  3. Pemilihan telah menyebarkan mutasi yang menyebabkan sifat yang kelihatan merugikan kerana gen yang sama (atau berkait rapat) mempunyai kesan bermanfaat lain oleh pleiotropy


  • Perhatikan juga bahawa sifat itu mungkin kelihatan (tidak)berfaedah dalam semasa landskap adaptif, tetapi pemilihan mempamerkan variasi temporal

  • Baca di sini tentang sebab dan bagaimana variasi genetik diperlukan untuk evolusi/penyesuaian berlaku

  • Baca di sini untuk lebih lanjut mengenai proses penyesuaian

  • Baca di sini untuk lebih lanjut mengenai variasi genetik

  • Baca di sini untuk maklumat lanjut tentang evolusi pantas

  • Baca di sini untuk mengetahui lebih lanjut tentang hubungan antara pemilihan multivariate dan penyesuaian

  • Watak fenotip yang memudaratkan mungkin tidak mempunyai varians genetik, jadi adalah mustahil untuk pemilihan menghentikan kejadian sedemikian; banyak penyakit mempunyai induser persekitaran yang besar (cth. pemilihan tidak boleh melawan emfisema yang timbul akibat merokok, tetapi ia boleh bertindak melawan gen yang meningkatkan kecenderungan untuk mengembangkan emfisema).


Semua jawapan sebelum ini sangat bagus. Walau bagaimanapun, saya merasakan satu mata telah terlepas (atau mungkin saya tidak membaca dengan cukup mendalam).

Saya akan mengetengahkan konsep landskap kecergasan. Begini rupanya:

Puncak mewakili kesesuaian spesies untuk frekuensi alel tertentu. Dalam senario berbilang puncak, terdapat lembah yang mewakili, jelas sekali, mengurangkan kecergasan. Konsep evolusi sebagai peristiwa kebetulan diterjemahkan kepada "puncak tempatan lebih diutamakan daripada puncak global". Akibatnya, spesies mungkin mencapai tahap kecergasan yang tinggi walaupun puncak yang lebih tinggi wujud (andaikan puncak tertinggi ialah organisma sempurna yang anda sebutkan). Apabila ia telah mendaki puncak, untuk menukar ke puncak yang lain ia perlu melalui lembah iaitu mengurangkan kecergasan untuk bertambah baik. Jika alam semula jadi adalah entiti yang baik maka ia boleh menjadi peralihan besar. Walau bagaimanapun, kurang kecergasan menyebabkan spesies terdedah kepada kematian dan oleh itu mereka kebanyakannya tidak membuat peralihan menjadikan organisma yang sempurna secara statistik kurang berkemungkinan.
Saya juga melampirkan pautan a .gif">


Richard Dawkins menumpukan seluruh bab Fenotip Lanjutan kepada soalan ini, Mengekang Kesempurnaan (bab ketiga dalam edisi yang perlu saya serahkan); dia menyenaraikan enam (tidak termasuk mereka yang dikritiknya kerana mungkin bukan kekangan yang kuat seperti yang dicadangkan oleh orang lain). Keseluruhannya patut dibaca, tetapi untuk ringkasnya, saya akan menyatakan enam yang ada dalam fikirannya di sini:

  • Selang masa (penyesuaian tertentu mungkin tiba pada masa hadapan)
  • Kekangan sejarah (sistem baharu perlu mengubah suai yang lama dan bukannya bermula dari awal)
  • Variasi genetik yang tersedia (contohnya, ini mungkin menjelaskan mengapa banyak bahagian badan yang tidak berfungsi mengecut dan bukannya hilang)
  • Kekangan kos dan bahan (otak besar, contohnya, sangat mahal, kami sangat luar biasa dalam menggunakan bersih untuk mereka)
  • Ketidaksempurnaan pada satu tahap disebabkan pemilihan pada tahap lain (Dawkins sebelum ini telah menghabiskan keseluruhan buku, Gen Mementingkan Diri, berhujah - antara lain - bahawa apa yang baik untuk gen mungkin tidak baik untuk individu)
  • Kesilapan disebabkan oleh ketidakpastian persekitaran atau 'malevolence' (organisma dibina supaya sesuai dengan keadaan sederhana dan berbahaya dalam persekitaran mereka, dan tidak boleh mengemas kini strukturnya dengan cepat untuk setiap kemungkinan kontingensi)

Mari pecahkan ini untuk membincangkan dua soalan anda secara individu

soalan 1 Jika sesuatu sifat itu memberi manfaat kepada organisma maka mengapa ia masih belum berkembang?

Yang ini sangat mudah, pemilihan semula jadi, serta bentuk pemilihan lain, hanya boleh berfungsi dengan variasi yang timbul melalui mutasi. Mutasi ialah evolusi proses rawak yang tidak mempunyai kawalan tentang variasi yang akan timbul ia hanya boleh memilih daripada yang berlaku. Mutasi yang berjaya cenderung kepada perubahan kecil (perubahan kecil kurang berkemungkinan mengganggu proses yang kompleks seperti organisma) kerana ini organisma boleh terjebak dengan persediaan yang merugikan kerana evolusi tidak boleh kembali ke papan lukisan, ia tidak boleh melalui perubahan yang merugikan untuk mendapatkan yang berfaedah.

Contoh klasik saya ialah masalah belakang manusia, tulang belakang adalah perkara yang mengerikan untuk digunakan untuk menyokong berat badan secara tegak tetapi tulang belakang adalah semua evolusi perlu bekerja dengannya, ia adalah pilihan terbaik dari apa yang ada dan menjadi tegak adalah kelebihan yang lebih besar daripada masalah dengan tulang belakang adalah satu kelemahan. Mereka bentuk sistem baharu akan menjadi lebih baik tetapi peluang ratusan ribu mutasi perlu "bermula dari awal" adalah sangat tidak mungkin kita tidak akan melihatnya. Evolusi hanya boleh memilih yang terbaik daripada apa yang ada dan mutasi hanya boleh membuat perubahan kecil kepada apa yang tersedia.

Contoh lain ialah saraf Laryngeal dalam zirafah yang merupakan saraf 14 kaki yang secara harfiah hanya berjalan beberapa inci, tetapi sejak saraf itu berkembang apabila garis lurus dari otak ke lidah meninggalkan jantung di hadapannya (ikan), sebagai vertebrata darat. mengembangkan leher dan menggerakkan jantung ke dalam dada, saraf tersangkut di sekitar jantung sebelum kembali ke kepala, jalan memutar ~14 kaki. mempunyai saraf adalah kelebihan yang lebih besar daripada melencong adalah satu kelemahan, dan mutasi yang mengubah hala saraf akan menjadi mutasi kompleks yang besar oleh itu tidak mungkin berlaku. Warisan sejarah seperti ini bertanggungjawab untuk banyak penyesuaian buruk yang berterusan, mengubahnya terlalu sukar untuk berlaku melalui mutasi rawak.

Soalan 2 Sebaliknya, jika sesuatu sifat itu tidak berfaedah atau sedikit merugikan, mengapa ia wujud?

Terdapat beberapa komponen untuk ini tidak ada sifat yang berfaedah dalam dirinya sendiri, ia adalah berfaedah dalam organisma dan persekitaran tertentu. Jerung dengan indah menyesuaikan diri dengan tuan laut, menjatuhkan seekor di Sahara dan ia akan ditakdirkan. apa yang baik dalam satu persekitaran selalunya menjadi kelemahan dalam persekitaran yang lain. Gabungkan ini dengan fakta bahawa organisma bergerak(atau merebak) dan fakta bahawa persekitaran berubah dan mudah untuk melihat bagaimana organisma boleh berakhir dengan penyesuaian yang agak merugikan. Adaptasi untuk memburu dari ais adalah satu kelebihan untuk beruang kutub apabila ais banyak sekarang kerana ais semakin hilang ia tidak begitu berfaedah. tetapi ais itu hilang lebih cepat daripada evolusi boleh mengubah beruang kutub.

Selalunya perubahan dalam persekitaran adalah perubahan dalam organisma lain di sekeliling mereka, menjadi sangat pantas sebenarnya merupakan penyesuaian yang mengerikan untuk gazelle dalam banyak cara, ia menjadikan mereka rapuh, ia menjadikannya kecil dan lebih lemah daripada ungulates lain, ia menghabiskan kalori untuk mengembangkan otot yang boleh digunakan untuk menghasilkan anak yang lebih besar atau badan yang lebih tinggi, dll, tetapi dalam persekitaran dengan cheetah tidak pantas adalah kelemahan yang lebih teruk. Dengan cara ini, evolusi selalunya mengenai mengambil yang paling tidak buruk daripada satu set "pilihan" yang buruk.Dan sudah tentu, lebih cepat gazelle mendapat lebih cepat cheetah mendapat sehingga mereka terlalu khusus untuk hidup dengan cara lain. Dorongan kepada pengkhususan ini sangat biasa tetapi organisma khusus adalah yang paling kurang mampu mengendalikan perubahan, mereka terlalu khusus untuk melakukan sesuatu yang berbeza. Jadi jika dikatakan pemangsa baru muncul yang boleh memaksa cheetah yang rapuh menjauhi pembunuhan mereka (manusia) cheetah itu rosak, mereka boleh mengalami kematian besar (Afrika) atau pupus (Amerika Utara). Evolusi tidak boleh menjadikan anda baik dalam setiap arah, anda tidak boleh menjadi perenang yang baik dan pendaki yang baik dan penggali yang baik.

Aspek lain ialah kos vs faedah, sifat tidak berlaku secara berasingan, badan adalah perkara yang kompleks, mutasi yang sama yang menjadikan sesetengah manusia tahan terhadap kolera juga menjadikan mereka lebih terdedah kepada cystic fibrosis, ini akan menjadi jaring kelebihan apabila taun merupakan ancaman besar dan a jaring keburukan apabila taun jarang berlaku. mereka istilah utama di sini ialah jaring tidak ada syarat apabila ia adalah kelebihan atau kekurangan semata-mata. Pada asasnya, semua ciri termasuk dalam perbandingan kos-faedah ini. Tiada sifat adalah kelebihan dalam setiap situasi, setiap perubahan mempunyai kos, walaupun ia hanya kalori yang boleh dibelanjakan di tempat lain. Kami tidak mengetahui ciri-ciri yang merupakan kelemahan semata-mata yang berterusan tetapi terdapat banyak banyak (jika tidak semuanya) sifat pertukaran seperti itu, kelemahan untuk kelebihan.

Contoh lain ialah pemilihan seksual, beberapa ciri membantu anda mencari atau menarik pasangan tetapi memudaratkan kelangsungan hidup anda, tetapi pembiakan adalah kelebihan yang lebih besar dalam evolusi daripada kelangsungan hidup. Evolusi tidak boleh memihak kepada gen jika mereka tidak pernah menjadikannya generasi seterusnya secara konsisten. Jadi anda berakhir dengan ekor merak yang membunuh jantan tetapi merupakan satu-satunya cara untuk mencari pasangan. Jantan tanpa ekor besar tidak akan mengawan dan anak jantan betina tanpa keinginan untuk ekor besar akan mengalami masalah yang sama (kerana betina terus berakhir dengan anak jantan yang tidak menarik) jadi pada dasarnya mustahil untuk burung merak jantan berhenti membesar. ekor yang besar dan tidak mungkin burung merak akan berhenti memilih ekor yang lebih besar dan lebih besar. Oleh itu, walaupun ia sangat memudaratkan kemandirian burung merak, sifat itu tetap ada kerana ia adalah kelebihan dalam pembiakan.


Mengapakah beberapa sifat buruk berkembang, dan sifat baik tidak? - Biologi

Kesalahpahaman tentang pemilihan semula jadi

Oleh kerana pemilihan semula jadi boleh menghasilkan penyesuaian yang menakjubkan, tergoda untuk menganggapnya sebagai kuasa yang maha berkuasa, mendesak organisma, sentiasa mendorong mereka ke arah kemajuan — tetapi ini bukanlah pemilihan semula jadi sama sekali.

Pertama, pemilihan semula jadi tidak sepenuhnya berkuasa ia tidak menghasilkan kesempurnaan. Jika gen anda "cukup baik", anda akan mendapat beberapa keturunan ke generasi akan datang — anda tidak perlu menjadi sempurna. Ini sepatutnya cukup jelas hanya dengan melihat populasi di sekeliling kita: orang mungkin mempunyai gen untuk penyakit genetik, tumbuhan mungkin tidak mempunyai gen untuk bertahan dalam musim kemarau, pemangsa mungkin tidak cukup pantas untuk menangkap mangsanya setiap kali dia lapar. . Tiada populasi atau organisma yang disesuaikan dengan sempurna.

Kedua, adalah lebih tepat untuk memikirkan pemilihan semula jadi sebagai satu proses dan bukannya sebagai panduan. Pemilihan semula jadi adalah hasil mudah variasi, pembiakan berbeza dan keturunan — ia tidak berakal dan mekanistik. Ia tidak mempunyai matlamat ia tidak berusaha untuk menghasilkan "kemajuan" atau ekosistem yang seimbang.

Evolusi tidak berfungsi dengan cara ini.

Inilah sebabnya mengapa "keperluan," "cuba," dan "mahu" bukanlah perkataan yang sangat tepat untuk menerangkan evolusi. Populasi atau individu tidak "mahu" atau "cuba" untuk berkembang, dan pemilihan semula jadi tidak boleh cuba membekalkan apa yang "diperlukan" oleh organisma. Pemilihan semula jadi hanya memilih antara sebarang variasi yang wujud dalam populasi. Hasilnya ialah evolusi.

Pada hujung skala yang bertentangan, pemilihan semula jadi kadangkala ditafsirkan sebagai proses rawak. Ini juga satu tanggapan yang salah. Variasi genetik yang berlaku dalam populasi kerana mutasi adalah rawak — tetapi pemilihan bertindak pada variasi itu dengan cara yang sangat bukan rawak: varian genetik yang membantu kemandirian dan pembiakan lebih berkemungkinan menjadi biasa berbanding varian yang tidak . Pemilihan semula jadi BUKAN rawak!


Prinsip Evolusi, Ekologi dan Tingkah Laku

Bab 1. Pengenalan [00:00:00]

Profesor Stephen Stearns: Okey, hari ini kita akan bercakap tentang evolusi sejarah hidup, dan evolusi sejarah hidup menangani beberapa soalan besar. Ia menjelaskan mengapa organisma kecil atau besar, mengapa mereka matang awal atau lewat, mengapa mereka mempunyai sedikit atau banyak anak, dan mengapa mereka mempunyai hayat yang pendek atau panjang.

Pada asasnya apa yang dilakukan oleh evolusi sejarah hidup ialah ia menganalisis evolusi semua komponen kecergasan, semua perkara berbeza yang bergabung untuk menghasilkan kejayaan pembiakan seumur hidup, dan dengan berbuat demikian ia menggambarkan reka bentuk organisma sebagai penyelesaian evolusi kepada ekologi. masalah. Jadi secara asasnya adalah mengenai antara muka antara evolusi dan ekologi, dan ia adalah salah satu tempat di mana saintis menghadapi masalah bagaimana kita menerangkan evolusi fenotip dan bukannya evolusi genetik? Jadi ini benar-benar mengenai reka bentuk ciri-ciri berskala besar organisma, dan ia membawa kita untuk bertanya soalan tentang diri kita juga, sudah tentu. Mengapakah kita mempunyai jangka hayat kira-kira lapan puluh tahun? Mengapakah kita berada kira-kira tiga kilo apabila kita dilahirkan, dan sebagainya? Baiklah, jadi kita sesuaikan dengan matriks soalan ini.

Sekarang ini adalah beberapa rekod dunia. Bayi terbesar ialah ikan paus biru, dua belas tan. Dan perkara yang menarik mengenainya ialah ia akan berkembang menjadi enam puluh tan dalam tempoh enam bulan akan datang. Oleh itu, ia benar-benar mengepamnya. Lagipun, ibu ikan paus biru, dan kebanyakan ibu ikan paus, sebenarnya mempunyai otot di dalam payudara mereka supaya mereka mengepam susu secara aktif kepada anak mereka. Bayi bukan sekadar menghisap. Bayi dipasang pada hos kebakaran. Baik? [Ketawa]

Dan lihat apa yang berlaku kepada ibu. Dia pergi ke perairan tropika yang hangat untuk melahirkan anak, mempunyai bayi, dan kemudian dia menyuburkan kanak-kanak itu sehingga ia berdikari, tanpa memakan dirinya sendiri. Bayangkan betapa besarnya dia, kerana dia berubah menjadi sesuatu yang enam puluh tan. Dan anda boleh bayangkan betapa cerewetnya dia sebelum dia berenang kembali ke Antartika untuk makan tengah hari. Baik?

Kemudian jika anda bertanya kepada diri sendiri, untuk berat badan tertentu apakah perkara yang paling besar? Ia bukan bayi ikan paus biru, tetapi bayi kembar kelawar ialah berat terbesar bagi mana-mana anak dalam mamalia, dan dia sebenarnya terbang bersama mereka. Dan dalam kiwi, ia mempunyai 400 gram telur. Jika anda mengambil radiograf, jika anda memasukkan kiwi ke dalam mesin x-ray, ambil radiografnya, anda akan membayangkan telur yang menduduki kira-kira dua pertiga daripada rongga badan kiwi, ia mendapat telur gergasi.

