Zuchtwahl ist das allmähliche, das nichtzufällige, der Prozess, durch den biologische Charakterzüge irgendein werden, der in einer Bevölkerung als eine Funktion der selektiven Fortpflanzung ihrer Träger mehr oder weniger üblich ist. Es ist ein Schlüsselmechanismus der Evolution.

Schwankung besteht innerhalb aller Bevölkerungen von Organismen. Das kommt teilweise vor, weil zufällige Veränderungsursache-Änderungen im Genom eines individuellen Organismus und diese Veränderungen zur Nachkommenschaft passiert werden können. Überall in den Leben der Personen wirken ihre Genome mit ihren Umgebungen aufeinander, um Schwankungen in Charakterzügen zu verursachen. (Die Umgebung eines Genoms schließt die molekulare Biologie in die Zelle, anderen Zellen, anderen Personen, Bevölkerungen, Arten, sowie die abiotische Umgebung ein.) Personen mit bestimmten Varianten des Charakterzugs können überleben und sich mehr vermehren als Personen mit anderen Varianten. Deshalb entwickelt sich die Bevölkerung. Faktoren, die Fortpflanzungserfolg betreffen, sind auch, ein Problem wichtig, das Charles Darwin in seinen Ideen auf der sexuellen Auswahl zum Beispiel entwickelt hat.

Zuchtwahl folgt dem Phänotyp oder den erkennbaren Eigenschaften eines Organismus, aber die genetische (erbliche) Basis jedes Phänotyps, der einen Fortpflanzungsvorteil gibt, wird mehr in einer Bevölkerung üblich werden (sieh Allel-Frequenz). Mit der Zeit kann dieser Prozess auf Bevölkerungen hinauslaufen, die sich für besondere ökologische Nischen spezialisieren und schließlich auf das Erscheinen der neuen Arten hinauslaufen können. Mit anderen Worten ist Zuchtwahl ein wichtiger Prozess (obwohl nicht der einzige Prozess), durch den Evolution innerhalb einer Bevölkerung von Organismen stattfindet. Im Vergleich mit der künstlichen Auswahl, in der Menschen spezifische Charakterzüge, in der Zuchtwahl die Umgebungstaten als ein Sieb bevorzugen, durch das nur bestimmte Schwankungen gehen können.

Zuchtwahl ist einer der Ecksteine der modernen Biologie. Der Begriff wurde von Darwin in seinem einflussreichen 1859-Buch Auf dem Ursprung der Arten eingeführt, in denen Zuchtwahl als analog der künstlichen Auswahl beschrieben wurde, wird ein Prozess, durch den Tiere und Werke mit Charakterzügen als wünschenswert durch menschliche Züchter betrachtet haben, für die Fortpflanzung systematisch bevorzugt. Das Konzept der Zuchtwahl wurde ohne eine gültige Theorie der Vererbung ursprünglich entwickelt; zur Zeit des Schreibens von Darwin war nichts über die moderne Genetik bekannt. Die Vereinigung der traditionellen darwinistischen Evolution mit nachfolgenden Entdeckungen in der klassischen und molekularen Genetik wird die moderne Entwicklungssynthese genannt. Zuchtwahl bleibt die primäre Erklärung für die anpassungsfähige Evolution.

Allgemeine Grundsätze

Natürliche Schwankung kommt unter den Personen jeder Bevölkerung von Organismen vor. Viele dieser Unterschiede betreffen Überleben (wie Unterschiede in der Augenfarbe in Menschen) nicht, aber einige Unterschiede können die Überlebenschancen einer besonderen Person verbessern. Ein Kaninchen, das schneller läuft als andere, kann wahrscheinlicher sein, Raubfischen zu entfliehen, und Algen, die beim Extrahieren der Energie vom Sonnenlicht effizienter sind, werden schneller wachsen. Etwas, was ein Überleben eines Tieres vergrößert, wird häufig auch seine Fortpflanzungsrate einschließen; jedoch manchmal gibt es einen Umtausch zwischen Überleben und aktueller Fortpflanzung. Schließlich, welche Sachen Gesamtlebensfortpflanzung des Tieres sind.

