自然選択はランダムですか？

Westend61 /ゲッティイメージズ。

遺伝学の変化を通じて種が環境に適応するプロセスである自然選択は、ランダムではありません。何年にもわたる進化を通じて、自然淘汰は動物や植物が特定の環境で生き残るのに役立つ生物学的特性を高め、生存をより困難にする特性を取り除きます.

しかし、遺伝子の変化（または 突然変異 ) 自然選択によってフィルタリングされたものはランダムに発生します。この意味で、自然淘汰にはランダムな要素とランダムでない要素の両方が含まれています。

重要ポイント

• チャールズ・ダーウィンが紹介した、 自然な選択 種がその遺伝学の変化を通じてその環境に適応するという考えです。
• 自然選択はランダムではありませんが、遺伝的変化 (または 突然変異 ) 自然選択によってフィルタリングされたものはランダムに発生します。
• いくつかのケース スタディ (たとえば、コショウガ) は、自然淘汰の影響またはプロセスを直接示しています。

自然選択のしくみ

自然な選択 種が進化するメカニズムです。自然選択では、種はその環境で生き残るのに役立つ遺伝的適応を獲得します。 それらの好ましい適応を通過させる 彼らの子孫に。最終的には、これらの好ましい適応を持つ個体のみが生き残ります。

最近の自然淘汰の注目すべき例の 1 つは、象牙目的で動物が密猟されている地域のゾウです。これらの動物は、牙のある子供を産むことが少なくなり、生存の可能性が高くなる可能性があります.

進化の父であるチャールズ・ダーウィンは、いくつかの重要な観察を目撃することによって自然淘汰を解明しました。

• 沢山あります 特徴 –生物を特徴付ける性質または特性です。さらに、これらの特性は、 変化 同じ種で。たとえば、ある地域で黄色の蝶と赤の蝶を見つけることができます。
• これらの特徴の多くは、 遺伝する そして親から子へと受け継がれる。
• 環境の資源は限られているため、すべての生物が生き残るわけではありません。たとえば、上から見た赤い蝶は鳥に食べられやすく、黄色い蝶が多くなります。これらの黄色い蝶はより多く繁殖し、次の世代でより一般的になります.
• 時間の経過とともに、人口は 適合しました 後で、黄色の蝶が唯一の種類になります。

自然淘汰の警告

自然選択は完璧ではありません。プロセスは必ずしも絶対的なものを選択するわけではありません 一番 特定の環境に適応する可能性がありますが、次のような特性が得られます 仕事 特定の環境に対して。たとえば、鳥は人間よりも効果的な肺を持っているため、鳥はより多くの新鮮な空気を取り込むことができ、空気の流れに関して全体的により効率的です.

さらに、かつてはより好ましいと考えられていた遺伝的形質が、もはや役に立たなくなった場合、失われる可能性があります.たとえば、多くの霊長類は、ビタミン C の形質に対応する遺伝子が突然変異によって不活性化されたため、ビタミン C を生成できません。この場合、霊長類は通常、ビタミン C に簡単にアクセスできる環境に住んでいます。

遺伝子変異はランダム

遺伝子配列の変化として定義される突然変異は、ランダムに発生します。それらは生物を助けたり、害を与えたり、まったく影響を与えなかったりする可能性があり、特定の生物にとってどれほど有害または有益であっても発生します.

突然変異の速度は、環境によって変化する可能性があります。たとえば、有害な化学物質にさらされると、動物の突然変異率が高まる可能性があります。

活動中の自然淘汰

私たちが見たり遭遇したりする形質の多くは自然選択によるものですが、いくつかのケーススタディでは自然選択の影響やプロセスが直接示されています。

ガラパゴスフィンチ

ダーウィンはガラパゴス諸島を旅行中に、フィンチと呼ばれる種類の鳥のいくつかのバリエーションを見ました。彼は、フィンチが互いに非常に似ていることを見ましたが (そして、南アメリカで見た別の種類のフィンチにも)、 ダーウィンは、フィンチのくちばしが 鳥が特定の種類の食物を食べるのを助けました。たとえば、昆虫を食べたフィンチは虫を捕まえるのに役立つ鋭いくちばしを持っていましたが、種を食べたフィンチはより強くて太いくちばしを持っていました.

ペッパーガ

例としては、白または黒のいずれかしか存在しないコショウガがあり、その生存は周囲に溶け込む能力にかかっています。間に 産業革命 工場がすすやその他の汚染物質で空気を汚染していたとき、人々は白い蛾の数が減り、黒い蛾がはるかに一般的になったことに気づきました.

その後、英国の科学者が一連の実験を行い、黒い蛾の数が増えているのは、その色が煤で覆われた地域によりよく溶け込み、鳥に食べられるのを防いでいるからだと示しました。この説明を裏付けるために、別の (最初は疑わしい) 科学者が、汚染されていない地域では白い蛾はあまり食べられず、黒い蛾は多く食べられることを示しました。

ソース

• エインズワース、クレア、マイケル・ル・ペイジ。進化の最大の過ち。 新しい科学者 、新しい、2007 年 8 月 8 日、www.newscientist.com/article/mg19526161-800-evolutions-greatest-mistakes/。
• フィーニー、ウィリアム。黒と白の自然選択：産業公害が蛾をどのように変えたか。 会話 、The Conversation 米国、2015 年 7 月 15 日、theconversation.com/natural-selection-in-black-and-white-how-industrial-pollution-changed-moths-43061。
• ル・ページ、マイケル。進化の神話: 進化は完全に適応した生物を生み出します。 新しい科学者 、New Scientist Ltd.、2008 年 4 月 10 日、www.newscientist.com/article/dn13640-evolution-myths-evolution-produces-perfectly-adapted-creatures/。
• ル・ページ、マイケル。進化の神話: 進化はランダムです。 新しい科学者 、New Scientist Ltd.、2008 年 4 月 16 日、www.newscientist.com/article/dn13698-evolution-myths-evolution-is-random/。
• マロン、ディナ・ファイン。密猟の圧力の下で、象は牙を失うように進化しています。 Nationalgeographic.com 、ナショナル ジオグラフィック、2018 年 11 月 9 日、www.nationalgeographic.com/animals/2018/11/wildlife-watch-news-tuskless-elephants-behavior-change/.