Keturunan paling sedikit seumur hidup daripada apa-apa yang ada di luar sana yang mempunyai risiko besar–dan ini sebenarnya kurang daripada manusia–ialah kumbang tahi Mexico, yang hanya mempunyai empat hingga lima bayi seumur hidup, yang agak luar biasa apabila anda berfikir tentang bagaimana berisiko anda akan fikir hidup adalah untuk kumbang tahi Mexico. Bagaimanakah ia boleh terlepas dengan hanya mempunyai empat atau lima bayi, jika sesetengah daripada mereka mungkin mati? Tetapi, sebenarnya, ia mempunyai penjagaan ibu bapa yang begitu baik sehinggakan ia berada di sekelilingnya, dan ia berfungsi dengan baik, terima kasih, dengan hanya empat hingga lima bayi.

Dan yang paling banyak keturunan setiap peristiwa pembiakan adalah orkid. Orkid biasanya menghasilkan berbilion-bilion benih dan ia sangat kecil dan satu-satunya sebab mereka boleh menetas adalah kerana mereka mempunyai bidan kulat yang membantu mereka. Penetasan orkid bergantung kepada kulat. Jadi ibu tidak perlu memasukkan nutrien ke dalam benih. Jadi dia menghasilkan berbilion biji benih kecil. Dan dalam bivalvia dan ikan kod, mereka boleh mendapat sehingga ratusan juta telur setiap percubaan pembiakan. Oleh itu, anda boleh melihat bahawa hanya dengan membandingkan beberapa nombor dan melihat secara meluas–dan ini adalah perkara biasa yang berlaku dalam biologi perbandingan, ia adalah salah satu perkara yang kemas tentangnya–jika anda melihat merentasi Pokok Kehidupan dan anda melihat betapa berbezanya benda hidup dalam sejarah hidup mereka, anda akan mula bertanya soalan dengan segera.

Anda semua telah menghasilkan soalan yang menarik minggu ini. Anda melihat perkara itu dan anda berkata, "Nah mengapa perkara itu besar dan kecil? Mengapa mereka mempunyai sedikit bayi atau banyak bayi? Apakah yang menyebabkan evolusi semua kepelbagaian ini?”

Jadi inilah ikan paus terbesar dan ikan lumba-lumba terkecil. Jadi ini adalah sinaran ikan paus. Anda boleh melihat bahawa sejak nenek moyang, terdapat perubahan besar dalam saiz badan. Inilah Pipistrellus, terbang bersama bayi. Inilah kumbang tahi, dan ia akan meletakkan telurnya ke dalam timbunan tahi itu. Itulah sebabnya ia akan mempunyai bayi yang sangat dilindungi. Tidak terlalu banyak perkara yang akan datang dan makan bayi. [Ketawa] Dan inilah kiwi dengan telurnya. Baik? Jadi kepelbagaian.

Bab 2. Sejarah Hidup dan Sejarah Idea [00:04:53]

Jadi dalam sejarah idea, teori sejarah hidup dan selebihnya ekologi evolusi dan tingkah laku sesuai di sini. Darwin menunjukkan kepada kita bahawa pemilihan semula jadi dan keturunan dengan pengubahsuaian daripada nenek moyang boleh menjelaskan banyak perkara, tetapi kemudian genetik kekal menjadi masalah sehingga tahun 1900. Kemudian kita mempunyai reaksi genetik terhadap isu itu, iaitu sintesis neo-Darwinian yang pada asasnya mengatakan Darwin bekerja dengan genetik . Dan penumpuan pada genetik ini kemudiannya, pada gilirannya sendiri, menimbulkan reaksi. Jadi ini adalah reaksi terhadapnya. Dan apakah peranan fenotip dalam evolusi ialah tindak balas kepada sintesis neo-Darwinian.

Jadi tindak balas fenotip, ia telah berlaku selama kira-kira empat puluh tahun. Ia mempunyai bahagian pemilihan–iaitu, bagaimanakah fenotip direka untuk kejayaan pembiakan–dan ia mempunyai bahagian perkembangan: apakah sekatan pada ekspresi variasi genetik? Jadi fenotip sebenarnya kedua-duanya direka bentuk oleh pemilihan semula jadi untuk kejayaan pembiakan dan, dalam proses pengeluarannya, mereka sendiri menyunting variasi genetik.

Jadi evolusi sejarah hidup ialah bahagian yang menerangkan reka bentuk fenotip untuk kejayaan pembiakan, dan ia menumpukan pada saiz semasa kelahiran, berapa cepat sesuatu tumbuh, umur dan saiz pada masa matang, pelaburan pembiakan, dan kadar kematian dan jangka hayat. Jadi sebahagian daripada evolusi sejarah hidup ialah mengapa kita menjadi tua dan mati?

Dan selepas banyak perbincangan, mungkin–ini adalah selepas kira-kira dua puluh tahun perbincangan–untuk membuat kenyataan mudah ini: Apakah yang menyebabkan sejarah hidup berkembang? Ia terhasil daripada interaksi faktor ekstrinsik dan intrinsik.

Jadi faktor ekstrinsik ialah perkara yang mempengaruhi kadar kematian dan pembiakan khusus umur, dan di situlah ekologi masuk. Ia bukan sahaja ekologi, terdapat banyak kesan filogenetik pada bahan ini, tetapi intinya ialah jika anda melihat apa sahaja yang mempengaruhi perubahan dalam kematian dan pembiakan, dalam umur dan saiz organisma, anda akan dapat menerangkan banyak perkara yang anda lihat dalam sejarah kehidupan.

Tetapi itu tidak mencukupi. Terdapat interaksi antara itu dan faktor yang intrinsik kepada organisma, dan faktor intrinsik dikonsepkan sebagai pertukaran antara sifat. Idea di sini ialah tiada makan tengah hari percuma. Jika anda mengubah satu perkara dalam evolusi, hasil sampingan daripada perubahan itu akan menjadi perubahan pada sifat lain. Jadi, walaupun anda memperoleh kecergasan melalui perubahan dalam satu sifat, hampir tidak dapat dielakkan, apa sahaja yang anda ubah akan menyebabkan penurunan kecergasan dalam beberapa sifat lain, dan ini memaksa berkompromi.

Jadi faktor intrinsik kemudiannya boleh dilihat, dan kita dapati kesan filogenetik, kesan perkembangan, kesan genetik, kesan fisiologi segala macam perkara. Tukar ganti dalam situasi evolusi sering dikonsepkan sebagai sangat bertenaga. Jika saya mengambil kalori daripada tumbesaran saya untuk membiak dan menghasilkan lebih banyak bayi, maka saya tidak akan menjadi begitu besar tahun depan dan saya tidak boleh mempunyai begitu ramai bayi tahun depan. Itu akan menjadi sejenis cerita fisiologi standard tentang pertukaran. Tetapi ia juga boleh berlaku dalam banyak cara lain. Jadi itu akan menjadi cerita fisiologi.

Tetapi pastinya terdapat pengaruh perkembangan dan genetik pada pertukaran juga. Oleh itu, terdapat banyak biologi yang bersembunyi di sebalik pernyataan ringkasan mudah ini, pada slaid ini. Dalam kuliah yang lain, saya hanya akan menunjukkan kepada anda cara menerangkan umur dan saiz semasa matang, pelaburan pembiakan, serta penuaan dan kematian. Jadi, tidak terlalu banyak.

Bab 3. Umur dan Saiz pada Kematangan [00:08:56]

Ini adalah sejenis pernyataan standard daripada teori sejarah hidup, dan pernyataan generik ini boleh digunakan pada saiz klac dan jangka hayat dan banyak perkara lain. Tetapi mari kita lihat umur dan saiz semasa matang. Ia akan menjadi optimum apabila perbezaan positif antara faedah dan kos–supaya perbezaan antara faedah dan kos–dimaksimumkan. Dan kita boleh menganggap itu sebagai sama ada dimaksimumkan hanya pada titik keseimbangan yang stabil–itulah satu pernyataan yang mudah, itu’s pernyataan teori, jadi, okey, semua orang dalam spesies ini, mereka sepatutnya matang pada masa yang sama. satu umur dan saiz, yang sedikit tidak realistik. Atau kita boleh menggunakan analisis sedemikian untuk meramalkan norma tindak balas keseimbangan yang stabil. Jadi di sini kami mula menggunakan idea ini yang kami perolehi daripada norma tindak balas.

Dan yang ini meringkaskan dengan mudah. Anda akan menghadapi–apa sahaja masalah yang anda hadapi, anda akan menjadi matang pada usia dan saiz di mana ganjaran dalam kecergasan akan menjadi yang terbaik. Masalahnya secara analitikal adalah untuk memutuskan perkara yang anda perlu bawa ke dalam campuran untuk berjaya membuat ramalan itu. Anda ingin memastikannya semudah mungkin, kerana ia boleh menjadi sangat kompleks, tetapi anda mahu memastikannya cukup realistik untuk benar-benar berjaya. Jadi ia adalah tindakan mengimbangi.

Sekarang dengan–Saya akan menunjukkan kepada anda satu cara untuk melakukan ini. Jika kita membuat empat andaian umum, kita boleh meramalkan umur dan saiz pada masa matang. Di sini mereka. Yang pertama ialah jika anda lebih tua apabila anda mula-mula membiak, anak anda akan mempunyai kadar kemandirian yang lebih baik, mereka akan mempunyai kualiti yang lebih tinggi jadi satu sebab untuk menunggu ialah anda mendapat keturunan yang lebih berkualiti. Satu lagi sebab untuk menunggu ialah kerana anda telah berkembang lebih lama, anda mengambil masa yang lebih lama untuk membesar sebelum anda mula membiak, anda boleh mempunyai lebih banyak daripadanya, kerana anda lebih penting terutamanya dalam tumbuhan dan ikan.

Walau bagaimanapun, kelebihan penangguhan kematangan ini diimbangi dengan kelebihan mempunyai masa penjanaan yang lebih pendek, dan anda hanya boleh mendapatkan masa penjanaan yang lebih pendek jika anda matang lebih awal. Biar saya hanya menggambarkan kelebihan masa generasi yang lebih singkat. Saya memberi anda seratus dolar dan saya memberitahu anda bahawa anda boleh melaburkannya dalam bank yang akan memberi anda faedah kompaun sekali sehari, di satu pihak, atau sekali setahun, sebaliknya. Anda semua tahu kelebihan faedah kompaun yang anda dapat faedah ke atas minat anda. Betul ke? Masa generasi yang lebih singkat ialah bank yang memberi anda faedah lebih awal anda mendapat cucu dengan lebih cepat. Baik?

Jadi itulah pada asasnya unsur-unsur yang perlu anda masukkan ke dalam pertukaran kuantitatif. Menangguhkan, anda boleh mendapatkan kualiti yang lebih tinggi, atau lebih ramai anak melakukannya dengan lebih cepat, anda akan mendapat masa penjanaan yang lebih singkat dan hasil yang lebih cepat. Kini dalam populasi yang berada pada keseimbangan evolusi, kelebihan dan kekurangan ini sepatutnya menjadi seimbang. Jadi mari kita lihat bagaimana ia mungkin berfungsi.

Berikut’s satu contoh mudah. Ini menggunakan data daripada Western Fence Lizard, dan perkara yang anda lihat di sini, plot ini di sini, tempat anda melihat lengkung ini naik dan turun, itu adalah profil kecergasan. Jadi kita mempunyai beberapa jenis sifat di sepanjang paksi-y dalam kes ini umur matang’s sepanjang paksi-x. Di sepanjang paksi-y kita mempunyai kecergasan relatif jadi ini ialah kadar di mana populasi organisma dengan umur tersebut pada masa matang akan berkembang, memandangkan apa yang kita ketahui tentang fisiologi dan kadar kematian biawak pagar.

Dan jika kita hanya meletakkan salah satu andaian tersebut, iaitu semakin besar mereka semakin banyak bayi yang mereka ada – jadi kesuburan mereka tumbuh secara linear dengan saiz – umur optimum mereka pada masa matang hanya kira-kira dua belas bulan. Jika kita meletakkan bahawa jika mereka mendapat anak yang berkualiti tinggi kerana mereka melambatkan kematangan, berdasarkan andaian dalam model, kami meramalkan sebenarnya bahawa mereka sepatutnya matang pada kira-kira enam bulan. Umur mereka yang diperhatikan semasa matang ialah sepuluh bulan.

Itu menunjukkan bahawa kesan ini mungkin penting dan mungkin dimodelkan dengan tepat. Nombor ini memberitahu kami bahawa mungkin kami tidak benar-benar memahami apa yang menjadikan bayi cicak yang baik. Baik? Dan anda boleh melihat bahawa secara menariknya umur pada masa matang adalah memuncak dengan sangat kuat, profil kecergasan mempunyai kemuncak yang hampir dengan satu nilai. Ini bermakna terdapat pilihan yang cukup kuat yang beroperasi pada perkara ini. Ia tidak rata.

Sekarang jika anda mengulangi perkara seperti itu–dan secara kebetulan, terdapat banyak matematik di sebalik itu saya hanya melambai tangan dan menutup kotak hitam itu. Jika anda mengulanginya untuk sekumpulan spesies ikan yang tumbuh dalam pelbagai jenis keadaan–ini adalah cichlid haplochromine di Tasik Victoria, tumbuhan hijau yang dicat hidup di Seattle, lipas ini tinggal di Greece–dan ini semua adalah kes di mana biologi populasi yang sangat baik telah dilakukan dalam jangka masa yang lama di lapangan. Oleh itu, kami mengetahui kadar pertumbuhan dan kadar kematian, dan kami mempunyai beberapa anggaran pertukaran. Kemudian pemikiran semacam itu mengatakan ini adalah umur yang diramalkan pada kematangan dan ini adalah umur kematangan yang diperhatikan, dan korelasinya ialah .93.

Jadi nampaknya cara berfikir itu menangkap sesuatu yang bukan gambaran buruk tentang apa yang berlaku di Alam Semulajadi. Keputusan semacam ini tidak bermakna anda mendapat jawapan yang betul. Anda boleh mendapat jawapan yang betul untuk alasan yang salah, kerana ini hanyalah kerja deskriptif, ini bukan kajian eksperimen manipulatif. Kami akan melihat kajian eksperimen sebegitu kemudian.

Walau bagaimanapun, itu bukan keseluruhan cerita. Saya kini ingin memanjangkannya kepada kes apabila kadar pertumbuhan berbeza-beza, dan saya ingin memperkenalkan anda kepada idea bahawa umur dan saiz pada masa matang boleh mempunyai norma tindak balas. Dan cara yang saya mahu lakukan adalah dengan menangani beberapa strategi yang sangat terhalang. Baik? Jadi di sini kita mempunyai pertumbuhan yang pesat. Jadi ini adalah organisma yang dilahirkan di sini, dan ia cukup makan dan ia berkembang pesat. Jadi ia bertambah berat dengan baik, mencapai saiz yang besar. Dan ini adalah organisma yang tumbuh perlahan-lahan di bawah sekatan makanan, di bawah sini.

Sekarang mari kita ambil strategi biru–ini adalah strategi yang sangat, sangat mudah–dan apa yang dikatakannya ialah saya akan sentiasa matang pada berat yang sama.Jika organisma itu berkembang pesat, ia matang pada usia yang agak awal, tetapi jika ia tumbuh dengan perlahan dan ia mematuhi peraturan ini, ia perlu menunggu lama sehingga ia matang, dan masalahnya di sini ialah ia mungkin mati sebelum ia matang. Jadi strategi itu mempunyai kos kematian.

Sebaliknya, jika umurnya sentiasa sama apabila ia matang, dalam keadaan baik, ia baik-baik saja, tetapi dalam keadaan yang buruk ia jauh lebih kecil, dan oleh itu ia boleh mempunyai lebih sedikit bayi. Jadi masalahnya di sini ialah kesuburan yang tidak akan mempunyai banyak bayi jika ia berbuat demikian. Oleh itu, secara intuitif anda mungkin berfikir bahawa terdapat beberapa jenis kompromi pertengahan supaya apabila ia tidak diberi makan dengan banyak, ia mengubah kedua-dua umurnya semasa matang dan saiznya semasa matang.

Dan, sebenarnya, perkara seperti ini boleh dikira. Ini adalah norma tindak balas yang optimum untuk umur dan saiz semasa matang. Mereka semua tidak kelihatan seperti ini. Baik? Ini adalah perkara biasa, tetapi terdapat syarat di mana anda boleh membuat perkara ini bengkok. Anda sebenarnya kadang-kadang boleh mendapatkannya supaya mereka naik seperti ini, dalam keadaan yang sangat istimewa.

Ia bergantung pada sekumpulan barangan. Saya tidak mahu menyusahkan anda dengan kerumitan. Saya hanya mahu anda membawa pulang mesej bahawa anda boleh meramalkan tindak balas fleksibel plastik sepatutnya jika evolusi telah mencapai keseimbangan. Dan untuk yang ini, pada asasnya apa yang graf ini beritahu anda ialah ini–ini adalah norma tindak balas di sini, ini adalah lengkung pertumbuhan di sini jadi ini adalah keadaan yang baik, ini adalah keadaan yang buruk–dan apa yang digambarkan oleh gambar ini ialah apabila kehidupan adalah baik , anda harus matang ketika anda masih muda dan besar, dan apabila hidup anda buruk, anda harus matang ketika anda sudah tua dan kecil. Baik? Itulah mesej bawa pulang bahasa Inggeris, daripada gambar itu.

Apabila hinggap Nil diperkenalkan ke Tasik Victoria, belum pernah ada hinggap Nil di sana sebelum ini, dan mereka pergi ke pisang dan makan di sekitar tasik itu–dan dalam proses itu, secara kebetulan, mereka mungkin memandu kira-kira 200 spesies haplochromine kepada kepupusan–tetapi semasa mereka melalui populasi awal mereka pecah dan mereka mempunyai banyak makanan, mereka adalah kira-kira enam kaki panjang. Ini adalah penghujung perniagaan hinggap Nil. Anda boleh melihat ia adalah ikan besar.