Zum Beispiel besteht die gepfefferte Motte sowohl in leichten als auch in dunklen Farben im Vereinigten Königreich, aber während der industriellen Revolution viele der Bäume, auf denen die ausruhen gelassenen Motten geschwärzt durch den Ruß geworden sind, den dunklen Motten einen Vorteil versteckt von Raubfischen gebend. Das hat dunklen Motten eine bessere Chance gegeben zu überleben, um dunkle Nachkommenschaft, und in gerade fünfzig Jahren von der ersten dunklen Motte zu erzeugen, die wird fängt, fast alle Motten im industriellen Manchester waren dunkel. Das Gleichgewicht wurde durch die Wirkung des Bundesimmissionsschutzgesetzes 1956 umgekehrt, und die dunklen Motten sind selten wieder geworden, den Einfluss der Zuchtwahl auf der gepfefferten Motte-Evolution demonstrierend.

Wenn die Charakterzüge, die diesen Personen einen Fortpflanzungsvorteil geben, auch, d. h. passiert vom Elternteil dem Kind erblich sind, dann wird es ein ein bisschen höheres Verhältnis von schnellen Kaninchen oder effizienten Algen in der folgenden Generation geben. Das ist als selektive Fortpflanzung bekannt. Selbst wenn der Fortpflanzungsvorteil über viele Generationen sehr gering ist, wird jeder erbliche Vorteil dominierend in der Bevölkerung werden. Auf diese Weise "wählt" die natürliche Umgebung eines Organismus für Charakterzüge "aus", die einen Fortpflanzungsvorteil zuteilen, allmähliche Änderungen oder Evolution des Lebens verursachend. Diese Wirkung wurde zuerst beschrieben und von Charles Darwin genannt.

Das Konzept der Zuchtwahl datiert das Verstehen der Genetik, den Mechanismus der Vererbung für alle bekannten Lebensformen zurück. In modernen Begriffen folgt Auswahl einem Phänotyp eines Organismus oder erkennbaren Eigenschaften, aber es ist das genetische Make-Up des Organismus oder Genotyp, der geerbt wird. Der Phänotyp ist das Ergebnis des Genotypen und der Umgebung, in der der Organismus lebt (sieh Unterscheidung des Genotyp-Phänotyps).

Das ist die Verbindung zwischen der Zuchtwahl und Genetik, wie beschrieben, in der modernen Entwicklungssynthese. Obwohl eine ganze Evolutionstheorie auch eine Rechnung dessen verlangt, wie genetische Schwankung an erster Stelle (solcher als durch die Veränderung und sexuelle Fortpflanzung) entsteht und andere Entwicklungsmechanismen einschließt (wie genetischer Antrieb und Genfluss), scheint Zuchtwahl, der wichtigste Mechanismus zu sein, um komplizierte Anpassungen in der Natur zu schaffen.

Nomenklatur und Gebrauch

Der Begriff Zuchtwahl hat ein bisschen verschiedene Definitionen in verschiedenen Zusammenhängen. Es wird meistenteils definiert, um auf erblichen Charakterzügen zu funktionieren, weil das die Charakterzüge sind, die direkt an der Evolution teilnehmen. Jedoch ist Zuchtwahl im Sinn "blind", der sich in den Phänotyp ändert (physische und Verhaltenseigenschaften) kann einen Fortpflanzungsvorteil unabhängig davon geben, ob der Charakterzug erblich ist (nicht, können erbliche Charakterzüge das Ergebnis von Umweltfaktoren oder die Lebenserfahrung des Organismus sein).

Der primäre Gebrauch von folgendem Darwin der Begriff wird häufig verwendet, um sich sowohl auf die Entwicklungsfolge der blinden Auswahl als auch zu seinen Mechanismen zu beziehen. Es ist manchmal nützlich, zwischen den Mechanismen der Auswahl und seinen Effekten ausführlich zu unterscheiden; wenn diese Unterscheidung wichtig ist, definieren Wissenschaftler "Zuchtwahl" spezifisch als "jene Mechanismen, die zur Auswahl an Personen beitragen, die sich vermehren" ohne Rücksicht darauf, ob die Basis der Auswahl erblich ist. Das wird manchmal "phenotypic Zuchtwahl" genannt.

sagt, werden Charakterzüge, die größeren Fortpflanzungserfolg eines Organismus verursachen, dafür ausgewählt, wohingegen diejenigen, die Erfolg reduzieren, dagegen ausgewählt werden. Die Auswahl für einen Charakterzug kann auch auf die Auswahl an anderen aufeinander bezogenen Charakterzügen hinauslaufen, die Fortpflanzungsvorteil nicht selbst direkt beeinflussen. Das kann infolge pleiotropy oder Genverbindung vorkommen.

