Meine Lieblingsdefinition

Selektion ist ein Fitnessunterschied, der mit einer genetischen Varianz zwischen Individuen in einer Population verbunden ist.

Vielleicht möchten Sie einen Blick auf Was bedeutet Fitness wirklich? .

Was ich an dieser Definition mag

Ich persönlich habe mich für diese Definition entschieden, weil sie kurz und klar ist und die Bedeutung der mathematischen Statistik in der evolutionsbiologischen Literatur direkt hervorhebt.

Was mir an dieser Definition nicht gefällt

Diese Definition hat das Problem, dass sie für einen Laienleser möglicherweise schwer vollständig zu verstehen ist. Außerdem denke ich, dass in meiner Definition der Phänotyp nicht als ursächlich für das Fitness-Differenzial erwähnt wird. Obwohl eine solche Erwähnung nicht notwendig ist, denke ich, dass sie in den meisten Köpfen verdeutlichen würde, worum es bei der Auswahl wirklich geht.

Betrachten wir nun die Definitionen, die wir normalerweise erhalten, wenn wir die Frage googeln

Wikipedia

Hier

Natürliche Selektion ist das unterschiedliche Überleben und die Reproduktion von Individuen aufgrund von Unterschieden im Phänotyp

Ich bin ziemlich unzufrieden mit dieser Definition. Während ich es mag, dass es die Tatsache hervorhebt, dass Fitnessunterschiede durch phänotypische Unterschiede verursacht werden, fehlt es völlig an der Idee, dass diese Variation mit genetischer Variation korreliert sein muss, damit eine Änderung der Allelfrequenz eintritt.

Ich möchte anmerken, dass der Rest der Einführung in den Wikipedia-Artikel meine Kritik verdeutlicht. Ich greife nur die Kurzversion (ein Satz) der Definition an.

Wörterbuch.com

Hier

der Prozess, durch den Lebensformen mit Eigenschaften, die es ihnen ermöglichen, sich besser an bestimmte Umweltbelastungen anzupassen, als Raubtiere, Klimaänderungen oder Konkurrenz um Nahrung oder Partner, dazu neigen, zu überleben und sich in größerer Zahl als andere ihrer Art zu vermehren Sicherstellung der Aufrechterhaltung dieser günstigen Eigenschaften in nachfolgenden Generationen.

Es gibt ein paar Dinge, die mir an dieser Definition nicht gefallen

..Eigenschaften, die es ihnen ermöglichen, sich besser anzupassen..

Es klingt, als würden sie über Evolvierbarkeit sprechen . Ich würde nur sagen traits that are better adapted.

..zu viel Betonung auf die Rolle der Umwelt..

Außerdem mag ich es nicht, dass es so dargestellt wird, als ob der gesamte Selektionsdruck umweltbedingt wäre (Raubtiere, Klima, Nahrungskonkurrenz usw.) und eine sehr wichtige Selektionsquelle völlig ignoriert, die einfach mit dem Funktionieren des Systems zusammenhängt Karosserie. Eine Mutation, die dazu führt, dass ein Individuum die DNA nicht mehr kopieren kann, ist offensichtlich tödlich und unterliegt einer sehr starken reinigenden Selektion. Diese „außerkörperliche Umgebung“ ist wichtig, aber definitiv nicht das Einzige.

Es ist ein weit verbreitetes Missverständnis über die Evolution, dass Selektion stattfindet, wenn es einen Klimawandel gibt und nicht unbedingt in anderen Fällen in den Köpfen der meisten Menschen.

..sicherzustellen, dass diese günstigen Eigenschaften in nachfolgenden Generationen erhalten bleiben..

Nun, es "sichert" nicht, dass diese Eigenschaften beibehalten werden. Erstens, weil es nur die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass bestimmte Allele beibehalten werden oder eine Fixierung erreichen, stellt es dies nicht sicher. Auch weil je nach genetischem Rahmen, sobald das zugrunde liegende QTL eine bestimmte Frequenz erreicht hat, abhängig vom tatsächlichen genetischen Mechanismus (Epistasis, Dominanz und andere), sich die exprimierten Merkmale erheblich von denen unterscheiden können, für die selektiert wurde .

Insgesamt denke ich, dass der Definition jede Vorstellung von Genetik fehlt.