Selepas mereka berkembang di tasik, yang berlaku antara tahun 1976 dan 1979, mereka memakan populasi mangsa mereka, tidak ada makanan sebanyak itu dan mereka tidak tumbuh juga, dan mereka merosot ke bawah norma tindak balas ini, dan kini daripada enam kaki panjang, hinggap Nil di Tasik Victoria adalah kira-kira sebesar itu. Mereka masih membentuk perikanan dan orang ramai masih membuat wang dengan menjual fillet hinggap Nil, tetapi mereka jauh lebih kecil. Dan itu adalah perkara yang boleh diramalkan. Baik? Dan ini akan berlaku apabila kepadatan penduduk berubah.

Pada tahun 1930-an dan 1940-an, terdapat perikanan sardin yang besar di luar pantai California. John Steinbeck menulis novel mengenainya, cerpen. Terdapat sebuah buku bernama Barisan Cannery yang bercakap tentang pengetinan sardin Teluk Monterey. Pada tahun 1950-an perikanan itu runtuh, bukan kerana menangkap ikan secara berlebihan, tetapi kerana perubahan dalam keadaan lautan di mana anak-anak ikan itu membesar. Pada masa ia runtuh, terdapat ikan sardin yang telah dilahirkan dalam keadaan yang lebih baik dan mula berkembang, dan kemudian semua persaingan hilang tiada orang lain yang datang kerana semua anak sardin telah dibunuh oleh keadaan buruk di lautan.

Sejurus sebelum perikanan berlipat dan tidak ada lagi ikan sardin yang cukup untuk ditangkap, nelayan di Monterey sedang menangkap ikan sardin betina sepanjang satu meter. Jadi mereka telah pergi ke arah lain, mereka telah naik ke norma tindak balas. Perkara ini boleh diramal apabila kepadatan penduduk berubah.

Saya ingin memberi anda satu lagi contoh, dan ia berkaitan dengan isu sama ada mamalia itu mati atau tidak kerana cuaca buruk atau terlalu memburu. Dan Fisher, seorang ahli paleontologi di Universiti Michigan, telah menemui banyak tulang mamot dari rumah penyembelihan mamot asli Amerika yang berada di luar Ann Arbor. Mereka biasa membunuh mamot dan kemudian menyimpannya di bawah ais, di dalam tasik, sepanjang musim sejuk, supaya pemangsa lain tidak akan mendapat dagingnya, dan terdapat banyak tulang mamot sangat dekat dengan Ann Arbor. Dan anda boleh bertanya pada diri sendiri–apabila anda melihat tulang mamot, anda boleh mengetahui berapa besar mamot itu dan sama ada ia matang atau tidak, kerana tulang semua mamalia mengalami perubahan apabila ia mencapai kematangan.

Sekarang jika cuaca buruk, maka mereka akan tumbuh dengan perlahan, dan mereka sepatutnya menjadi kecil dan lebih tua apabila mereka matang, mengikut norma reaksi. Jika ia memburu, maka sama seperti sardin California, apabila kepadatan penduduk menurun, setiap individu mempunyai lebih banyak makanan, dan mereka sepatutnya menjadi besar dan muda apabila mereka matang. Adakah anda fikir mereka tua dan kecil, atau besar dan muda? Berapa banyak untuk cuaca buruk lama dan kecil? Beberapa. Berapa banyak untuk memburu muda dan besar? Kebanyakan orang percaya hipotesis lebih-membunuh. Ya, mereka masih muda dan besar, dan sebahagian daripada mereka mempunyai mata anak panah yang tertanam di rusuk mereka. Jadi anda boleh menggunakannya untuk pelbagai perkara.

Inilah yang model itu memberitahu kita tentang wanita manusia. Ini adalah beberapa lengkung pertumbuhan teori yang cukup untuk wanita manusia dalam keadaan yang buruk dan dalam keadaan yang baik. Kami sebenarnya mempunyai data tentang bagaimana umur dan saiz wanita semasa matang telah berubah. Terdapat ukuran ke atas wanita yang bekerja dalam kemiskinan industri di England Utara, pada abad kesembilan belas, dan terdapat rekod yang baik diukur pada koloni Hutterite di Amerika Utara pada abad kedua puluh.

Wanita abad kesembilan belas tidak mendapat nutrisi yang baik. Wanita abad kedua puluh dipelihara dengan baik. Mereka bergerak ke atas norma reaksi. Mereka menjadi lebih muda dan lebih besar apabila mereka matang dan perbezaannya adalah kira-kira empat tahun’s. Jadi mereka pergi–ada pelbagai ukuran apabila seorang wanita–langkah fisiologi–tetapi mereka semua bergerak bersama-sama. Jadi kira-kira pendahuluan empat tahun, matang lebih awal pada abad kedua puluh.

Dan baris lain ini di sini menggambarkan satu lagi perkara yang saya ingin anda ambil dari ini. Jika perubatan moden mengekalkan kadar kematian juvana serendah yang berlaku pada masa ini, maka ia akan menyebabkan pergeseran umur yang lebih lanjut pada peringkat matang pada manusia, dan peralihan itu diwakili di sini. Ini mungkin akan mengambil masa sekitar 5 atau 10,000 tahun untuk berlaku. Ini adalah tindak balas genetik evolusi ini adalah tindak balas perkembangan segera kepada pemakanan yang lebih baik dan ini adalah tindak balas genetik evolusi kepada penurunan kadar kematian juvana. Keseluruhan norma tindak balas berkembang ia akan bergerak ke atas dan ke bawah. Ia merangkumi set peraturan ibu jari evolusi, keputusan luar jangka–jika saya cukup sihat, lakukan ini jika saya kurang nutrisi lakukan itu–dan perkara itu berkembang.

Bab 4. Saiz dan Bilangan Bayi [00:23:38]

Okey, kini ciri sejarah kehidupan utama kedua ialah sebaik sahaja anda mematangkan bilangan bayi yang perlu anda miliki, dan berapa besar sepatutnya mereka? Anda mahu menjadi orkid dengan berbilion-bilion yang kecil, atau anda mahu menjadi kiwi dengan yang besar? Idea mengenai perkara ini kembali kepada David Lack. David Lack ialah lelaki yang lebih kurang mencipta idea burung burung kutilang Darwin di Galapagos.

Burung burung Darwin’s, sebagai konsep, muncul pada pertengahan abad kedua puluh. Mereka tidak pernah dipanggil burung kutilang Darwin sebelum David Lack pergi ke Galapagos, mempelajarinya, kembali dan menulis sebuah buku berjudul Burung Finch Darwin’s. Ia adalah 120 tahun selepas Darwin berada di sana. Dan dia kemudian menjadi ketua Institut Edward Grey di Oxford, yang merupakan institut ornitologi dan salah satu tempat terbaik di dunia untuk dikunjungi jika anda berminat dengan biologi burung dan anda tidak bekerja dengan Rick Prum di Yale .

Jadi apa yang David katakan pada dasarnya adalah ini. Jika kemandirian bersarang berkurangan apabila saiz klac bertambah, maka bilangan perantaraan telur menghasilkan anak benih yang paling banyak. Idea di sebalik itu adalah ini. Jika anda membuat terlalu ramai bayi, anda tidak akan dapat memberi mereka makan. Terdapat hanya banyak jam dalam sehari. Anda mungkin boleh bekerja sekeras mungkin dan tidak mengeluarkan sekumpulan sepuluh bayi, tetapi anda boleh melakukannya dengan baik dengan lima.

Sekarang saya akan menunjukkan kepada anda bahawa dia salah dalam perincian, tetapi dia mendapat perkara utama, iaitu kecergasan sering dimaksimumkan pada pelaburan pembiakan pertengahan, terutamanya dalam organisma yang membiak lebih daripada sekali seumur hidup. Anda tidak melakukan semuanya sekarang, anda menahan sedikit, dan anda sebenarnya melakukan yang lebih baik jika anda menyebarkannya.

Jadi jika kita kemudian mengambil idea Lack, dan kita membuat model ringkas daripadanya–pada asasnya apa yang dia katakan adalah ini. Apabila saiz klac meningkat, itu bermakna telur meningkat, tetapi jika survival menurun, apabila telur meningkat–ini adalah kebarangkalian hidup setiap telur pada asasnya ini mengatakan bahawa jika anda hanya meletakkan satu telur, anda akan mempunyai sangat kelangsungan hidup yang baik, dan jika anda bertelur sepuluh telur mereka semua mati.

Anda boleh mengubahnya menjadi persamaan untuk berapa banyak anak benih yang anda dapat untuk bilangan telur tertentu? Ia akan menjadi 1 tolak pemalar, kali bilangan telur yang anda bertelur, yang bermaksud, jika anda mendarabkannya, anda mempunyai istilah kuadratik di sini dalam telur dan itulah yang membawa kepada parabola, ia& #8217s istilah kuadratik ini yang bermaksud bahawa apabila saiz klac meningkat, bilangan bayi yang anda keluarkan daripadanya mempunyai bentuk parabola dengan optimum pertengahan.

Dan anda kemudian hanya melakukan perkara kalkulus asas standard untuk mengambil terbitan pertama, menetapkannya sama dengan sifar. Ia memberitahu anda bahawa titik ini di sini akan berada pada 1/2C, dalam persamaan ini, dan jika C ialah 0.1, bilangan optimum telur ini ialah 5, dan bilangan anak benih yang anda keluarkan daripadanya ialah 2.5 . Sudah tentu, anda tidak pernah mendapat 2.5, tetapi itu hanya kerana model berterusan dan telur tidak berterusan.

Sekiranya ini berlaku, jika burung meletakkan klac yang optimum, maka klac yang lebih besar atau lebih kecil harus mempunyai kecergasan yang lebih rendah. Pada asasnya, apa yang kami katakan ialah jika kami dapat mengambil seekor burung dan dia mahu melakukan ini, tetapi kami memberinya sama ada kurang telur atau kami memberinya lebih banyak telur, maka dia sepatutnya mempunyai kecergasan yang lebih rendah. Ini sepatutnya yang terbaik, yang dia lakukan secara semula jadi, dan kami mengganggunya, dia sepatutnya kurang kecergasan.

Ini dilakukan pada kestrels di Belanda oleh ahli ekologi Belanda, dalam kajian yang agak luar biasa. Kestrel adalah burung pipit, dan haiwan ini hidup, burung ini hidup selama beberapa tahun, dan ahli ekologi Belanda sebenarnya mengikuti mereka cukup lama untuk mengira cucu yang mereka pergi tiga generasi.

Jadi, ini adalah persediaan. Mereka mengecilkan saiz 28 klac, membesarkan saiz 20 klac, dan dalam 54 klac mereka mengeluarkan telur dan meletakkannya semula itu adalah kawalan. Dan jika anda hanya melihat ini, nampaknya burung-burung ini sepatutnya bertelur lebih banyak, kerana jika anda melihat pada cengkaman yang diperbesarkan, mereka telah dapat menukar saiz induk sehingga 2.5. Mereka’dapat mengeluarkan lebih ramai anak kecil–mereka’telah mengeluarkan hampir dua anak lagi daripada cengkaman yang diperbesarkan–dan nilai pembiakan klac itu, iaitu berapa ramai cucu yang saya keluarkan daripada cengkaman itu, adalah lebih tinggi.

Oleh itu, nampaknya burung-burung ini buntu, mereka sepatutnya bertelur lebih banyak. Tetapi itu hanya melihat apa yang berlaku pada musim itu. Semasa mereka memeriksa burung-burung ini, salah seorang daripada mereka, Serge Daan adalah ahli fisiologi yang baik, jadi dia melakukan eksperimen dengan air berlabel dua kali ganda. Dia ingin mengetahui betapa sukarnya burung itu bekerja, dan mereka masuk ke dalam kotak sarang.

Jadi mommy dan daddy kestrel terbang ke dalam kotak sarang dengan makanan untuk bayi ekologi Belanda yang jahat, duduk di belakang kotak sarang, mengambil makanan dari bayi. Bayi menangis. Bayi menjadi lapar, ibu dan ayah bekerja lebih keras. Ahli ekologi Belanda yang jahat mengambil makanan. Ibu dan ayah bekerja lebih keras. Seberapa kuat ibu dan ayah bekerja? Ibu dan ayah bekerja kira-kira lapan jam pada hari itu–siang’s kira-kira enam belas jam sehari pada musim panas di Holland Utara–dan mereka mencapai kadar pengeluaran fisiologi yang hampir empat kali ganda kadar metabolisme basal, iaitu apa yang Lance Armstrong keluarkan Alpe d’Huez di tengah-tengah Tour de France.

Jadi ahli ekologi Belanda pada dasarnya memaksa burung-burung ini bekerja keras seperti atlet manusia puncak, dan kemudian mereka berhenti selepas lapan jam, kerana mereka tidak mahu mati. Dan kemudian ahli ekologi Belanda memberi bayi makanan mereka. Supaya anda tidak mengalami mimpi ngeri tentang itu. Baik?

Jadi itu memperkenalkan survival ibu bapa. Jika anda meningkatkan saiz klac, ibu bapa mati pada musim sejuk berikutnya pada kadar yang lebih tinggi, kerana mereka bekerja lebih keras. Baik? Dan jika anda menjumlahkan semua itu, nilai pembiakan sisa sepanjang hayat mereka, bilangan cucu yang akan mereka keluarkan sepanjang hayat mereka adalah tertinggi untuk induk yang dikurangkan, pertengahan untuk induk kawalan, dan sangat rendah untuk induk yang diperbesarkan, kerana kesan ini. Jika anda mati sebelum tahun hadapan, anda akan mendapat sifar bayi tahun depan.

Jadi, jika anda melihat jumlah nilai pembiakan mereka, iaitu nilai yang mereka perolehi tahun ini, ditambah dengan nilai yang mereka perolehi sepanjang hayat mereka, nilai itu tertinggi untuk kumpulan kawalan dan jika cengkaman mereka dibesarkan, mereka mempunyai satu cucu kurang, dan jika cengkaman mereka dikurangkan, mereka mempunyai setengah cucu kurang. Yang mempunyai mesej bawa pulang yang menarik. Kestrel Belanda ini tahu apa yang terbaik untuk mereka. Mereka meletakkan bilangan telur yang betul. Itulah kumpulan kawalan.

Jadi perkara yang boleh dibawa pulang pada asasnya ialah apa yang berlaku di sini ialah saiz klac didagangkan dengan komponen kecergasan yang penting, tetapi ia bukan kelangsungan hidup, ia adalah kemandirian ibu bapa. Dalam kes ini–berbeza dalam spesies lain–tetapi dalam kes ini, sebab mereka tidak bertelur lebih banyak ialah mereka sendiri lebih berkemungkinan mati bukan kerana anak mereka lebih cenderung untuk mati. Dan kestrel ini mengoptimumkan pelaburan pembiakan mereka dengan klac yang bersaiz sederhana. Mereka boleh bertelur lebih banyak tetapi tidak. Mereka tahu berapa banyak yang perlu diletakkan.

Bab 5. Jangka Hayat dan Penuaan [00:31:49]

Okay, jadi itu hanya satu contoh analisis saiz klac. Ia adalah kesusasteraan yang besar, terdapat banyak percubaan mengenai perkara ini. Sekarang mari kita pergi ke jangka hayat. Jadi saya membawa anda melalui ciri-ciri sejarah hidup yang utama dari kelahiran hingga pembiakan hingga kematian. Dalam Serpihan Agon, T.S. Eliot menulis, “Kelahiran, pembiakan dan kematian. Itulah semua fakta, apabila anda datang kepada paku tembaga, kelahiran dan pembiakan dan kematian." Dia menulis bahawa pada tahun 1930-an saya fikir. Saya tidak menyedari bahawa T.S. Eliot adalah ahli ekologi tingkah laku jelas sekali.

Jadi jangka hayat pembiakan, di bawah analisis jenis ini, ialah keseimbangan antara pemilihan yang meningkatkan bilangan kejadian pembiakan seumur hidup–anda hidup lebih lama, anda boleh membiak lebih banyak–dan kesan yang meningkatkan sumber kematian intrinsik dengan usia. Dan idea inilah bahawa terdapat evolusi penuaan atau penuaan terdapat evolusi badan yang runtuh, sebagai hasil sampingan sesuatu, yang merupakan ciri utama bahagian teori sejarah hidup ini.

Oleh itu, jenis tekanan pemilihan pertama akan memanjangkan hayat untuk memberi anda lebih banyak peluang pembiakan, tetapi jika terdapat produk sampingan yang menyebabkan peningkatan intrinsik dalam kadar kematian, itu akan memendekkan jangka hayat anda. Jadi perkara-perkara ini kemudiannya menjadi semacam keseimbangan. Sebarang peningkatan dalam kadar kematian intrinsik, atau penurunan dalam kadar pembiakan dengan usia, dipanggil penuaan atau penuaan. Jadi sekarang kita bercakap tentang mengapa orang ramai berantakan apabila mereka menjadi tua, dan mengapa organisma menjadi tua dan mati.

Untuk melakukan itu, saya perlu memperkenalkan anda terlebih dahulu cara pemilihan beroperasi pada peringkat umur yang berbeza. Pemilihan agak khusus umur dalam impaknya. Sebarang tekanan pemilihan yang memanjangkan hayat akan menjadi tekanan yang mengurangkan sumbangan relatif kepada kecergasan anak, dan meningkatkan tekanan orang dewasa.