Fitness

Das Konzept der Fitness ist zur Zuchtwahl zentral. In breiten Begriffen haben Personen, die "passender" sind, besseres Potenzial für das Überleben, als im wohl bekannten Ausdruck "Überleben des passendsten". Jedoch, als mit der Zuchtwahl oben, ist die genaue Bedeutung des Begriffes viel feiner. Moderne Entwicklungstheorie definiert Fitness nicht dadurch, wie lange ein Organismus lebt, aber dadurch, wie erfolgreich es beim Reproduzieren ist. Wenn ein Organismus halb so lange lebt wie andere seiner Arten, aber doppelt so viele Nachkommenschaft hat, die zum Erwachsensein überlebt, werden seine Gene mehr in der erwachsenen Bevölkerung der folgenden Generation üblich werden.

Obwohl Zuchtwahl Personen folgt, bedeuten die Effekten der Chance, dass Fitness nur wirklich "durchschnittlich" für die Personen innerhalb einer Bevölkerung definiert werden kann. Die Fitness eines besonderen Genotypen entspricht der durchschnittlichen Wirkung auf alle Personen mit diesem Genotypen. Sehr veranlassen Genotypen der niedrigen Fitness ihre Träger, wenige oder keine Nachkommenschaft durchschnittlich zu haben; Beispiele schließen viele menschliche genetische Unordnungen wie zystischer fibrosis ein.

Da Fitness eine durchschnittliche Menge ist, ist es auch möglich, dass eine günstige Veränderung in einer Person entsteht, die zum Erwachsensein aus Gründen ohne Beziehung nicht überlebt. Fitness hängt auch entscheidend auf die Umgebung ab. Bedingungen wie Sichelzellenanämie können niedrige Fitness in der allgemeinen menschlichen Bevölkerung haben, aber weil der Charakterzug der Sichel-Zelle Immunität von Sumpffieber zuteilt, hat es hohen Fitnesswert in Bevölkerungen, die hohe Sumpffieber-Infektionsraten haben.

Typen der Auswahl

Zuchtwahl kann jedem erblichen phenotypic Charakterzug folgen, und auswählender Druck kann durch jeden Aspekt der Umgebung, einschließlich der sexuellen Auswahl und Konkurrenz mit Mitgliedern von demselben oder anderen Arten erzeugt werden. Jedoch deutet das nicht an, dass Zuchtwahl immer gerichtet ist und auf anpassungsfähige Evolution hinausläuft; Zuchtwahl läuft häufig auf die Wartung des Status quo durch das Beseitigen weniger passender Varianten hinaus.

Die Einheit der Auswahl kann die Person sein, oder es kann ein anderes Niveau innerhalb der Hierarchie der biologischen Organisation, wie Gene, Zellen und Verwandtschaft-Gruppen sein. Es gibt noch Debatte darüber, ob Zuchtwahl am Niveau von Gruppen oder Arten handelt, um Anpassungen zu erzeugen, die einer größeren, Nichtverwandtschaft-Gruppe nützen. Ebenfalls gibt es Debatte betreffs, ob die Auswahl am molekularen Niveau vor Genveränderungen und Fruchtbarmachung der Zygote der herkömmlichen Zuchtwahl zugeschrieben werden sollte, weil traditionell Zuchtwahl eine Umwelt- und Außenkraft ist, die nach einem Phänotyp normalerweise nach der Geburt handelt. Einige Wissenschaftsjournalisten unterscheiden Genauswahl von der Zuchtwahl, indem sie in Auswahl an Veränderungen als "Vorwahl" informell Verweise anbringen.

Die Auswahl an einem verschiedenen Niveau wie das Gen kann auf eine Zunahme in der Fitness für dieses Gen hinauslaufen, während zur gleichen Zeit das Reduzieren der Fitness der Personen, die dieses Gen in einem Prozess tragen, Intragenomic-Konflikt genannt hat. Insgesamt bestimmt die vereinigte Wirkung des ganzen Auswahl-Drucks an verschiedenen Niveaus die gesamte Fitness einer Person, und folglich das Ergebnis der Zuchtwahl.

Zuchtwahl kommt in jeder Lebensbühne einer Person vor. Ein individueller Organismus muss überleben, bis Erwachsensein, bevor es sich und Auswahl an denjenigen vermehren kann, die diese Bühne erreichen, Lebensfähigkeitsauswahl genannt wird. In vielen Arten müssen sich Erwachsene mit einander um Genossen über die sexuelle Auswahl bewerben, und der Erfolg in dieser Konkurrenz bestimmt, wer Elternteil die folgende Generation wird. Wenn sich Personen mehr vermehren können als einmal, steigert ein längeres Überleben in der Fortpflanzungsphase die Zahl der Nachkommenschaft, genannt Überleben-Auswahl.

