進化生物学における方向選択
ティム・グラハム/ゲッティイメージズ
方向選択 のタイプです 自然な選択 その中で 表現型 種の（観察可能な特徴）は、平均的な表現型または反対の極端な表現型ではなく、一方の極端に向かう傾向があります。方向選択は、広く研究されている 3 つのタイプの自然選択の 1 つです。 選択の安定化 と 破壊的な選択 .安定化選択では、極端な表現型は平均的な表現型を優先して徐々に数が減少しますが、破壊的選択では、平均的な表現型はいずれかの方向の極端な傾向を支持して縮小します。
方向性選択に至る条件
方向選択現象は、通常、時間の経過とともに変化した環境で見られます。天候、気候、または食物の入手可能性の変化は、方向選択につながる可能性があります。気候変動に関連する非常にタイムリーな例として、最近アラスカでベニザケが産卵のタイミングをずらしているのが観察されました。これはおそらく水温の上昇が原因です。
自然淘汰の統計分析では、方向選択は、特定の形質の人口ベル曲線を示し、さらに左または右にシフトします。ただし、 選択の安定化 、ベルカーブの高さは変わりません。方向性選択を受けた集団には、「平均的な」個体ははるかに少ない。
人間の相互作用は、方向選択を高速化することもできます。たとえば、人間のハンターや採石場を追求する漁師は、肉やその他の大きな装飾品や有用な部分のために、人口のより大きな個体を殺すことが最も多い.これにより、時間が経つにつれて、個体群はより小さな個体に偏っていきます。サイズの方向選択ベル カーブは、この方向選択の例では左へのシフトを示します。動物の捕食者も方向選択を作成できます。獲物の個体群の遅い個体は殺されたり食べられたりする可能性が高いため、方向選択は個体群をより速い個体に徐々に偏らせます.この形式の方向選択を文書化する場合、種のサイズをプロットするベル カーブは右に歪んでしまいます。
例
自然選択の一般的な形態の 1 つとして、方向性選択の例が数多く研究され、文書化されています。いくつかのよく知られたケース:
- 先駆的な進化科学者チャールス・ダーウィン(1809–1882) は、後に方向性選択として知られるようになったものを研究しました。 ガラパゴス諸島 .彼は、ガラパゴスのくちばしの長さが フィンチ 利用可能な食料源のために時間とともに変化しました。食べる昆虫が不足していたとき、くちばしの構造が種子を割るのに役立つため、大きくて深いくちばしを持つフィンチが生き残りました。時間が経つにつれて、昆虫がより豊富になるにつれて、指向性の選択は、昆虫を捕まえるのにより便利な、より小さくて長いくちばしを持つフィンチを好むようになりました.
- 化石記録によると、ヨーロッパのツキノワグマは、氷河期の大陸氷河被覆の間の期間にサイズが小さくなりましたが、氷河期にはサイズが大きくなりました。これは、食糧供給が限られており、極度の寒さの中で、より大きな個体が有利に働いたためであると考えられます。
- 18 世紀と 19 世紀のイングランドでは、明るい色の木々に溶け込むために主に白かったコショウガが、産業革命の工場からますますすすで覆われるようになった環境に溶け込むために、主に暗い種に進化し始めました。