Oleh itu, jika orang dewasa telah bertahan sehingga beberapa umur pertengahan, dan kematian juvana dalam spesies itu agak tinggi, maka orang dewasa itu mewakili peristiwa yang agak mustahil yang agak berharga, dan jika ia membuat bayi dalam persekitaran itu, setiap daripada mereka mempunyai peluang yang agak rendah untuk terus hidup menjadi sebegitu besar dan setua itu, dan oleh itu terdapat kelebihan kecergasan tertentu dalam melabur dalam pemeliharaan orang dewasa itu, kerana tidak mungkin anda akan mendapat satu lagi sehingga keadaan itu.

Perkara yang akan melakukan ini ialah kadar kematian dewasa yang lebih rendah dan kadar kematian juvana yang lebih tinggi. Jadi, jika kehidupan agak baik untuk orang dewasa dan agak berisiko untuk juvana dan bayi, maka anda akan mendapat evolusi jangka hayat yang lebih panjang.

Tetapi sebaliknya, jika kadar kematian orang dewasa meningkat, maka organisma seharusnya mengalami penuaan yang lebih cepat, pada asasnya kerana sebenarnya tidak ada gunanya mengekalkan badan yang akan mati kerana sebab lain. Mengapakah saya perlu mengambil daripada pembiakan saya dan melaburkannya dalam katakan rintangan penyakit, atau melarikan diri daripada pemangsa, jika saya tidak akan dapat mengelakkannya? Kemudian saya harus membuat lebih banyak bayi. Baik?

Jadi itulah idea asas. Dan saya ingin menggambarkan sedikit matematik di sebalik ini, dengan model bergambar. Jadi inilah sebabnya penuaan berkembang. Saya akan menggunakan lalat buah Drosophila sebagai organisma model. Kami akan memulakan perkara ini, bukan apabila ia adalah telur, tetapi apabila ia menutup dan menjadi dewasa, dan kami akan mengatakan bahawa model kami tidak mempunyai kematian intrinsik sama sekali. Jadi yang ini tidak menua ini adalah garis dasar kami, inilah yang berlaku jika organisma tidak menua.

Risiko kematian adalah 20% setiap hari, dan setiap hari ia bertelur sepuluh. Baik? Jadi pada hari pertama ia mendapat sepuluh biji telur. Pada hari kedua 80% daripada mereka masih ada, dan setiap daripada mereka bertelur sepuluh, dan pada hari ketiga 64% daripada yang asal masih ada (.8 kali .8), sepuluh telur, ta-da ta-da . Dan perkara ini berpotensi abadi. Baik? Jadi ia boleh terus mengepam keluar telur, jika ia bertahan selama-lamanya dan kebarangkalian untuk hidup tidak berubah mengikut usia, ia adalah 80% setiap kali. Yang ini mendapat 50 keturunan. Kami melakukannya hanya dengan menggunakan siri tak terhingga. Baik? Dan nombor telah disediakan untuk memberikan anda output mudah yang bagus. Baik? Nombor sudah masak. Jadi yang ini mendapat 50.

Sekarang, apa yang berlaku jika semua orang mati antara hari kesembilan belas dan hari kedua puluh? Yang itu mendapat 49.3. Itulah semua perbezaan yang dibuat oleh kematian pada usia tua. Dan ini adalah dalam kes di mana tiada penuaan. Betul ke? Ini seperti mentol lampu gagal atau sebagainya.

Walau bagaimanapun, sekarang mari kita lemparkan sedikit pertukaran sejarah hidup, dan ini adalah sesuatu yang sangat kecil. Genotip ini di sini, kerana ia boleh bertelur sebelas bukannya sepuluh telur, pada hari pertama kehidupan, mati, antara hari kesembilan belas dan hari kedua puluh, ia meninggalkan 50.3 keturunan. Ia mempunyai kelebihan kecergasan .6%. Jika kita memperkenalkan genotip ini ke dalam populasi yang hidup selama-lamanya, ia akan mengambil alih. Tidak akan ada lagi lalat abadi. Akan ada lalat yang telah mengalami evolusi jangka hayat yang lebih pendek kerana mereka mempunyai kelebihan pembiakan pada awal kehidupan dan ia tidak mengambil banyak masa untuk melakukannya.

Semasa anda merenungkan kematian anda sendiri, saya harap anda sedar bahawa contoh Drosophila sebenarnya bukan remeh kerana ia memberi anda mesej penting. Ini adalah kekuatan pemilihan untuk terus hidup dalam lelaki manusia di Amerika Syarikat pada tahun 1960, dikira daripada data demografi sebenar daripada Banci A.S.. Ini ialah terbitan separa bagi kecergasan berkenaan dengan kemandirian selanjutnya. Dan ia adalah gambar yang sangat menarik.

Apa yang ditunjukkan kepada anda ialah sebaik sahaja anda menjadi remaja dan anda mempunyai sedikit kebarangkalian untuk terus hidup dalam populasi manusia itu, kecergasan anda mula menurun, kerana sebaik sahaja anda mempunyai bayi, anda mempunyai beberapa kebarangkalian untuk cucu. Dan ia menunjukkan kepada anda bahawa selepas umur 46 tahun, evolusi tidak peduli jika anda berada di sana lagi, dari sudut pandangan untuk mendapatkan cucu. Sebagai seseorang yang berada di sini, saya ingin mengucapkan tahniah kepada anda semua. Ada sebab saya kelihatan berbeza daripada anda.

Sekarang cara melihat penuaan ini pada asasnya mengatakan bahawa penuaan adalah hasil sampingan pemilihan untuk prestasi pembiakan, dan sebab ia berlaku ialah terdapat pengumpulan banyak gen, dan ia mempunyai kesan positif atau neutral pada komponen kecergasan awal. dalam kehidupan, dan mereka mempunyai kesan negatif ke atas komponen kecergasan lewat dalam hidup. Kesan positif dipanggil hipotesis pleiotropi antagonis. Ideanya ialah gen mempunyai dua kesan: baik awal dan buruk lewat. Ia seperti yang memberi lalat itu satu lagi bayi, pada hari pertama kehidupan, tetapi membunuhnya pada hari kesembilan belas kehidupan. Dan kesan neutral awal dan kesan negatif lewat dipanggil hipotesis pengumpulan mutasi.

Dan kedua-dua hipotesis ini membentuk semacam asas intelektual penyelidikan mengenai evolusi penuaan untuk seketika, dan mereka ternyata tidak terlalu produktif. Nampaknya–sebenarnya, kebanyakan kes yang telah disiasat dengan baik, mencadangkan bahawa kesan positif awal dan kesan negatif lewat bukan neutral awal dan negatif lewat. Baik? Tetapi kadangkala sukar untuk membezakan antara ini.

Perkara utama yang boleh dibawa pulang ialah ini: bahawa umur organisma sebenarnya adalah bukti terbaik yang kita ada bahawa ia adalah replikasi gen, bukan kemandirian organisma, itulah objek evolusi. Jadi itu memberi anda bukti empirikal yang kukuh bahawa pandangan berpusatkan gen tentang evolusi sebenarnya betul secara empirik. Ini amat mengecewakan bagi organisma yang mempunyai kesedaran dan keupayaan untuk menganalisis sesuatu situasi. [Ketawa]

Jadi, sedikit bukti eksperimen. By the way, ada lima atau enam eksperimen seperti ini. Saya hanya menunjukkan kepada anda kerana ini adalah yang saya lakukan. Kami mempunyai dua rawatan. Kami mempunyai kematian dewasa yang tinggi dan rendah. Dan jika anda mengikuti logik setakat ini, maka anda sudah tahu bahawa jika anda menggunakan mortaliti dewasa yang tinggi, maka organisma itu harus menua dengan cepat, dan jika anda menggunakan mortaliti dewasa yang rendah, mereka harus berkembang menjadi tua dengan lebih perlahan. Jadi jika anda menjadikan persekitaran berisiko, mengapa cuba melabur untuk terus hidup, kerana seseorang akan membunuh anda juga? Dan dalam kes ini, juruteknik makmal Switzerland yang melakukan pembunuhan itu, tetapi seseorang boleh membayangkan bahawa ia mungkin seekor singa atau sesuatu seperti itu.

Hasilnya ialah selepas lima tahun, iaitu kira-kira 70 hingga 110 generasi, pada lalat ini, penuaan berkembang seperti yang diharapkan. Kadar kematian ekstrinsik yang lebih tinggi telah menghasilkan jangka hayat intrinsik yang lebih pendek, dan perubahannya adalah kira-kira lima hari. Adalah mudah bahawa satu hari dalam kehidupan Drosophila adalah kira-kira setahun dalam kehidupan manusia. Jadi itu memberi anda sedikit perasaan, sejenis perasaan intuitif untuk maksud ini.

Pada asasnya maksudnya ialah jika kita telah mula menggunakan kekuatan pemilihan ini pada masa Perang Trojan, kita akan menghasilkan tindak balas dalam populasi manusia kira-kira lima tahun sekarang. Baik? Hanya untuk memasukkannya semula ke dalam skala masa manusia. Terdapat kertas kerja di sini. Anda boleh pergi membaca tentang itu jika anda mahu. Ia memberi anda kemasukan ke dalam kesusasteraan itu.

Bab 6. Ringkasan [00:42:32]

Untuk meringkaskan kuliah hari ini, semua ciri sejarah hidup utama–umur dan saiz pada bilangan matang dan saiz pelaburan pembiakan jangka hayat anak–terlibat dalam pertukaran, dan itu menyebabkan mereka mencapai keseimbangan evolusi pada pertengahan, bukan pada nilai yang melampau. Mereka semua berada di bawah pemilihan penstabilan yang disebabkan oleh pertukaran. Umur dan saiz semasa matang, bilangan anak setiap kelahiran dan seumur hidup, dan jangka hayat dan penuaan semuanya telah berkembang.

Saya hanya akan membincangkan perkara ini sebentar, untuk memberitahu anda bagaimana anda telah berubah, berbanding cimpanzi dan bonobo. Manusia hidup lebih lama, kira-kira dua puluh tahun lebih lama. Ciri-ciri sejarah kehidupan manusia yang unik yang nampaknya telah berkembang sejak kita berkongsi nenek moyang dengan cimpanzi dan bonobo ialah menopaus, yang memang berlaku, tetapi jarang berlaku, pada simpanse zoo, dan hampir tidak pernah diperhatikan di alam liar. Perkara yang paling menarik ialah kita boleh mempunyai bayi dua kali lebih cepat daripada yang mereka boleh.

Purata masa dalam masyarakat Neolitik atau pemburu-pengumpul, antara kelahiran adalah dua tahun, pada manusia, dan dalam cimpanzi adalah lima hingga enam. Itu, walaupun pada hakikatnya bayi manusia jauh lebih tidak berdaya dan memerlukan lebih banyak penjagaan ibu bapa apabila mereka dilahirkan. Jadi, sebenarnya, manusia telah berjaya menggandakan hampir dua kali ganda hasil pembiakan cimpanzi, dan nampaknya mereka telah melakukannya melalui interaksi sosial.

Jadi ahli keluarga membantu membesarkan anak-anak. Kadang-kadang pasangan juga membantu membesarkan anak-anak. Nenek membantu membesarkan anak-anak. Tetapi terdapat banyak bantuan. Oleh itu, sebab selang antara kelahiran pada manusia telah dipendekkan secara mendadak dalam tempoh lima atau enam juta tahun yang lalu adalah kerana kita telah menjadi lebih bersepadu–kami mempunyai kehidupan keluarga bersepadu yang jauh lebih baik.

Evolusi semua sifat ini boleh difahami, secara umum, sebagai interaksi antara keadaan ekologi ekstrinsik, yang menentukan kadar kematian, dan keadaan dalam organisma untuk menyebabkan pertukaran. Jadi jika anda sedang mencari struktur penjelasan umum, persekitaran menimbulkan masalah dan apabila anda menjawab masalah itu dengan penyelesaian, anda terpaksa membuat kompromi dan kami biasanya tahu jenis kompromi yang mana, dan kami kini berada dalam kedudukan untuk mengatakan jika anda melihat persekitaran anda harus mencari faktor-faktor seperti ini.

Okey, lain kali kami akan meluaskan rangka kerja ini ke bahagian tertentu dalam evolusi sejarah hidup yang dipanggil peruntukan jantina, dan cara pelaburan dibahagikan antara fungsi lelaki dan wanita, dan bila perlu menukar jantina dan dilahirkan sebagai satu jantina dan bertukar menjadi yang lain.


10 Penyesuaian Terburuk dalam Kerajaan Haiwan

Badan kita memaksa kita melakukan banyak perkara bodoh. Pertimbangkan bahawa kita perlu bernafas -- sentiasa -- untuk mengelakkan kematian. Anda fikir evolusi akan menyediakan penyelesaian yang bagus supaya kami dapat mengekalkan kalori tersebut, menyimpan tenaga itu pada masa yang kami perlukan, seperti permainan Monopoli yang sangat panjang itu. Siapa yang tidak kekok dan bosan di pertengahan jalan?

Tetapi pernafasan tidak mempunyai apa-apa pada beberapa penyesuaian lurus yang tidak perlu atau bahkan berbahaya yang dilihat bukan sahaja pada manusia, tetapi haiwan secara umum. Dalam beberapa halaman seterusnya, kita akan meneroka penyesuaian bodoh (atau kekurangannya) yang telah dialami oleh manusia. Kemudian kita akan beralih kepada beberapa kebiasaan evolusi yang paling pelik, berbahaya atau tidak perlu yang telah menjejaskan ahli alam haiwan yang lain.

Dari gigi kebijaksanaan yang menjijikkan yang menyesakkan mulut kita hingga ke saluran kelahiran dubuk yang agak mengganggu, bersiaplah untuk mendapati diri anda sedikit kesal dengan semua cara evolusi telah membuat kita salah.

Seperti kebanyakan yang dipanggil "terburuk penyesuaian," apendiks mendapat rap yang teruk. Sudah tentu, ia boleh membunuh anda dengan pecah dan pada asasnya terdapat sedikit akibat untuk membuangnya seperti sampah semalam. Dan pada zaman Charles Darwin -- apabila mencari sebab evolusi untuk penyesuaian adalah sangat penting untuk meneruskan teori survival-of-the-testnya -- Encik Darwin sendiri telah dihalang oleh lampiran. Dia fikir mungkin ia adalah bahagian vestigial dari cecum, bahagian usus yang penuh dengan bakteria yang digunakan untuk memecahkan daun. Apabila kami kurang mengunyah kehijauan, cecum mengecut dan apendiks kami menjadi peringatan yang menyedihkan dan layu tentang hari-hari besar kami.

Para saintis kini melihat bahawa apendiks mungkin mempunyai fungsi, walaupun mereka tidak pasti sepenuhnya apa itu. Mereka fikir ia masih mungkin ada kaitan dengan bakteria usus: Ada kemungkinan bakteria baik boleh berhijrah ke apendiks apabila jangkitan berlaku, memastikan mereka selamat daripada bakteria jahat, sekali gus membenarkan populasi semula yang sihat selepas jangkitan selesai [sumber: Barras ]. Tetapi bukan setiap spesies mamalia mempunyai lampiran, yang mungkin membuat "penyesuaian paling teruk" bukan untuk mereka yang mempunyai lampiran – tetapi bagi mereka yang tidak mempunyai lampiran.

Manusia tidak memerlukan jari kaki merah jambu mereka.

Tanpa jari kelingking anda, anda boleh berjalan. Awak boleh lari. Anda boleh menjadi ballerina prima di Bolshoi Ballet. (Itu belum disahkan, tetapi kita boleh bermimpi.) Pada asasnya, apa sahaja yang anda sebagai manusia moden perlukan dan mahu lakukan, anda sudah bersedia walaupun tanpa lelaki kecil. Menurut kajian 1990 yang diterbitkan dalam The Journal of Bone and Joint Surgery, 160 subjek memberikan tekanan paling sedikit pada jari kelingking mereka semasa berjalan dan berdiri [sumber: Hughes et al.]. Jari kaki besar menahan tekanan tiga kali ganda [sumber: Hughes et al.]. Tetapi jika anda pergi jauh, kembali kepada nenek moyang primata kami, anda akan sukar untuk hidup bahagia tanpa babi terkecil anda.

Nenek moyang tersebut memerlukan jari kaki dan kaki yang jauh lebih berfungsi yang mereka perlu ambil anggota badan untuk dihayun, dan berebut dengan cepat ke atas atau di sekitar kawasan yang tidak mesra. Jadi mempunyai jari kelingking yang -- pada satu masa, sekurang-kurangnya -- berfungsi dengan cekap adalah sangat penting. Sekarang, sudah tentu, jari kaki kami hanya membantu kami berdiri apabila kami sedang menunggu dalam barisan untuk Starbucks. Tetapi walaupun kita tidak memerlukan jari kelingking itu sendiri, jika kita tidak mempunyai tulang metatarsal yang menghubungkan jari kelingking itu ke pergelangan kaki kita, kita akan menjadi sangat tidak seimbang kerana bahagian tengah dan dalam kaki kita tidak dapat mengagihkan dengan betul. berat kami [sumber: Zhang].

Kebanyakan kita beroperasi di bawah beberapa salah tanggapan apabila ia datang kepada epal Adam. Salah satunya ialah hanya lelaki yang mempunyai benjolan di kerongkong, yang membesar dengan akil baligh. Kesalahpahaman lain agak logik berikut: Jika lelaki hanya mempunyai satu dan wanita berjaya mempunyai kehidupan yang penuh dan sihat tanpanya, maka ia tidak berfungsi apa-apa.