Die Fertilität sowohl von Frauen als auch von Männern (zum Beispiel, riesiges Sperma in bestimmten Arten der Taufliege) kann über die "Fertilitätsauswahl" beschränkt werden. Die Lebensfähigkeit von erzeugten Geschlechtszellen kann sich unterscheiden, während Intragenomic-Konflikte wie Meiotic-Laufwerk zwischen den haploid Geschlechtszellen auf gametic oder "genic Auswahl" hinauslaufen können. Schließlich könnte die Vereinigung von einigen Kombinationen von Eiern und Sperma vereinbarer sein als andere; das ist genannte Vereinbarkeitsauswahl.

Sexuelle Auswahl

Es ist nützlich, zwischen der "ökologischen Auswahl" und "sexuellen Auswahl" zu unterscheiden. Ökologische Auswahl bedeckt jeden Mechanismus der Auswahl infolge der Umgebung (einschließlich Verwandter, z.B Verwandtschaft-Auswahl, Konkurrenz und Kindesmord), während "sich sexuelle Auswahl" spezifisch auf die Konkurrenz für Genossen bezieht.

Sexuelle Auswahl, kann als in Fällen der Konkurrenz unter Personen desselben Geschlechtes in einer Bevölkerung, oder zwischensexuell, als in Fällen intrasexuell sein, wo ein Geschlecht Fortpflanzungszugang durch die Auswahl unter einer Bevölkerung von verfügbaren Genossen kontrolliert. Meistens ist intrasexuelle Auswahl mit männlich-männlicher Konkurrenz verbunden, und zwischensexuelle Auswahl ist mit weiblicher Wahl von passenden Männern wegen der allgemein größeren Investition von Mitteln für eine Frau verbunden als ein Mann in einer einzelnen Nachkommenschaft. Jedoch hat eine Art-Ausstellungsstück-Sexualrolle Verhalten umgekehrt, in dem es Männer sind, die in der Genosse-Wahl am auswählendsten sind; die am besten bekannten Beispiele dieses Musters kommen in einigen Fischen der Familie Syngnathidae vor, obwohl wahrscheinliche Beispiele auch in Amphibie- und Vogel-Arten gefunden worden sind.

Einige Eigenschaften, die auf ein Geschlecht nur einer besonderen Art beschränkt werden, können durch die Auswahl erklärt werden, die durch das andere Geschlecht in der Wahl eines Genossen, zum Beispiel, des ausschweifenden Gefieders von einigen Vögeln männlichen Geschlechts ausgeübt ist. Ähnlich wird die Aggression zwischen Mitgliedern desselben Geschlechtes manchmal mit sehr unterscheidenden Merkmalen wie das Geweih von Hirschen vereinigt, die im Kampf mit anderen Hirschen verwendet werden. Mehr allgemein wird intrasexuelle Auswahl häufig mit dem sexuellen Dimorphismus, einschließlich Unterschiede in der Körpergröße zwischen Männern und Frauen einer Art vereinigt.

Beispiele der Zuchtwahl

Ein wohl bekanntes Beispiel der Zuchtwahl in der Handlung ist die Entwicklung des antibiotischen Widerstands in Kleinstlebewesen. Seit der Entdeckung von Penicillin 1928 sind Antibiotika verwendet worden, um mit Bakterienkrankheiten zu kämpfen. Natürliche Bevölkerungen von Bakterien, enthalten unter ihren riesengroßen Zahlen von individuellen Mitgliedern, beträchtlicher Schwankung in ihrem genetischen Material in erster Linie als das Ergebnis von Veränderungen. Wenn ausgestellt, zu Antibiotika sterben die meisten Bakterien schnell, aber einige können Veränderungen haben, die sie ein bisschen weniger empfindlich machen. Wenn die Aussetzung von Antibiotika kurz ist, werden diese Personen die Behandlung überleben. Diese auswählende Beseitigung von maladapted Personen von einer Bevölkerung ist Zuchtwahl.