Biologie-online

Hier

Ein Prozess in der Natur, bei dem Organismen, die bestimmte genotypische Eigenschaften besitzen, die sie besser an eine Umgebung anpassen, dazu neigen, zu überleben, sich zu vermehren, an Anzahl oder Häufigkeit zuzunehmen und daher in der Lage sind, ihre wesentlichen genotypischen Eigenschaften an nachfolgende Generationen weiterzugeben und fortzusetzen

Ich mag diese Definition. Die einzigen Probleme sind meiner Meinung nach meinen obigen Meinungen sehr ähnlich

• zu viel Wert auf die Umwelt wie zuvor
• es scheint, dass sie mehr die Folge der natürlichen Auslese definieren als das, was sie wirklich ist.

Was Google mir gegeben hat, als ich „Was ist natürliche Auslese?“ eingegeben habe

der Prozess, bei dem Organismen, die besser an ihre Umgebung angepasst sind, dazu neigen, zu überleben und mehr Nachkommen zu produzieren.

Auch hier gibt es meiner Meinung nach zu viel Betonung auf die Umwelt und keine Erwähnung des tatsächlichen Mechanismus (Korrelation zwischen Fitness und Genetik).

Mögliche Verwirrung

Einige Leute könnten den Begriff „Selektion“ verwenden, um sich auf die Existenz einer Phänotyp-Fitness-Korrelation und die „Reaktion auf die Selektion“ als die Wirkung einer solchen Korrelation der Populationsgenetik zu beziehen, wenn es eine Assoziation ungleich Null zwischen Phänotyp und Genotyp gibt. Diese Nomenklatur würde typischerweise von der Terminologie inspiriert, die in der Züchtergleichung verwendet wird (siehe Wie interpretiert man die Züchtergleichung? ).

Keine der Definitionen, die ich finden konnte, deutete jedoch eindeutig darauf hin, dass Selektion nichts anderes als eine Phänotyp-Fitness-Korrelation war, da alle implizierten, dass Selektion einen langfristigen Einfluss auf den Populationsphänotyp hat, den eine solche Phänotyp-Fitness-Korrelation ohne eine nicht hätte Phänotyp-Genotyp-Korrelation.

Lewontin-Rezept

Ich bin mir nicht sicher, ob ein Rezept als Definition gilt, aber das Lewontin-Rezept ist ein guter Weg, um zu verstehen, was natürliche Auslese ist

1. Individuen in einer Population variieren in Bezug auf ein bestimmtes Merkmal
2. Dieses Merkmal hat eine gewisse Vererbbarkeit.
3. Die Fitness variiert (nicht notwendigerweise linear), wenn das Merkmal variiert.

Das Rezept verbirgt die Komplexität hinter dem Begriff Erblichkeit. Mehr über die Mathematik der Erblichkeit erfahren Sie unter Warum ist ein Erblichkeitskoeffizient kein Index dafür, wie „genetisch“ etwas ist? .

Wie die Auswahl „am besten definiert“ wird, ist eindeutig subjektiv. Obwohl es sich um einen Schlüsselprozess in der Evolution handelt, ist die genaue Abgrenzung der (natürlichen) Selektion jedoch nicht eindeutig, oder vielmehr haben die Autoren sie in Bezug auf den Evolutionsprozess leicht unterschiedlich definiert (siehe unten, insbesondere Zitat unten aus Wade & Kalisz). Ein lesenswerter Artikel als Ausgangspunkt, wenn Sie wirklich tiefer in die Definitionen von Evolution und natürlicher Selektion eintauchen möchten, ist Godfrey-Smith (2007) „Conditions for Evolution by Natural Selection“ . Dort durchläuft er mehrere Versuche, „ Evolution durch natürliche Selektion “ verbal zu definieren (darunter zwei Versionen von Lewontins Rezept, das Remi.b in seiner Antwort erwähnt).

Viele der Definitionen haben eine ähnliche Form wie diese modifizierte Version von Lewontins Rezept (die Version von 1980, Seite 491 in Papierform):

Ein hinreichender Mechanismus für die Evolution durch natürliche Auslese ist in drei Thesen enthalten:

(LI) Es gibt Unterschiede in morphologischen, physiologischen oder Verhaltensmerkmalen zwischen Mitgliedern einer Art (das Prinzip der Variation).