Salah dalam kedua-dua kiraan. Kedua-dua lelaki dan wanita mempunyai epal Adam, dan -- sama seperti mana-mana bahagian anatomi kita -- ia lebih besar untuk sesetengah orang, dan lebih kecil untuk yang lain. Epal Adam hanyalah plat rawan di sekeliling laring yang membengkak apabila pertumbuhan berlaku. Dan ya, pastinya terdapat kecenderungan untuk anak tekak lelaki membesar, tetapi ia juga kelihatan lebih besar kerana epal Adam jantan cenderung menonjol dari leher pada sudut yang berbeza.

Jadi kita semua mempunyai apa yang dipanggil epal Adam, dan ia berada di tempat untuk melindungi pita suara kita [sumber: Pikul]. Walaupun jelas bahawa mempunyai epal Adam adalah tawaran yang bagus, kita boleh berhujah bahawa ia adalah penyesuaian yang agak mengerikan untuk lelaki, yang mendapat semua perlindungan yang diperoleh wanita, serta benjolan yang lebih besar pada leher mereka untuk but.

Gigi kebijaksanaan adalah apa yang kita panggil a organ vestigial, atau sebahagian daripada anatomi kita yang merupakan peninggalan zaman terdahulu dalam evolusi manusia. Mereka mempunyai tujuan ketika itu, tetapi kini organ-organ ini pada dasarnya mengambil ruang. Jadi organ vestigial ini bukanlah contoh penyesuaian yang salah, tetapi kekurangan penyesuaian. Dan kekurangan penyesuaian itu bermakna ramai di antara kita mempunyai cerita tentang rahang bengkak, lebam dan kes-kes soket kering yang menyakitkan perut selepas pembuangan gigi geraham "berjaya".

Masalahnya, mulut kita dulu jauh lebih besar. Dan apabila senyuman kami lebih lebar, itu bermakna kami boleh memuatkan lebih banyak gigi -- dan kami memerlukan beberapa geraham besar untuk tumbuh. Gigi ini akan membantu kita memecahkan dan memakan kacang, mengisar sayur-sayuran berdaun kita menjadi pulpa lembek, dan mengunyah rawan mastodon liar (tidak pernah berlaku, tetapi anda mendapat idea itu).

Tetapi apabila otak manusia kita berkembang dan mencipta yogurt Yunani, kita secara beransur-ansur tidak banyak digunakan untuk molar ketiga. (Belum lagi fakta bahawa badan kita sebenarnya tidak dapat memuatkannya ke dalam mulut kita lagi.) Gigi geraham kita -- kononnya kerana ia datang pada usia lewat remaja dan awal 20-an apabila semua orang benar-benar genius -- menyebabkan lebih banyak masalah daripada nilai mereka dengan menyesakkan mulut kita dan menyebabkan jangkitan.

Setakat ini kami mempunyai beberapa penyesuaian yang agak tenang (atau kekurangannya) yang sama ada sedikit menyusahkan, mungkin tidak perlu atau hanya menghalang. Sekarang kita memasuki dunia haiwan bukan manusia, yang mempunyai penyesuaian yang sangat menyusahkan sehingga mereka mesti membakar dengan cemburu pada tubuh manusia yang diperkemas dan direka bentuk dengan baik -- gigi kebijaksanaan dan sebagainya.

Kita mulakan dengan kawan-kawan kita yang melekit, siput pisang. Nombor satu, slug semuanya hermafrodit. Tidak ada masalah, bukan? Dalam beberapa cara, itu adalah penyesuaian yang sangat mudah -- semua orang boleh mengawan dengan semua orang, tanpa persoalan kesatuan sivil/perkahwinan yang menjengkelkan! Tetapi dalam kes ini, ia boleh menjadi sedikit rumit.

Apabila slug pisang mengawan, mereka berdua memasukkan zakar mereka ke dalam satu sama lain. Tetapi pada penghujung perbuatan, kadangkala seekor siput -- atau kedua-dua siput, secara serentak -- akan memamah zakar masing-masing. kenapa? Sesetengah penyelidik berpendapat mereka perlu untuk memisahkan. Dan tidak, zakar tidak tumbuh semula [sumber: Miller]. Tetapi berita baik! Sekarang mereka hanya menggunakan organ pembiakan wanita dan meneruskan.

Walaupun rakan senegara slug pisang kita boleh menukar hubungan seks dengan sesuka hati, kebanyakan betina dalam spesies haiwan itu dibiarkan untuk melahirkan dan melahirkan anak mereka. Kebanyakan mereka -- termasuk manusia -- sekurang-kurangnya dapat mencari kedudukan yang agak selesa untuk menolak makhluk hidup keluar dari saluran kelahiran mereka.

Tetapi zirafah melahirkan dalam keadaan berdiri.* Ya, bukan sahaja bunyi yang tidak semestinya tidak selesa (yang mungkin tidak, jika mereka semua melakukannya, bukan?), tetapi ingat haiwan apa yang kita bincangkan di sini: Saluran kelahiran zirafah adalah 5 kaki (1.5 meter) di atas tanah [sumber: National Geographic]. Jadi ya, bayi zirafah mengalami pukulan yang cukup baik pada pendaratan pertama mereka. Mungkin lebih teruk bagi ibu zirafah, anak kecil mereka mula berlari kira-kira 10 jam selepas kelahiran [sumber: National Geographic]. Kanak-kanak ini pergi dari sifar kepada anak kecil yang membesarkan neraka dalam masa yang singkat.

*Kita harus ambil perhatian bahawa sesetengah manusia lebih suka bersalin berdiri juga.

Setakat kualiti hidup, anda fikir kemalasan telah melakukannya. Kira-kira 10 jam tidur (lebih banyak dalam kurungan), diet kehijauan yang sihat, sisi kulit kayu dan kehidupan di dalam pokok [sumber: Briggs]. Apa yang boleh jadi teruk?

Malangnya, kewujudan sloth yang rendah juga membawa kepada beberapa komplikasi. Salah satunya ialah diet sloth tidak begitu berkhasiat, jadi mereka memerlukan perut yang besar dengan beberapa ruang untuk menampung banyak makanan sekaligus. Sloth boleh mengambil masa sebulan penuh untuk mencerna satu hidangan, dan mereka perlu menjalani gaya hidup yang kelihatan malas supaya mereka tidak mengalihkan sebarang tenaga yang diperlukan untuk hidup [sumber: National Aviary].

Sloth juga mempunyai suhu badan yang sangat rendah, tetapi ia tidak boleh terlalu rendah. Jika ia berlaku, bakteria dalam usus sloth yang mencerna makanan akan berhenti berfungsi. Ini bermakna walaupun sloth itu baru sahaja makan makanan yang cukup untuk mengisi perutnya selama sebulan, ia boleh mati kelaparan kerana makanan itu hanya akan duduk di sana, tidak dihadam [sumber: National Aviary]. Ia mesti menjadi salah satu yang paling teruk -- dan paling ironis -- daripada semua penyesuaian haiwan di sekeliling.

Sesiapa sahaja yang telah menangkap sebahagian besar "Jurassic Park" mengetahuinya dinasaur Tyrannosaurus bukan untuk dipermainkan. Sehingga 45 kaki (14 meter) panjang (untuk postur biasa adalah mendatar), rahangnya yang sepanjang 4 kaki (1.2 meter-) boleh meremukkan kepala anda sebaik sahaja ia memegang anda [sumber: Padian]. Sebaik sahaja anda berada di rahangnya, gigi bergerigi dinosaur boleh menggigit muka anda.

Tapi tunggu sekejap. Dinosaur despotik kami mempunyai penyesuaian yang bukan sahaja memalukan kosmetik, tetapi halangan sebenar. Ia adalah lengan kecil yang sangat tidak berkesan sehingga T. yang malang tidak dapat menggunakannya untuk menangkap mangsa atau memasukkan mangsa ke dalam mulut mereka [sumber: Barrett]. Malah, Encik atau Cik Rex tidak dapat menggunakan tangan kecil mereka untuk menolak diri mereka dari tanah [sumber: Barrett]. (Perlu diingat bahawa kekurangan senjata tidak pernah menghalang beberapa ular daripada menjadi pemangsa yang menggerunkan.)

Lebih asing lagi, T. rex hanya mempunyai dua jari pada setiap tangan, tidak seperti kebanyakan dinosaur dengan tiga -- yang memudahkan pengambilan. Nampaknya, evolusi mungkin telah perlahan-lahan menghapuskan lengannya T. rex, sebaliknya bergantung pada rahang kuat haiwan itu untuk mengambil dan membaham mangsa. Malah ada yang mencadangkan bahawa jika dinosaur telah bertahan lebih lama -- satu juta tahun atau lebih -- lengan itu akan disesuaikan terus ke dalam kelalaian [sumber: Barrett].

Anda mungkin perasan bahawa panda tidak mendapat kelayakan untuk penyesuaian yang paling teruk. Saya tidak dalam apa-apa cara mahu memancing lobi panda (Panda Besar): Panda sangat comel. Dan apabila anda fikir panda tidak boleh menjadi lebih comel, anda berhadapan dengan bayi panda dan anda mati kerana kegembiraan yang tidak dapat ditanggung (HA!).

Panda adalah yang paling teruk. Anda fikir ayam belanda bodoh? Panda tidak faham mengawan. Dan tidak seperti manusia, yang hanya bingung dengan siapa yang harus membayar makan malam. Seekor panda jantan di Zoo Negara Smithsonian, misalnya, cuba mengawan dengan kaki, pergelangan tangan pasangannya dan -- semakin hampir? -- telinga [sumber: Buchen]. Itu lebih baik daripada percubaan kedua di mana lelaki seterusnya cuba mencabul perempuan yang sama.

OK, itu tidak adil sepenuhnya. Untuk satu, itu adalah contoh panda dalam kurungan. Tetapi walaupun di alam liar, panda mempunyai masalah. Mereka perlu makan satu perempat daripada berat badan mereka setiap hari, dan itu sebahagian besarnya kerana diet vegetarian mereka sebenarnya tidak begitu baik untuk sistem pencernaan mereka. Itu juga mungkin sebab mereka membuang air besar 40 kali sehari: Itulah satu penyesuaian yang tidak akan memberi manfaat kepada panda [sumber: Buchen].

Jadi ini mungkin bukan perkara yang kita kenal seperti, katakan, lampiran kita atau selera panda yang tidak pernah puas terhadap makanan yang tidak begitu baik untuk mereka. Tetapi organ seksual dubuk harus mendapat haknya kerana betapa kejamnya penyesuaian itu.

Pertama sekali, dubuk betina mempunyai kelentit yang membesar yang sukar dibezakan daripada zakar lelaki. Itu baik dan baik kita tidak menilai organ atas sebab dangkal di sini. Dan, dalam kelainan yang mungkin kelihatan sangat mudah, kelentit digunakan untuk membuang air kecil, mengawan dan melahirkan anak [sumber: Michigan State University]. Struktur yang cukup berguna untuk multitasking.

Malangnya, ia mempunyai kesan sampingan yang buruk. Kelentit -- iaitu kira-kira 6 hingga 7 inci (15-18 sentimeter) panjang -- tidak sesuai sebagai saluran kelahiran [sumber: Michigan State University]. Dan kita harus mengatakan bahawa anak-anak itu melakukan perjalanan melalui saluran faraj sebelum dihantar akhirnya melalui kelentit. Struktur seperti zakar hanya kira-kira satu inci diameter, dan anak-anak boleh mati lemas semasa kelahiran [sumber: Michigan State University]. Wanita yang bersalin juga boleh cedera. Yang akan menyebabkan seseorang menganggap bahawa evolusi akan membawa sistem yang lebih mudah dan lembut kepada pembiakan dubuk.

Nota Pengarang: 10 Adaptasi Terburuk dalam Kerajaan Haiwan

Terdapat sesuatu yang sedikit tidak selesa untuk memanggil adaptasi haiwan "bad." Seperti yang ditunjukkan oleh profesor zoologi dan pakar dubuk Kay Holekamp, ​​hakikat bahawa dubuk telah berkembang -- dan disimpan -- sistem penghantaran yang boleh melemaskan anak muda membayangkan bahawa faedahnya melebihi kos [sumber: Laporan Khas Penyelidikan Hyena.] Mungkin perkara yang sama boleh dikatakan untuk mana-mana penyesuaian evolusi yang kami kenal pasti sebagai apa yang dipanggil "terburuk."


Renaissance: Dogo de Burgos dan Bulldogg

Mastiff cuban, yang hampir sama dengan mastiff burgos. [Kredit imej: Piawaian Baka Anjing | CC BY-SA 3.0]

Pada tahun 1900, seorang lelaki Inggeris bernama John Proctor membeli plak daripada penternak Bulldog Perancis A. Provendier. Plak itu, yang bertarikh kembali ke 1625, dilabel "Dogo de Burgos," dan menggambarkan seekor Mastiff Burgos. Pada ketika itu, Burgos Mastiff sangat menyerupai anjing bulldog moden.

Dan pada tahun 1631, sepucuk surat yang dihantar dari Sepanyol ke London meminta penghantaran termasuk, "...anjing Mastive yang baik, satu bekas minuman keras dan saya mohon kepada anda untuk mendapatkan saya beberapa bulldogg yang baik." Ini adalah kali pertama dalam sejarah bertulis bahawa bulldog dan mastiff dibezakan sebagai baka yang berasingan.

Dalam buku Daripada Anjing Inggeris yang ditulis oleh Johannes Caius pada tahun 1576, mastive atau bandogge masih dianggap sama, dan digambarkan sebagai anjing besar, degil, setia yang digunakan untuk mengumpan lembu jantan. Kedua-dua baka itu mesti telah dibezakan antara satu sama lain tidak lama selepas itu.


Komen pengulas

Laporan pengulas 1: W. Ford Doolittle

Stoltzfus dengan berani menyeberangi perairan berlumpur Sintesis Moden dan baru-baru ini mencadangkan versi "lanjutan" daripadanya, dan menyimpulkan bahawa kami tidak memerlukan sebarang teori yang hebat. Terdapat banyak perkara yang dia buat yang saya suka, dan kerana ini adalah topik yang dia tahu lebih baik daripada saya, saya tidak boleh menyalahkan sejarahnya selain secara umum. Setiap daripada kita telah mempercayai apa yang kita lakukan tentang evolusi melalui gabungan idiosinkratik membaca, mendengar dan berfikir, dan saya ragu bahawa ada satu kisah benar tentang ini. Sudah tentu ahli biologi evolusi mengalami hakikat bahawa penulis sejarah utama atau yang paling banyak dibaca kita secara amnya adalah pengamal dengan kapak mereka sendiri untuk digiling. Kami tidak mengharapkan ahli politik menulis sejarah politik yang tidak berat sebelah, tetapi kami ahli biologi nampaknya mempercayai jenis kami sendiri, seolah-olah saintis boleh mengatasi diri mereka dengan lebih mudah. Generasi ahli biologi molekul saya (atau sekurang-kurangnya saya) mengambil masa terlalu lama untuk menyedari bahawa Ernst Mayr sebenarnya bukanlah seorang pemerhati yang tidak berminat. Stoltzfus menunjukkan perkara ini, dan menunjukkan bagaimana OMS (sintesis moden asal) menganggap bahawa populasi yang berkaitan sudah mempunyai kebolehubahan genetik yang relevan yang mencukupi untuk menyesuaikan diri dengan kebanyakan cabaran alam sekitar.

Jawapan pengarang: Seseorang mesti bersetuju dengan Doolittle bahawa sejarah ditulis oleh orang dan bukan mesin yang tidak berminat. Kami boleh bertindak balas terhadap perkara ini dengan menegaskan bahawa pengarang mendedahkan kesetiaan dan agenda tersembunyi mereka, seperti yang beliau cadangkan di bawah. Namun, sains juga ditulis oleh manusia, dan kami tidak memerlukan pengarang untuk mendedahkan simpati mereka terhadap pelbagai teori atau tradisi penyelidikan, seolah-olah kertas saintifik adalah mustahil untuk dinilai tanpa biografi pengarang. Sebaliknya, kami membaca kertas saintifik dengan sikap skeptisisme, dan keterbukaan kepada alasan dan bukti. Seseorang mesti mendekati akaun sejarah dengan cara yang sama, itulah sebabnya hujah dalam teks utama dibina berdasarkan petikan dan tuntutan yang boleh disahkan (untuk mengelakkan pembaca sedikit usaha yang diperlukan untuk pengesahan, petikan disediakan dalam Fail tambahan 1). Ini mungkin berbeza dengan bercerita yang tidak mempunyai dakwaan yang boleh disahkan berdasarkan sumber yang dinamakan, memaksa pembaca untuk bergantung pada kepercayaan sahaja.

Dengan OMS, terdapat sedikit keperluan untuk bimbang tentang dari mana variasi alel itu datang dan sama ada ia "rawak" atau tidak. Dalam erti kata lain, bukti pertikaian ini bahawa sebarang mutasi atau perkembangan bukan rawak secara amnya dilihat sebagai "kekangan" pada proses evolusi yang betul dan bukannya sumbernya.

Jawapan pengarang: Seperti yang ditunjukkan oleh Doolittle, bahasa "kekangan" atau had merujuk kepada kes evolusi tanpa kekangan atau tanpa had. Agaknya, pemahaman kita akan dipertingkatkan dengan mengkonseptualisasikan evolusi dari segi faktor penyebab dengan kesan positif, dan bukannya menggunakan konsep penjelasan untuk menjelaskan penyimpangan daripada ideal kontrafaktual yang tidak pernah dinyatakan dengan jelas.