Diese überlebenden Bakterien werden sich dann wieder vermehren, die folgende Generation erzeugend. Wegen der Beseitigung der maladapted Personen in der vorigen Generation enthält diese Bevölkerung mehr Bakterien, die etwas Widerstand gegen das Antibiotikum haben. Zur gleichen Zeit kommen neue Veränderungen vor, neue genetische Schwankung zur vorhandenen genetischen Schwankung beitragend. Spontane Veränderungen sind sehr selten, und vorteilhafte Veränderungen sind noch seltener. Jedoch sind Bevölkerungen von Bakterien groß genug, dass einige Personen vorteilhafte Veränderungen haben werden. Wenn eine neue Veränderung ihre Empfänglichkeit für ein Antibiotikum reduziert, werden diese Personen mit größerer Wahrscheinlichkeit wenn als nächstes gegenübergestellt diesem Antibiotikum überleben.

In Anbetracht genug Zeit und wiederholter Aussetzung vom Antibiotikum wird eine Bevölkerung von antibiotisch-widerstandsfähigen Bakterien erscheinen. Diese neue geänderte Bevölkerung von antibiotisch-widerstandsfähigen Bakterien wird an den Zusammenhang optimal angepasst, in dem sie sich entwickelt hat. Zur gleichen Zeit wird es nicht mehr an die alte antibiotische freie Umgebung notwendigerweise optimal angepasst. Das Endergebnis der Zuchtwahl ist zwei Bevölkerungen, die beide an ihre spezifische Umgebung optimal angepasst werden, während beide Klein-in der anderen Umgebung leisten.

Der weit verbreitete Gebrauch und Missbrauch von Antibiotika sind auf vergrößerten mikrobischen Widerstand gegen Antibiotika im klinischen Gebrauch gegen den Punkt hinausgelaufen, dass methicillin-widerstandsfähiger Staphylokokkus aureus (MRSA) als ein "Superprogrammfehler" wegen der Bedrohung beschrieben worden ist, die es für die Gesundheit und seine Verhältnisunverwundbarkeit zu vorhandenen Rauschgiften darstellt. Ansprechstrategien schließen normalerweise den Gebrauch von verschiedenen, stärkeren Antibiotika ein; jedoch sind neue Beanspruchungen von MRSA kürzlich erschienen, die sogar gegen diese Rauschgifte widerstandsfähig sind.

Das ist ein Beispiel dessen, was als ein Entwicklungswettrüsten bekannt ist, in dem Bakterien fortsetzen, Beanspruchungen zu entwickeln, die gegen Antibiotika weniger empfindlich sind, während medizinische Forscher fortsetzen, neue Antibiotika zu entwickeln, die sie töten können. Eine ähnliche Situation kommt mit dem Schädlingsbekämpfungsmittel-Widerstand in Werken und Kerbtieren vor. Wettrüsten wird vom Mann nicht notwendigerweise veranlasst; ein gut dokumentiertes Beispiel schließt die Ausbreitung eines Gens im Schmetterling Hypolimnas bolina ein, der Mann tötende Tätigkeit durch Bakterienparasiten von Wolbachia auf der Insel Samoas unterdrückt, wo, wie man bekannt, die Ausbreitung des Gens über eine Zeitdauer von gerade fünf Jahren vorgekommen ist

Evolution mittels der Zuchtwahl

Eine Vorbedingung für die Zuchtwahl, um auf anpassungsfähige Evolution, neuartige Charakterzüge und Artbildung hinauszulaufen, ist die Anwesenheit der erblichen genetischen Schwankung, die auf Fitnessunterschiede hinausläuft. Genetische Schwankung ist das Ergebnis von Veränderungen, Wiederkombinationen und Modifizierungen im karyotype (die Zahl, Gestalt, Größe und innere Einordnung der Chromosomen). Einige dieser Änderungen könnte eine Wirkung haben, die hoch vorteilhaft ist oder hoch nachteilige aber große Effekten sehr selten sind. In der Vergangenheit wurden die meisten Änderungen im genetischen Material neutral oder in der Nähe vom neutralen betrachtet, weil sie im Nichtcodieren der DNA vorgekommen sind oder auf einen synonymischen Ersatz hinausgelaufen sind. Jedoch weist neue Forschung darauf hin, dass viele Veränderungen im Nichtcodieren der DNA wirklich geringe schädliche Effekten haben. Obwohl sowohl Veränderungsraten als auch durchschnittliche Fitnesseffekten von Veränderungen vom Organismus abhängig sind, haben Schätzungen von Daten in Menschen gefunden, dass eine Mehrheit von Veränderungen ein bisschen schädlich ist.