(L2) Die Variation ist teilweise vererbbar, so dass Individuen ihren Verwandten mehr ähneln als nicht verwandten Individuen und insbesondere Nachkommen ihren Eltern ähneln (Prinzip der Vererbung).

(L3) Unterschiedliche Varianten hinterlassen unterschiedliche Anzahlen von Nachkommen entweder in unmittelbarer oder entfernter Generation (Prinzip der differentiellen Fitness).

Das Ziel dieses Artikels ist jedoch nicht nur, „ natürliche Auslese “ zu definieren, sondern „ Evolution durch natürliche Auslese “ (was eine größere Frage ist). Ausgehend von der obigen Definition (oder anderen in der Abhandlung) geht es also darum, wie man die Grenze zwischen „ natürlicher Auslese “ (als Bedingung) und „ Evolution durch natürliche Auslese “ (als Prozess) zieht. Sofern dies überhaupt möglich ist. Für mich ist es natürlich, die Grenze zwischen „Auswahl von Phänotypen“ und „Übertragung von Phänotypen an die nächste Generation“ (durch genetische Varianz/Vererbbarkeit) zu ziehen, was in gewisser Weise die Züchtergleichung nachahmt. Daher ist es für mich selbstverständlich, „ natürliche Auslese “ zu sehen" als Ergebnis einer Fitness-Phänotyp-Korrelation. In gewisser Weise ahmt dies die Version von Lewontins Rezept von 1970 nach (Seite 490 in Papierform):

1. Verschiedene Individuen in der Bevölkerung haben unterschiedliche Morphologien, Physiologien und Verhaltensweisen (phänotypische Variation).

2. Unterschiedliche Phänotypen haben unterschiedliche Überlebens- und Reproduktionsraten in unterschiedlichen Umgebungen (unterschiedliche Fitness).

3. Es besteht eine Korrelation zwischen Eltern und Nachkommen im Beitrag jedes einzelnen zu zukünftigen Generationen (Fitness ist vererbbar).

Dabei entspricht Punkt 1-2 meiner Auffassung von „ natürlicher Auslese “, während der 3. Punkt für „ Evolution durch natürliche Auslese “ notwendig ist . Beachten Sie jedoch, dass diese Definition für sich genommen andere Probleme hat, die in dem Papier erwähnt werden.

Eine ähnliche Ansicht wird in Haldane (1957) vertreten :

Natürliche Selektion ist eine Aussage darüber, dass sich die fiktive Elternpopulation signifikant von der Population unterscheidet, aus der sie gezogen wurde. Beispielsweise kann es hinsichtlich eines bestimmten metrischen Charakters hinsichtlich des Mittelwerts, der Varianz und anderer Momente abweichen. Ein Mittelwertunterschied wird Selektionsdifferential genannt (Lush, 1954).

Die Selektion kann genotypisch oder phänotypisch sein. Die phänotypische Selektion kann zu einer genotypischen Selektion führen oder auch nicht.

Hier wird die (natürliche) Selektion klar von den möglichen Folgewirkungen der Selektion (Evolution) getrennt.

Noch deutlicher (wobei auch hervorgehoben wird, dass es zu diesem Thema unterschiedliche Ansichten gibt) von Wade & Kalisz (1990, Evolution) :

Wenn wir die phänotypische Selektion in natürlichen Populationen messen, vergleichen wir die phänotypische Verteilung zu einem bestimmten Zeitpunkt mit der phänotypischen Verteilung zu einem oder mehreren späteren Zeitpunkten innerhalb derselben Generation . Aus diesem Vergleich haben wir unsere Schlussfolgerungen bezüglich der Operation der Lebensfähigkeits- und Fruchtbarkeitsauswahl gezogen. Wir vermeiden es bewusst, Veränderungen über Generationen hinweg zu untersuchen, denn wenn der Übertragungsprozess die phänotypische Verteilung verändert, würden wir Selektion und Übertragung verwechseln. Wir halten die klare Trennung dieser beiden Prozesse für konzeptionell und praktisch wichtig für das Studium der Selektion, obwohl wir anerkennen, dass andere Autoren es vorziehen, die Vererbung als Teil der Definition der natürlichen Selektion einzubeziehen (z. B. Endler, 1986).