Saya fikir Stoltzfus juga betul bahawa evolusionis molekul dari awal mempunyai pemikiran yang berbeza, memfokuskan pada keturunan penggantian asid amino. Mereka juga, yang tidak ditunjukkan oleh Stoltzfus, selalunya daripada komuniti yang berbeza dan dilatih secara berbeza. Kaedah evolusi molekul kini telah menguasai bahkan subdisiplin tertumpu morfologi tradisional bagi sistematik metazoan, tetapi pada mulanya aplikasi mereka kepada prokariot yang dibawa masuk ahli biologi molekul yang tidak mengetahui atau mengambil berat tentang OMS.

Jawapan pengarang: Seperti yang dicadangkan oleh Doolittle, pengaruh evolusionis molekul awal, yang latihannya berbeza daripada ahli biologi evolusi arus perdana, patut diberi perhatian lebih. Bermula pada penghujung 1950-an, Anfinsen (dilatih sebagai ahli biokimia), Dayhoff (ahli kimia pengiraan), Zuckerkandl (ahli fisiologi dengan fokus molekul), Jukes (ahli biokimia), Fitch (ahli biokimia) dan lain-lain memperkenalkan cara baru untuk mengkonseptualisasikan evolusi dan menganalisis coraknya, cth, model peralihan penuh empirikal dan kuantitatif Dayhoff antara keadaan asid amino diskret, atau kaedah Anfinsen bagi inferens berfungsi daripada corak kebolehtebusan dan pemuliharaan (cth, Bab 6 daripada [ 68 ]). Daripada dimasukkan terus ke dalam pemikiran evolusi arus perdana, idea baharu ini disalurkan ke dalam disiplin pemula evolusi molekul, yang terpisah selama beberapa dekad. Pada masa kedua-dua aliran bergabung, aliran molekul adalah lebih berkuasa, disuap oleh sejumlah besar data sistematik yang dianalisis oleh algoritma yang berkuasa, justeru pengaruh perintis molekul di atas—masih tidak diakui—kini sangat besar.

Stoltzfus juga betul, saya fikir, dalam berpegang bahawa usaha untuk memperluaskan sintesis moden (atau secara konservatif untuk berpegang bahawa lanjutan sedemikian telah diprafigurasikan dalam tulisan Darwin) "bukan saintifik, tetapi budaya: ia adalah mengenai tradisi intelektual yang ditakrifkan oleh orang dan kepentingan mereka.” Segelintir daripada kita mahu memburukkan Darwin: kita hanya mahu menunjukkan bahawa pendahulu kita telah menafsirkannya secara salah. Saya rasa beberapa bahasa di sini adalah terlalu keras, mengutuk pengiraan sejarah OMS sebelum ini sebagai "menghancurkan" atau "nostalgia dan kepalsuan". Stoltzfus juga menulis sejarah untuk menekankan ketidakadilan yang telah diabaikan kepentingan khasnya sendiri (mutasi). Ini adalah sebahagian daripada genre, dan dan mungkin kita tidak boleh menghapuskannya, tetapi kita boleh mengakui bahawa kita tidak tidak berminat.

Stoltzfus menyimpulkan bahawa … “Era teori induk berdasarkan prinsip pemerintahan dan skema besar sudah lama berlalu. OMS [Sintesis Moden Asal] ialah teori yang terakhir. Tidak akan ada yang lain.” Saya harap dia betul. Itulah yang sepatutnya berlaku. Tetapi selagi ahli biologi yang mempunyai sebarang bakat retorik merasa bertanggungjawab untuk membina semula sejarah disiplin supaya pandangan mereka sendiri kelihatan seperti novel tetapi konsisten dengan apa yang Darwin -jika dia tahu apa yang kita tahu sekarang - akan fikirkan, metanaratif seperti itu mungkin tidak akan hilang. Jurnal berprofil tinggi dan akhbar popular nampaknya menuntutnya, dan ia adalah perkara yang sering kita pertahankan daripada anti-evolusionis, yang terus mencari jurang antara gerabak kita yang dikelilingi.

Langkah yang saya dan rakan sekerja ambil (Booth, Mariscal dan Doolittle 2017, Ann Rev Micro 70:279-297), dalam mengkaji kesan genomik mikrob pada Sintesis Moden adalah untuk melihat yang terakhir sebagai bantuan berguna dalam meyakinkan ahli biologi bahawa tiada apa-apa dalam disiplin mereka masuk akal kecuali dalam cahaya evolusi. Tetapi matlamat itu telah dicapai lama dahulu, dan bantuan itu telah menjadi penghalang. Satu-satunya metanarratif yang perlu kita beli sekarang ialah penyesuaian dan kepelbagaian biologi kontemporari pada dasarnya boleh dijelaskan oleh interaksi proses biologi dan abiotik yang (kebanyakannya) kita fahami, beroperasi selama kira-kira 4 bilion tahun. Kami mencadangkan bahawa teori biologi evolusi harus disusun semula sebagai "kit alatan sejarah dan longgar berkaitan konsep, kaedah, model dan mekanisme, gabungan yang boleh menjelaskan bagaimana perubahan individu mungkin telah dilaksanakan dalam molekul individu, organisma, atau keturunan ...". Adalah menjadi pemahaman saya bahawa ahli sejarah moden kebanyakannya menggunakan perspektif alat yang mengehadkan, sedikit demi sedikit. Apakah biologi evolusi, selepas semua, tetapi sejarah tanpa (atau kurang) tumpuan pada budaya?

Jawapan pengarang: Doolittle membangkitkan beberapa perkara penting di sini. Para saintis secara rutin menggunakan perkataan "teori" untuk dua konsep yang berbeza, satu daripadanya ialah set prinsip abstrak yang berkaitan dengan beberapa topik, seperti dalam "teori muzik" atau "teori genetik populasi", dan satu lagi adalah hipotesis besar, satu tekaan tertakluk kepada penilaian empirikal, seperti dalam "Teori Neutral Evolusi Molekul" Kimura atau "Teori Gen Exon" Gilbert. Kita boleh membezakan ini sebagai teori A (abstrak, analitikal) dan teori C (konkrit, sangkaan). Perbezaan ini (diterangkan dengan lebih terperinci dalam [ 69 ]) bukanlah penerangan lengkap tentang bagaimana perkataan "teori" digunakan, tetapi ia adalah permulaan yang baik. Sebagai contoh, dengan menggunakan perbezaan ini, kita boleh memahami artikel Kreitman "The Neutral Theory is Dead. Hidup Teori Neutral." [ 70 ] sebagai hujah untuk menolak Teori Neutral C sambil mengekalkan model null neutral (teori neutral A ) untuk ujian hipotesis.

Rujukan oleh Booth, et al kepada "toolkit" terdengar seperti rujukan kepada teori evolusi A, yang terdiri daripada semua prinsip penaakulan yang boleh dipercayai yang tersedia untuk evolusionis, termasuk pelbagai model, algoritma dan persamaan. Jika kita hadkan teori A kepada formalisme yang kesahihannya boleh dinilai berdasarkan prinsip logik, tidak ada banyak ruang untuk perselisihan pendapat tentang apa yang disertakan.

Sebaliknya, perselisihan pendapat adalah mengenai teori C. Biologi evolusi nampaknya unik dalam hal ini. Seseorang tidak bercakap tentang "teori C kimia" atau "teori C ekonomi” kerana, dalam bidang lain, tidak ada anggapan teori induk C. Hari ini, jangkaan teori induk C evolusi, nampaknya saya, sebahagian besarnya datang dari luar perusahaan penyelidikan saintifik, daripada pempopular dan pahlawan budaya, yang mungkin maksud Doolittle untuk mencadangkan. Walau bagaimanapun, gerakan Sintesis abad pertengahan jelas mendakwa mempunyai teori C yang menyumbang secara amnya untuk evolusi.

Mengenai pandangan ahli sejarah mengenai teori ini, mendiang William Provine (1971) [ 2 ] mengenal pasti asasnya dengan penerimaan kuasa peralihan frekuensi (alel kesan kecil dalam kumpulan gen) untuk mencipta jenis baharu tanpa mutasi, yang diilhamkan oleh eksperimen Castle dengan tikus bertudung. Provine berkata kemudian [ 71 ] bahawa Sintesis Moden "telah terbongkar" pada tahun 1980-an, memanggil kumpulan gen "salah satu konsep paling buatan genetik populasi" dan menunjukkan ketidakcukupan menganggap bahawa penggabungan semula (bukan mutasi) adalah sumber terdekat variasi, dan dengan mengandaikan bahawa makroevolusi adalah lanjutan mudah untuk mengubah frekuensi gen. Iaitu, Provine mengenal pasti teori C yang sejajar dengan apa yang dipanggil OMS di sini, dan mendakwa bahawa ia gagal atas beberapa sebab yang sama, kami akan mengatakan bahawa OMS telah gagal.

Sebaliknya, menurut Smocovitis [ 1 ], ahli sejarah berputus asa untuk mencuba untuk mentakrifkan Sintesis Moden sebagai teori C, cth., dia menulis itu

“Menjelang akhir 1980-an, kemasyhuran sintesis evolusi telah diiktiraf. Begitu terkenal 'sintesis' itu, sehinggakan beberapa penganalisis yang berfikiran sejarah yang serius akan menyentuh subjek, apatah lagi tahu di mana untuk mula menyelesaikan kekacauan tafsiran yang ditinggalkan oleh banyak pengkritik dan pengulas" (hlm 43).

Perbezaannya ialah Provine menjadi pakar dalam genetik populasi teori supaya dia boleh membuat penentuan sejarahnya sendiri daripada membaca kesusasteraan saintifik, berbuat demikian pada tahun 1960-an—ketika keyakinan terhadap Sintesis Moden tinggi—, manakala Smocovitis dan lain-lain datang bersama. pada tahun 1980-an, apabila OMS telah gagal dan semakan telah dituntut, bergantung kepada saintis untuk menerangkan kepentingan Sintesis Moden, dan mencapai kesimpulan bahawa ia adalah "sasaran bergerak".

Doolittle juga menarik perhatian kepada strategi retorik yang digunakan untuk merundingkan ancaman yang ditimbulkan oleh idea yang tidak dikenali. Kadangkala reformis cuba menyesuaikan nama Darwin untuk meraih simpati dengan peminat, dan dalam kes lain, konformis cuba menyesuaikan perkembangan baharu untuk Darwin, untuk memupuk tanggapan bahawa tiada pembaharuan diperlukan. Dengan cara ini, Darwin dikreditkan dengan semua jenis cadangan, dengan terlebih dahulu meluaskan cadangan untuk menjadikannya sasaran mudah, dan kemudian mencari sekerap bukti teks dalam karya Darwin (tetapi bukan pemikir awal yang lain). Hujah cacing tanah oleh Wray, et al. adalah contoh terbaru. Nampaknya Wray, et al. tidak mempunyai perselisihan saintifik yang kuat dengan penentang reformis mereka tentang pembinaan khusus, tetapi hanya ingin menyesuaikan pembinaan khusus untuk jenama Darwin. Mungkin "cacing tanah" akan menjadi nama yang baik untuk usaha ini, cth., Lynch (2007) [ 72 ] cacing tanah peranan yang dicadangkan bias mutasi dan perkembangan dalam pengenalan variasi [ 73 ] dengan menyalahlabelkannya sebagai "tekanan mutasi", menegaskan ia bukan baru, kemudian memetik Darwin dan rentetan yang lain tanpa kaitan yang jelas dengan cadangan sebenar.

Laporan pengulas 2: Eugene Koonin

Dalam artikel Pendapatnya, secara provokatif bertajuk "Mengapa kita tidak mahu "Sintesis" yang lain, Arlin Stoltzfus menggabungkan perbincangan sejarah ringkas tentang Sintesis Moden Asal (OMS) biologi evolusi dengan kritikan idea mengenai "sintesis lanjutan" dan pengisytiharan bahawa pandangan kita tentang sifat biologi evolusi harus berubah. Secara lebih khusus, pengarang berpendapat bahawa tidak ada "teori induk" evolusi biologi: OMS adalah percubaan terakhir yang gagal, dan percubaan baru tidak boleh dilaksanakan dan tidak diingini. Artikel itu menarik, merangsang pemikiran dan ditulis dengan sangat baik, jadi saya fikir ia akan menarik minat, terutama sekali, kepada mana-mana ahli biologi evolusi, tetapi berpotensi, kepada ramai ahli biologi lain juga. Saya tidak fikir saya mempunyai bantahan keras terhadap apa-apa yang penulis katakan. Walau bagaimanapun, saya percaya bahawa beberapa kenyataan dalam artikel itu boleh disalahtafsirkan, dan saya memegang pendirian yang agak berbeza seperti yang digariskan di bawah.

Penulis jelas mengiktiraf kelemahan OMS sebagai teori teras biologi evolusi. Peninggalan utama OMS dicadangkan sebagai evolusi yang didorong oleh mutasi tetapi ia juga menegaskan bahawa "Dinamik yang memberikan "kolam gen" mojonya sebahagian besarnya tidak boleh digunakan dalam prokariot, organisma yang telah menguasai biosfera untuk kebanyakan kewujudannya. . OMS bukanlah teori yang digunakan oleh evolusionis molekul dan mikrob (cth., [31–33]). Apa yang penulis tidak nyatakan ialah evolusi prokariot (dan pada tahap yang lebih rendah, eukariota, terutamanya bentuk uniselular) melibatkan proses utama, seperti pemindahan gen mendatar, yang berbeza daripada mutasi biasa, dan tambahan pula, terbang dalam muka gradualisme. Tambahan pula, saya akan mengemukakan bahawa semakin jelas bahawa keseluruhan perjalanan evolusi prokariot, tetapi sebahagian besarnya, eukariota juga, sebahagian besarnya, dibentuk oleh evolusi bersama organisma ini dengan parasit genetik termasuk virus, transposon, dan banyak lagi. Tanggapan ini adalah ortogon kepada OMS, walaupun ditambah dengan konsep evolusi dipacu mutasi, ia bukan sebahagian daripada apa yang dianggap "asas biologi evolusi". Saya berpendapat bahawa fenomena baru utama yang sama ada tidak diketahui secara jelas oleh arkitek OMS (dan juga pemimpin era kemudian dalam biologi evolusi, seperti Kimura) atau tidak dihargai secukupnya pada masa itu, memerlukan beberapa rangka kerja teori baharu. Beberapa percubaan ke arah ini telah diterbitkan (tidak memetik di sini, mudah dicari).

Jawapan pengarang: Koonin betul untuk menunjukkan bahawa fenomena selain evolusi terhad mutasi boleh digunakan sebagai inovasi yang tidak dijangka dalam OMS, termasuk peranan makromutasi molekul, jelas tidak konsisten dengan gradualisme, dan dengan doktrin bahawa pemilihan dan bukannya mutasi adalah kreatif. Tumpuan pada dinamik terhad mutasi dalam artikel saya tidak boleh diambil untuk membayangkan bahawa ini adalah satu-satunya kekurangan, malah kekurangan "utama". Sebaliknya, ia adalah kekurangan yang paling menyedihkan untuk tujuan sekarang: ia adalah kes penolakan dan bukannya peninggalan, di mana rekod sejarah penolakan ini adalah jelas, dan ketidakcukupan kedudukan OMS adalah jelas. Atas sebab sedemikian, kekurangan khusus ini mendedahkan dengan jelas kepentingan sejarah sebenar teori OMS tulen C bahawa (seperti kebanyakan teori sedemikian) mengambil risiko dalam perkhidmatan ideologi yang memudahkan.

Saya cenderung bersetuju dengan pengarang bahawa satu teori induk tunggal evolusi biologi yang koheren berkemungkinan menjadi impian paip yang sia-sia (walaupun saya mungkin kurang pasti). Walau bagaimanapun, ini tidak membayangkan bahawa generalisasi konsep yang menggabungkan penemuan baru tidak diingini atau bahkan diperlukan untuk kemajuan lanjut penyelidikan dalam biologi evolusi. Pada pandangan saya, ini sepatutnya mengambil (dan, sebenarnya, saya fikir sedang mengambil) bentuk rangkaian model teori formal berbilang yang disertai oleh konsep yang kurang formal (pandangan ini dijelaskan dalam Ruj. 31 kertas Stoltzfus, dan tidak nampak sebabnya ia mungkin menjadi tidak relevan).Bagi saya, jenis perkaitan konsep teori ini digambarkan secara semula jadi dengan istilah Sintesis. Saya menyedari bahawa OMS telah (dan mungkin, sekurang-kurangnya, oleh sesetengah orang) dianggap sebagai sesuatu yang agak berbeza, iaitu satu "teori induk". Namun saya tertanya-tanya sama ada tajuk dan beberapa perbincangan dalam artikel Stoltzfus mungkin mengelirukan secara tidak sengaja. Mungkin masuk akal untuk membuat beberapa pindaan, untuk membentangkan garis besar yang lebih seimbang tentang jenis perkembangan konsep dalam biologi evolusi hari ini yang boleh dilaksanakan dan berguna, dan yang mana tidak.

Jawapan pengarang: Perkara ini boleh dijelaskan seperti berikut. Hujahnya tidak menentang pemikiran sintetik secara amnya. Pergerakan "Sintesis" pertengahan 20 ke abad adalah peristiwa sejarah khusus yang mewujudkan identiti budaya untuk biologi evolusi yang terikat dengan teori induk evolusi (OMS), satu set pengasas kanonik (Mayr, et al), dan tafsiran sejarah intelektual. Generasi pelajar mengetahui bahawa penubuhan disiplin itu adalah kemenangan akal mengatasi tidak munasabah yang memulihkan pemikiran Darwin dan menamatkan zaman gelap yang dipanggil "Eclipse". Ramai saintis mengenal pasti dengan tradisi ini dan merasa terikat untuk mempertahankannya, dengan hasil yang tidak dapat dielakkan dari menyelewengkan sains, kerana kita boleh berkhidmat hanya kepada satu tuan.

Kami tidak mahu satu lagi "Sintesis" dalam erti kata kempen yang disengajakan untuk mewujudkan identiti budaya yang, pada masa hadapan, akan dilindungi dengan cemburu oleh konformis.

Di samping itu, saya mencadangkan, kita tidak mahu teori induk lain, atas sebab Koonin pasti sudah menghargainya. Dalam biologi evolusi, kami ingin memahami evolusi pelan badan haiwan pada skala masa ratusan juta tahun. Kami juga ingin memahami— untuk membangunkan terapi ubat yang lebih berkesan— perkembangan jangkitan HIV dalam satu pesakit dalam tempoh beberapa bulan, dengan populasi virus berkembang dan sistem imun pesakit bertindak balas, di bawah pelbagai rejim rawatan. Kami juga ingin memahami evolusi kandungan genom dalam spesies prokariotik di mana dua ahli biasa berkongsi hanya 60% daripada gen mereka, dan selebihnya dikonseptualisasikan sebagai sebahagian daripada metagenom yang diedarkan dan dikongsi di kalangan bilangan spesies lain yang tidak diketahui. Teori induk yang padu dengan keluasan untuk merangkumi hanya 3 kes ini mestilah sesuatu yang agak kosong, dan membincangkan teori yang agak kosong bukanlah penggunaan masa kita yang baik.

Laporan pengulas 3: J. Peter Gogarten

Artikel Arlin Stoltzfus adalah bacaan menarik yang memberikan nafas segar kepada perdebatan mengenai sintesis moden. Manuskrip ini menganggap bahawa banyak proses berlaku dalam evolusi, dan sejauh mana proses ini boleh digunakan berbeza untuk kumpulan yang berbeza. Penerangan Stoltzfus tentang kontroversi sejarah dan berpusatkan ego dan kesannya terhadap penerimaan idea-idea baru seharusnya menjadi amaran kepada ahli biologi evolusi, membantu kita untuk mengekalkan fikiran terbuka terhadap banyak proses yang berlaku dan berlaku dalam evolusi, menggambarkan bahawa dalam pengajaran dan menulis kita harus berhati-hati dengan memudahkan penyelesaian kepada masalah yang rumit, ikuti kedua-dua belah hujah dan sedar bahawa huraian satu pihak tentang pendapat pihak lain boleh agak berat sebelah. Satu penambahbaikan yang mungkin adalah untuk menjadikan abstrak sedikit lebih mudah untuk difahami bagaimanapun, seperti yang pernah dikatakan oleh Ford Doolittle kepada saya, adalah ok untuk mengemukakan pemikiran yang kompleks dengan cara yang kompleks, maka pembaca perlu berjuang untuk mengikuti hujah dan berakhir sehingga memilikinya.

Jawapan pengarang: Abstrak telah ditulis semula untuk kejelasan yang lebih baik.


Mengapakah beberapa sifat buruk berkembang, dan sifat baik tidak? - Biologi

Evolusi pantas membawa kepada cengkerik yang tenang
Disember 2006, kemas kini ditambah Jun 2008, Jun 2011, Julai 2014, Mei 2016, Jun 2018

Serangan ulat parasitoid pemakan daging!! Cengkerik bisu mutan bermaharajalela di syurga tropika!! Tajuk berita mungkin terdengar seperti treler untuk filem seram murahan — tetapi sebenarnya, gigitan bunyi sensasi ini menggambarkan dengan tepat keadaan di pulau Kauai, Hawaii. "ulat parasitoid pemakan daging" adalah anak lalat, Ormia ochracea, yang menyerang Hawaii dari Amerika Utara, dan cengkerik mutan adalah bakal mangsa lalat. Lalat mengikuti kicauan jangkrik yang memanggil dan kemudian menyimpan serpihan belatung yang menggeliat ke belakang jangkrik. Ulat-ulat itu masuk ke dalam jangkrik, dan muncul, jauh lebih gemuk, seminggu kemudian & #151 membunuh jangkrik dalam proses itu. Tetapi pada musim gugur ini, ahli biologi Marlene Zuk, John Rotenberry, dan Robin Tinghitella mengumumkan kerosakan dalam perniagaan seperti biasa dalam interaksi yang mengerikan ini: dalam beberapa tahun sahaja, cengkerik Kauai telah mengembangkan strategi untuk mengelak daripada menjadi makan tengah hari ulat &# 151 tetapi strategi itu memerlukan kos.

Di sebelah kiri adalah kriket padang yang tipikal seperti yang terdapat di Kauai, dan di sebelah kanan adalah belatung parasit Ormia ochracea di dalam kriket sedemikian.

Di manakah evolusi?
Evolusi dalam cerita ini bergantung pada apa yang mungkin mutasi tunggal yang mempengaruhi bentuk sayap dalam cengkerik jantan. Jantan biasa mempunyai sayap yang dilengkapi khas dengan pengikis dan gigi yang menghasilkan kicauan apabila digosok bersama. Jantan mutan, sebaliknya, mempunyai sayap yang lebih seperti sayap betina, tanpa ciri-ciri yang membuat bunyi bising, mengubahnya menjadi seperti pakaian silang pendengaran: jantan mutan senyap seperti betina dan tidak boleh berkicau untuk menarik pasangan.

Bahagian bawah sayap depan kanan daripada cengkerik jantan biasa, jantan mutan dan cengkerik betina. Mikrograf SEM yang sepadan menunjukkan bahagian sayap yang menghasilkan bunyi. Sayap lelaki normal mempunyai urat gigi yang dikikis untuk mengeluarkan bunyi. Pada lelaki mutan, urat itu lebih kecil dan diletakkan semula. Wanita tidak mempunyai urat bergigi ini sama sekali.

Berdasarkan eksperimen mengawan, mutasi sayap kriket nampaknya berkaitan jantina. Pada manusia, jantina ditentukan oleh kromosom X dan Y: individu XX adalah perempuan dan individu XY adalah lelaki. Walau bagaimanapun, cengkerik tidak mempunyai kromosom Y: cengkerik XX adalah betina dan cengkerik dengan satu X (individu X) adalah lelaki. Gen sayap mutan terletak pada kromosom X kriket, diwakili oleh simbol X m . Semua betina (XX, XX m , dan X m X m ) mempunyai sayap betina bisu biasa, jantan X mempunyai sayap jantan bising biasa, tetapi X m - jantan mempunyai sayap bisu mutan.


Pulau Kauai adalah bukti betapa cepatnya pemilihan semula jadi boleh beroperasi di bawah keadaan yang betul. Antara 1991 (semasa mereka mula memantau keadaan di Kauai) dan 2001, Marlene Zuk dan rakan-rakannya mendokumentasikan penurunan besar dalam populasi kriket di pulau itu. Cengkerik seolah-olah tiada tandingan bagi lalat parasit. Dalam satu kajian, 30% lelaki yang memanggil telah diserang parasit, dan pada tahun 2001, pulau itu hampir senyap: pasukan itu mendengar hanya satu panggilan kriket! Parasitisme yang sengit itu mewakili tekanan terpilih yang kuat yang memihak kepada sebarang perubahan genetik yang membantu cengkerik mengelakkan lalat. Dan pada tahun 2003, pasukan itu menemui hasil pemilihan itu: populasi kriket telah bangkit semula! Pulau itu sekali lagi merangkak dengan cengkerik — tetapi dalam bentuk senyap. Apabila pasukan menyiasat lebih lanjut, mereka menemui mutasi sayap. Antara penghujung 1990-an dan 2003, hanya dalam 20 atau lebih generasi kriket, populasi kriket Kauai telah berkembang menjadi hampir sepenuhnya senyap!

Jadi adakah itu? Masalah diselesaikan dengan kepintaran evolusi? Nah, tidak cukup. Pemilihan semula jadi bukan peluru ajaib ia hanya memilih varian yang berfungsi pada masa tertentu, dalam persekitaran tertentu, daripada apa yang tersedia dalam populasi. Sayap senyap mungkin menjadi kunci untuk mengelakkan lalat parasit — tetapi ia juga merupakan liabiliti yang serius apabila melibatkan adegan perseorangan tempatan, kerana wanita mencari pasangan dengan mengikut kicauan mereka. Pada masa ini, lelaki bisu mutan sedang menangani masalah temu janji mereka dengan melepak berhampiran "orang sayap" literal mereka & #151 beberapa lelaki memanggil yang tinggal dalam populasi. Cengkerik betina tertarik kepada pemanggil ini tetapi mungkin terganggu oleh mutan jantan bisu dalam perjalanan.

Lelaki senyap yang memintas betina telah berjaya melepasi satu halangan, tetapi walaupun begitu, sayap bisunya adalah kecacatan utama dari segi kejayaan reproduktif. Lazimnya, kriket lelaki yang telah menarik minat seorang wanita kemudiannya akan menyanyikan lagu pacaran untuk memeterai perjanjian itu, tetapi lelaki mutan tidak mempunyai suara untuk bercakap manis itu. Bagi kebanyakan cengkerik wanita, kekurangan lagu pacaran akan menjadi masalah yang serius. Walau bagaimanapun, betina Kauai nampaknya agak kurang memilih dan bersedia menerima lelaki pendiam sebagai pasangan. Marlene Zuk dan rakan sekerja membuat hipotesis bahawa populasi Kauai telah berkembang menjadi kurang memilih berbanding populasi lain kerana kekerapan tinggi lelaki bisu di pulau itu.

Setakat ini, strategi umpan-dan-tukar lelaki bisu untuk mencari jodoh nampaknya berhasil — lagipun, kekerapan mutasi telah meningkat pesat, dan semua lelaki yang membawa mutasi itu pasti dilahirkan oleh lelaki bisu yang mempunyai beberapa kejayaan mengawan. Adakah strategi ini berjaya dalam jangka masa panjang? susah nak cakap. Mutasi sayap bisu ialah pertukaran — perjanjian yang diperantarakan antara pemilihan untuk hidup (mengelakkan parasitisme) dan pemilihan seksual (menarik pasangan). Pada masa ini, kerana keamatan parasitisme, pemilihan untuk hidup nampaknya telah mendapat kelebihan, meningkatkan kekerapan mutasi sayap bisu. Tetapi apabila memanggil lelaki menjadi semakin jarang, panggilan mungkin menjadi lebih berharga dari segi kejayaan pembiakan, mengalihkan keseimbangan kuasa ke arah pemilihan seksual dan meningkatkan kekerapan sayap normal dalam populasi. Atau kerana kesukaran untuk mencari hos mereka yang kini hampir senyap, populasi lalat boleh terhempas, sekali lagi mengubah cara pemilihan semula jadi bertindak ke atas cengkerik. Tetapi apa pun nasib muktamad populasi kriket Kauaian, potensi mereka untuk evolusi pesat didokumentasikan dengan baik. Jangkrik ini telah mengalami evolusi besar dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dan kita harus menjangkakan perubahan evolusi selanjutnya pada masa depan mereka.

Sejak laporan mereka tentang evolusi pesat jangkrik jantan senyap di Kauai, penyelidik Marlene Zuk dan rakan sekerja terus menyiasat contoh evolusi dalam tindakan yang menarik ini. Apa yang mereka pelajari telah memberi penerangan baharu tentang bagaimana perubahan besar dalam populasi kriket berlaku begitu cepat:

    Cengkerik betina pada umumnya tidak akan mengawan dengan jantan melainkan dia menyanyikan lagu pacaran — jadi bagaimanakah jantan bisu ini dapat membiak dan mewariskan mutasi sayap senyap mereka kepada anak mereka? Para penyelidik tertanya-tanya perkara yang sama. Nasib baik, mereka mempunyai sekumpulan jangkrik makmal yang berasal dari populasi Kauaian sebelum mutasi sayap senyap timbul, serta kumpulan dari populasi pasca-mutasi. Para saintis membandingkan bagaimana wanita dari kedua-dua kumpulan bertindak balas terhadap lelaki dan mendapati bahawa wanita dari kedua-dua kumpulan sama-sama bersedia untuk mengawan dengan lelaki senyap. Cengkerik betina Kauaian nampaknya mempunyai sejarah yang lemah dalam memilih pasangan. Ini menunjukkan bahawa adalah mudah untuk mutasi senyap untuk bertapak dalam populasi Kauaian kerana betina di sana mempunyai kecenderungan untuk jenis yang kuat dan senyap walaupun sebelum mutasi berguna muncul dalam populasi.

Kumpulan penyelidik Marlene Zuk terus menyiasat soalan yang belum terjawab mengenai perubahan evolusi yang pesat ini. Adakah wanita Kauaian luar biasa dalam standard longgar mereka? Adakah terdapat sebarang penjelasan untuk kebaikan mereka terhadap lelaki bisu? Apakah nasib muktamad bagi lelaki yang memanggil yang semakin berkurangan? Bolehkah penduduk bertahan jika didiamkan sepenuhnya? Bagaimanakah semua ini akan menjejaskan lalat parasit? Apabila jawapan kepada soalan ini dan soalan lain ditemui, kami akan memastikan anda sentiasa dikemas kini! Ceritanya masih jauh dari tamat …

Penyelidikan tentang cengkerik tenang Hawaii diteruskan! Terbaru, Robin Tinghitella dan rakan-rakannya menyiasat asal usul cengkerik Hawaii untuk mengetahui lebih lanjut tentang situasi di mana jangkrik bersayap senyap itu berkembang. Mereka mengumpul sampel DNA daripada cengkerik di Kepulauan Hawaii, pulau-pulau Pasifik yang lain, dan Australia, dan menggunakan urutan tersebut untuk mengetahui tentang sejarah evolusi kriket itu. Pertama, mereka mendapati bahawa populasi di Hawaii mempunyai variasi genetik yang sangat rendah berbanding dengan populasi Australia dan bahawa populasi Pulau Pasifik mempunyai variasi genetik tahap pertengahan. Ini selaras dengan idea bahawa pulau cengkerik melompat dari Australia, ke Kepulauan Pasifik, ke Hawaii & #151 dan setiap kali sekumpulan cengkerik melompat ke pulau baharu, mereka hanya membawa sebahagian kecil daripada variasi genetik yang terdapat dalam populasi sumber. Persamaan antara jujukan itu sendiri juga menyokong idea ini.

Tetapi bagaimana sebenarnya cengkerik "melompat" beribu-ribu batu lautan terbuka? Tinghitella dan rakan-rakannya menyedari bahawa corak lompat pulau cengkerik sepadan dengan kemungkinan pergerakan peneroka Polinesia. Cengkerik mungkin datang ke Hawaii dengan peneroka manusia pertama, dibawa sama ada dengan sengaja, kerana cengkerik menonjol dalam cerita rakyat dan tradisi Polinesia, atau sebagai orang yang menyimpang.

Walau bagaimanapun cengkerik sampai ke Hawaii, jelas bahawa tidak banyak daripada mereka semasa mereka tiba. Tahap variasi genetik yang rendah dalam populasi Hawaii hari ini amat menunjukkan bahawa cengkerik ini telah mengalami kesesakan populasi — pengurangan dalam saiz populasi, yang mungkin berlaku apabila sekumpulan kecil cengkerik menyerang pulau baharu. Saiz populasi permulaan yang kecil ini mungkin menyumbang kepada penyebaran mutasi sayap senyap hari ini. Apabila saiz populasi kecil, pemilihan mungkin memihak kepada wanita yang tidak terlalu memilih pasangan mereka. Lagipun, apabila terdapat hanya beberapa lelaki untuk dipilih, seorang wanita yang pemilih mungkin tidak akan berkahwin langsung! Jika ini berlaku — jika cengkerik betina di Hawaii berkembang menjadi kurang memilih pada awalnya, dan seperti yang diterangkan dalam kemas kini berita di atas, nampaknya mereka melakukannya — ia akan memudahkan mutasi sayap senyap merebak melalui penduduk. Betina yang tidak cerewet akan menerima pasangan senyap dan mewariskan gen senyap kepada anak mereka.

Sementara itu, apabila penyelidik terus mengkaji evolusi mereka, cengkerik itu sendiri terus berkembang di bawah hidung kita! Mutasi untuk sayap senyap nampaknya telah dibawa dari Kauai kepada populasi jangkrik yang tinggal di Oahu. Adakah ia akan merebak melalui populasi itu juga? Nantikan untuk mengetahuinya.

Kemas kini berita, Julai 2014

Pada masa kemas kini terakhir kami dalam saga berterusan tentang cengkerik senyap Kauai, jantan tanpa kicauan baru sahaja muncul di pulau Oahu yang berdekatan. Penyelidik membuat hipotesis bahawa mutasi pencegah parasit telah merebak ke Oahu melalui kriket dari Kauai yang sama ada terbang ke sana atau menaiki kapal terbang atau bot (iaitu, aliran gen) &mdash tetapi kini penyelidikan baru mendedahkan bahawa aliran gen tidak bertanggungjawab selepas semua.

Malah, sayap senyap nampaknya telah timbul di Oahu melalui mutasi baru khusus untuk populasi itu. Walaupun hasil mutasi Kauai dan Oahu adalah sama dari segi tingkah laku (lelaki tidak berkicau) dan kedua-duanya disukai dan disebarkan kerana jenis pemilihan semula jadi yang sama (melarikan diri dari pengesanan oleh lalat parasit), ini adalah kes evolusi konvergen , bukan aliran gen. Beberapa baris bukti menyokong idea bahawa lelaki pendiam di setiap pulau mempunyai asal-usul evolusi yang berbeza. Pertama, sayap jantan Kauai senyap kelihatan sedikit berbeza daripada sayap jantan Oahu senyap&mdashiaitu, sayap jantan senyap itu mempunyai fenotip yang berbeza. Jantan Oahu yang pendiam mempunyai lebih banyak saki-baki urat bergigi dan mengeluarkan bunyi pada sayap mereka daripada jantan Kauai yang pendiam. Kedua, walaupun kedua-dua mutasi itu terletak pada kromosom X jangkrik, analisis genetik menunjukkan bahawa ia berbeza. Alasan di sebalik kesimpulan ini memerlukan beberapa penjelasan. Apabila mutasi baru yang bermanfaat berlaku dan meningkat kepada frekuensi tinggi, ia cenderung membawa varian genetik yang berdekatan dengannya. Jadi sebagai contoh, jika mutasi berfaedah berlaku betul-betul di sebelah regangan kod genetik yang berbunyi ATAGATA, maka apabila mutasi bermanfaat merebak melalui populasi, begitu juga dengan varian ATAGATA yang dikaitkan dengannya. Dalam kes cengkerik, para penyelidik tidak mengetahui dengan tepat di mana pada kromosom X mutasi asal telah berlaku, tetapi mereka dapat mengetahui varian genetik yang dikaitkan dengan mutasi dalam setiap populasi. Jika mutasi itu baru sahaja berlaku sekali dan merebak dari Kauai ke Oahu, maka semua lelaki senyap harus mempunyai set varian genetik yang sama "menandai" dengan mutasi yang bermanfaat. Walau bagaimanapun, jika evolusi konvergen berlaku, maka setiap satu daripada dua mutasi itu akan mula-mula timbul dalam cengkerik berbeza yang membawa variasi genetik yang berbeza&mdashand kerana setiap satu daripada dua mutasi meningkat dalam kekerapan dalam populasi masing-masing, mereka masing-masing akan membawa varian yang berbeza bersama-sama dengannya. Dalam situasi itu, kami menjangkakan untuk melihat ciri sayap senyap yang dikaitkan dengan set varian genetik yang berbeza pada setiap pulau&mdashand, sebenarnya, ini adalah apa yang penyelidik perhatikan dalam analisis genetik mereka. Lalat parasitoid telah secara bebas mendorong cengkerik Kauai dan Oahu menjadi senyap.

Apa yang seterusnya untuk cengkerik yang tenang ini? Adakah penyanyi lelaki akan bertahan untuk jangka masa panjang? Atau adakah kedua-dua populasi akan menjadi senyap sepenuhnya&mdashand jika mereka berbuat demikian, bagaimanakah cengkerik akan mencari pasangan mereka? Kami belum tahu bagaimana kes evolusi dalam tindakan ini akan berlaku&mdashtetapi kini kami mempunyai dua populasi berasingan untuk menyaksikannya berlaku. Nantikan untuk melihat apa yang berlaku seterusnya!

Kemas kini berita, Mei, 2016

Jangkrik Kauai terus berkembang! Penyelidik telah mendapati bahawa kehilangan evolusi keupayaan memanggil telah memihak kepada perubahan evolusi lain dalam populasi juga. Satu kajian baru-baru ini mendapati bahawa lelaki dari Kauai berkelakuan berbeza daripada lelaki dari pulau lain apabila dibesarkan dalam persekitaran tanpa kicauan kriket. Secara khusus, mereka merayau-rayau lebih banyak&mdasha sifat yang mungkin akan membantu mereka mencari pasangan di pulau yang kebanyakan cengkerik tidak memanggil.

Jika anda seorang kriket lelaki, terdapat beberapa strategi yang boleh meningkatkan peluang anda untuk mencari pasangan: 1) Panggil dan biarkan betina datang kepada anda sudah tentu, strategi ini adalah mustahil jika anda dilahirkan tanpa keupayaan untuk berkicau dan boleh membuat anda dimakan hidup-hidup jika persekitaran anda dijangkiti O. ochracea! 2) Memburu pasangan dengan melepak berhampiran jantan berkicau dan memintas betina tertarik dengan lagunya, tetapi sudah tentu, jika semua lelaki di sekeliling anda juga senyap, strategi ini juga bukan permulaan. 3) Bergerak dan keluar mencari pasangan yang memerlukan banyak tenaga dan peluang untuk berjaya adalah rendah, tetapi ia mungkin satu-satunya pilihan yang berdaya maju.

Penyelidik Susan Balenger dan Marlene Zuk membuat hipotesis bahawa di pulau Kauai, di mana hampir semua jantan adalah jenis senyap, cengkerik dengan kecenderungan untuk secara agresif mengejar strategi ketiga akan lebih berkemungkinan mengawan dan mewariskan gen mereka daripada cengkerik yang tinggal di tempat. , dan seterusnya akan digemari oleh pemilihan semula jadi. Khususnya, penyelidik membuat hipotesis bahawa cengkerik akan mempamerkan keplastikan fenotip&mdashiaitu, mereka akan berkelakuan berbeza bergantung pada persekitaran di mana mereka dibesarkan: Jangkrik Kauaian yang diternak dalam persekitaran tanpa panggilan harus berkeliaran untuk mengejar betina lebih banyak (kerana mereka tidak boleh bergantung kepada rakan-rakan pemburu haram dari jiran berkicau), manakala cengkerik Kauaian yang dibesarkan dengan bunyi kicauan harus kurang berkeliaran. Dan itulah yang ditemui oleh ahli biologi apabila mereka mengkaji jangkrik Kauaian dalam persekitaran makmal terkawal. Cengkerik yang dibesarkan dalam senyap bergerak lebih mudah dan menghabiskan lebih banyak masa berjalan-jalan daripada cengkerik yang mendengar kicauan semasa mereka matang.

Untuk melihat sama ada ini benar-benar mewakili penyesuaian evolusi, penyelidik membandingkan tingkah laku cengkerik Kauaian dengan cengkerik dari Oahu (di mana 50% daripada jantan berkicauan) dan dengan tingkah laku cengkerik dari pulau lain di mana semua jantan berkicau. Tidak seperti cengkerik Kauaian, cengkerik dari pulau-pulau yang mempunyai lebih banyak kicau tidak berkelakuan berbeza bergantung pada sama ada ia dibesarkan dalam senyap atau tidak. Inilah yang kami jangkakan untuk diperhatikan jika populasi kriket Kauaian telah mengalami evolusi yang memihak kepada jangkrik yang mungkin mencari pasangan apabila ia berfaedah untuk berbuat demikian. Tambahan pula, memandangkan cengkerik dari ketiga-tiga pulau telah diternak dalam persekitaran makmal yang sama, ini adalah bukti kukuh bahawa terdapat perbezaan genetik yang mendasari antara populasi yang menyumbang kepada keplastikan fenotip cengkerik Kauaian.

Apabila penyelidik mula-mula mendapati bahawa mutasi yang menyebabkan sayap senyap merebak melalui populasi kriket Kauaian, mereka tertanya-tanya bagaimana cengkerik jantan dan betina akan bertemu satu sama lain jika cengkerik berkicau dihapuskan sepenuhnya. Mungkin penyesuaian ini memberikan sebahagian daripada jawapan: hanya dengan menyumbatnya. Sebaliknya, berjalan-jalan untuk mencari pasangan bukanlah tanpa kelemahan: ia memerlukan banyak tenaga dan boleh meningkatkan peluang lelaki berkeliaran untuk bertemu dengan katak tebu yang lapar. Masa depan populasi kriket Kauaian masih bergantung pada keseimbangan. Nantikan untuk mengetahui arah mana evolusi membawa populasi ini seterusnya!

Kemas kini berita, Jun, 2018

Kemas kini terakhir kami kepada saga berterusan tentang cengkerik senyap Hawaii menggambarkan bagaimana satu perubahan evolusi (kehilangan keupayaan menyanyi) mendorong perubahan evolusi adaptif dalam tingkah laku (meningkatkan pengembaraan). Penyelidikan terkini mendokumentasikan fenomena yang bertentangan: kekurangan perubahan evolusi dalam tingkah laku apabila kita mungkin menjangkakan untuk melihatnya. Seperti yang diterangkan di atas, kesunyian cengkerik Kauai disebabkan oleh perubahan fizikal pada sayap jantan mutan: struktur pengikis dan fail yang biasanya bergesel dan menghasilkan bunyi hampir tiada. Seseorang mungkin menjangkakan bahawa dalam cengkerik mutan, tingkah laku menggosok sayap yang sangat mahal akan dipilih dan berkembang terus daripada populasi. Lagipun, sebaik sahaja pembuat bising anda tiada, mengikis sayap terhadap satu sama lain tidak akan menarik minat betina – dan ia membazirkan tenaga yang boleh digunakan, contohnya, berjalan-jalan mencari pasangan. Jika pemilihan semula jadi sentiasa mengoptimumkan populasi, kita mungkin menjangkakan tingkah laku menggosok sayap akan dikurangkan dalam populasi yang mempunyai banyak jantan senyap. Tetapi apabila ahli biologi mengkaji jangkrik, itu bukan apa yang mereka temui. Jantan dengan marah mengikis sama, sama ada sayap mereka mengeluarkan bunyi atau tidak. Contoh ini menyerlahkan had pemilihan semula jadi: ia tidak bertindak serta-merta dan ia tidak boleh bertindak sama sekali melainkan variasi genetik untuk sifat yang lebih atau kurang berfaedah terdapat dalam populasi. Dalam jangka panjang, gosokan sayap akhirnya boleh disingkirkan daripada populasi senyap. Tetapi ahli biologi tertanya-tanya sama ada tingkah laku ini juga membuka kemungkinan evolusi untuk cengkerik: ciri-ciri yang tidak berfungsi semasa (seperti menggosok sayap dalam cengkerik senyap) tidak dikekang oleh fungsi itu - dan begitu juga dengan kemungkinan mengumpul mutasi baru yang membolehkan mereka untuk melakukan sesuatu yang lain sepenuhnya. Bolehkah elemen gosokan sayap digabungkan dan disesuaikan untuk tujuan baharu yang tidak dijangka?

    Bailey, N.W., McNabb, J.R., dan Zuk, M. (2008). Tingkah laku sedia ada memudahkan kehilangan isyarat seksual dalam kriket padang Teleogryllus oceanicus. Ekologi Tingkah Laku 19:202-207.

    dari bilik berita UC Riverside

Memahami sumber Evolusi:

, termasuk salah tanggapan bahawa pemilihan semula jadi adalah peluru ajaib, yang menyediakan organisma dengan tepat apa yang mereka perlukan

Soalan perbincangan dan lanjutan

    Dalam situasi apakah yang anda jangkakan mutasi sayap senyap akan digemari oleh pemilihan semula jadi? Dalam situasi apakah yang anda jangkakan versi sayap biasa akan digemari oleh pemilihan semula jadi? Senaraikan sekurang-kurangnya dua idea untuk setiap satu.

Jantan bersayap biasa Jantan bersayap senyap
Keturunan F1 670 1
Keturunan F2 171 160

Pelajaran dan sumber pengajaran yang berkaitan

    : Jalur komik untuk gred 6-12 ini mengikuti usaha kriket lelaki semasa dia cuba menarik pasangan, dan dalam proses itu, menafikan mitos biasa tentang maksud menjadi "sesuai" secara evolusi.


Gen pelbagai kemahiran

Satu lagi sebab mengapa penyesuaian jelas boleh menjadi kesan sampingan pemilihan untuk ciri-ciri lain ialah gen boleh mempunyai peranan yang berbeza pada masa perkembangan yang berbeza atau di bahagian badan yang berlainan. Jadi pemilihan untuk satu varian boleh mempunyai pelbagai kesan yang kelihatan tidak berkaitan. Homoseksualiti lelaki mungkin dikaitkan dengan varian gen yang meningkatkan kesuburan pada wanita, contohnya.

Varian gen yang tidak mudah suai atau memudaratkan juga boleh merebak dengan cepat melalui populasi jika ia berada pada untaian DNA yang sama dengan varian yang sangat bermanfaat. Ini adalah salah satu sebab mengapa seks penting&kolon apabila serpihan DNA ditukar antara kromosom semasa pembiakan seksual, varian baik dan buruk boleh dibahagikan.

Ciri-ciri lain tumbuhan dan haiwan, seperti sayap burung unta, mungkin pernah menjadi penyesuaian tetapi tidak lagi diperlukan untuk tujuan asalnya. Ciri-ciri “vestigial” sebegini boleh berterusan kerana ia neutral, kerana ia telah menjalankan fungsi lain atau kerana tidak ada evolusi yang mencukupi untuk menghapuskannya walaupun ia telah menjadi merugikan. Ambil lampiran. Terdapat banyak dakwaan bahawa ia mempunyai fungsi ini atau itu tetapi buktinya jelas&titik bertindih anda lebih berkemungkinan bertahan tanpa lampiran berbanding dengan lampiran.

Jadi mengapa ia tidak hilang? Kerana evolusi adalah permainan nombor. Populasi manusia di seluruh dunia adalah kecil sehingga beberapa ribu tahun yang lalu, dan orang mempunyai beberapa anak dengan tempoh yang panjang antara setiap generasi. Ini bermakna lebih sedikit peluang untuk evolusi menimbulkan mutasi yang akan mengurangkan saiz apendiks atau menghapuskannya sama sekali - dan lebih sedikit peluang untuk mutasi tersebut merebak melalui populasi melalui pemilihan semula jadi. Kemungkinan lain ialah kita terperangkap dalam Catch-22 evolusi di mana, apabila apendiks mengecut, apendisitis menjadi lebih berkemungkinan, memihak kepada pengekalannya.

Gigi geraham adalah saki baki lain. Rahang yang lebih kecil dan lebih lemah membolehkan nenek moyang kita membesarkan otak yang lebih besar, tetapi meninggalkan lebih sedikit ruang untuk gigi geraham. Namun ramai di antara kita masih tumbuh gigi yang tiada ruang untuknya, dengan akibat yang boleh membawa maut. Satu sebab yang mungkin mengapa gigi geraham kekal adalah kerana ia biasanya muncul selepas orang mencapai usia reproduktif, bermakna pemilihan terhadapnya adalah lemah.

Atas semua sebab ini dan banyak lagi, kita perlu ragu-ragu terhadap dakwaan yang mendapat tajuk utama tentang penjelasan evolusi untuk tingkah laku yang berbeza. Psikologi evolusi khususnya terkenal kerana cuba menjelaskan setiap aspek tingkah laku, dari berkebun hingga merogol, sebagai penyesuaian yang timbul apabila nenek moyang kita tinggal di sabana Afrika.

Tidak perlu dikatakan, tanpa bukti kukuh, dakwaan tentang bagaimana, contohnya, makan malam TV “evolved” harus diambil dengan secubit garam yang besar.


Mesej Bawa Pulang

Penyelidikan di atas menunjukkan bahawa walaupun ciri-ciri personaliti selalunya turun-temurun dan di luar kawalan kita, perkara yang kita hargai dan percayai boleh membentuk semula watak kita.

Memperluas kesedaran diri mungkin merupakan langkah pertama dalam mendapatkan kawalan ke atas kehidupan seseorang. Oleh itu, tidak hairanlah bahawa "orang yang paling berjaya adalah orang yang paling sedar diri" (Rosenfeld, 2016).

Kesedaran tentang personaliti lain’ juga boleh membantu, terutamanya dalam situasi seperti mengupah seseorang untuk syarikat anda. Dan walaupun terdapat banyak alat penilaian personaliti untuk dipilih, ada yang lebih konsisten daripada yang lain.

Memupuk persekitaran yang terbuka, menyenangkan dan teliti, sama ada di pejabat atau di rumah, boleh membantu mewujudkan nilai yang lebih kondusif dan menyokong pertumbuhan dan kejayaan. Menggunakan alat visualisasi untuk memberi inspirasi, memotivasikan dan mencetuskan minat terhadap perubahan adalah penting apabila mensasarkan untuk menyelaraskan individu dan syarikat ke arah matlamat atau misi tertentu.

Berikut ialah TED Talk yang hebat oleh Dan Gilbert yang meringkaskan mesej ini:

Seperti yang ditonjolkan Gilbert dalam video itu, memang sifat keperibadian kita adalah keturunan, tetapi kita masih mempunyai kuasa untuk berubah. Kepercayaan dan nilai kita, yang mempengaruhi watak, bukan hitam atau putih—ia menyesuaikan diri dengan pengalaman kita, dan banyak dipengaruhi oleh interaksi dan situasi yang berbeza yang kita hadapi.

Kita bukan makhluk statik, dan sama seperti alam semula jadi, kita sentiasa berubah. Terpulang kepada kita untuk menentukan siapa yang kita mahu berkembang. Cara terbaik untuk melakukannya ialah dengan mengambil tahu di mana kita berada sekarang, dan kemudian bayangkan ke mana kita mahu pergi.

Jika perubahan adalah satu-satunya yang berterusan, maka orang yang paling berjaya adalah mereka yang mengawal transformasi mereka sendiri.

Kami ingin mengetahui pendapat anda tentang personaliti dan perwatakan. Pernahkah anda mengambil penilaian personaliti, dan jika ya, sejauh manakah tepat pada pendapat anda? Adakah anda fikir orang boleh mengubah watak mereka? Beritahu kami di bahagian komen.

Kami harap anda seronok membaca artikel ini. Jangan lupa untuk memuat turun tiga Latihan Kekuatan kami secara percuma.

Jika anda ingin membantu lebih ramai orang menyedari kekuatan mereka, Kelas Induk Memaksimumkan Kekuatan © kami ialah templat latihan komprehensif yang mengandungi semua yang anda perlukan untuk menjadi pengamal berasaskan kekuatan dan membantu orang lain mengenal pasti dan mengembangkan kualiti unik mereka dengan cara yang menggalakkan optimum berfungsi.