Durch die Definition der Fitness werden Personen mit der größeren Fitness mit größerer Wahrscheinlichkeit Nachkommenschaft zur folgenden Generation beitragen, während Personen mit der kleineren Fitness mit größerer Wahrscheinlichkeit früh sterben oder scheitern werden sich zu vermehren. Infolgedessen werden Allele, die durchschnittlich auf größere Fitness hinauslaufen, reichlicher in der folgenden Generation, während Allele, die im Allgemeinen Fitness reduzieren, seltener werden. Wenn die Auswahl-Kräfte dasselbe für viele Generationen bleiben, werden vorteilhafte Allele immer reichlicher, bis sie die Bevölkerung beherrschen, während Allele mit einer kleineren Fitness verschwinden. In jeder Generation entstehen neue Veränderungen und Wiederkombinationen spontan, ein neues Spektrum von Phänotypen erzeugend. Deshalb wird jede neue Generation durch den zunehmenden Überfluss an Allelen bereichert, die zu jenen Charakterzügen beitragen, die durch die Auswahl bevorzugt wurden, diese Charakterzüge über aufeinander folgende Generationen erhöhend.

Einige Veränderungen kommen in so genannten Durchführungsgenen vor. Änderungen in diesen können große Effekten auf den Phänotyp der Person haben, weil sie die Funktion von vielen anderen Genen regeln. Die meisten, aber nicht alle, Veränderungen in Durchführungsgenen laufen auf nichtlebensfähige Zygoten hinaus. Beispiele von nichttödlichen Durchführungsveränderungen kommen in HOX Genen in Menschen vor, die auf eine Halsrippe oder polydactyly, eine Zunahme in der Zahl von Fingern oder Zehen hinauslaufen können. Wenn solche Veränderungen auf eine höhere Fitness hinauslaufen, wird Zuchtwahl diese Phänotypen bevorzugen, und der neuartige Charakterzug wird sich in der Bevölkerung ausbreiten.

Feststehende Charakterzüge sind nicht unveränderlich; Charakterzüge, die hohe Fitness in einem Umweltzusammenhang haben, können viel weniger passend sein, wenn sich Umweltbedingungen ändern. Ohne Zuchtwahl, um solch einen Charakterzug zu bewahren, wird es mehr Variable werden und sich mit der Zeit verschlechtern, vielleicht auf eine restliche Manifestation des Charakterzugs, auch genannt Entwicklungsgepäck hinauslaufend. In vielen Verhältnissen kann die anscheinend restliche Struktur eine beschränkte Funktionalität behalten, oder kann für andere vorteilhafte Charakterzüge in einem als Voranpassung bekannten Phänomen hinzugewählt werden. Wie man glaubt, behält ein berühmtes Beispiel einer restlichen Struktur, das Auge der blinden Maulwurf-Ratte, Funktion in der Photoperiode-Wahrnehmung.

Artbildung

Artbildung verlangt auswählende Paarung, die auf einen reduzierten Genfluss hinauslaufen. Auswählende Paarung kann das Ergebnis 1 sein. Geografische Isolierung, 2. Verhaltensisolierung, oder 3. Zeitliche Isolierung. Zum Beispiel würde eine Änderung in der physischen Umgebung (geografische Isolierung durch eine unwesentliche Barriere) Nummer 1, einer Änderung in der Tarnung für die Nummer 2 oder eine Verschiebung in Paarungszeiten folgen (d. h., eine Art der Reh-Verschiebungsposition, und ändert deshalb seine "Furche") für die Nummer 3.

Mit der Zeit könnten diese Untergruppen radikal abweichen, um verschiedene Arten entweder wegen Unterschiede im Auswahl-Druck auf die verschiedenen Untergruppen zu werden, oder weil verschiedene Veränderungen spontan in den verschiedenen Bevölkerungen, oder wegen Gründer-Effekten entstehen - können einige potenziell vorteilhafte Allele zufällig in nur einem oder anderen von zwei Untergruppen da sein, wenn sie zuerst getrennt werden. Ein kleiner bekannter Mechanismus der Artbildung kommt über die Kreuzung vor, die in Werken gut dokumentiert ist und gelegentlich in an den Arten reichen Gruppen von Tieren wie Cichlid-Fische beobachtet ist. Solche Mechanismen der schnellen Artbildung können einen Mechanismus der Entwicklungsänderung widerspiegeln, die als interpunktiertes Gleichgewicht bekannt ist, das darauf hinweist, dass Entwicklungsänderung und in der besonderen Artbildung normalerweise schnell nach dem Unterbrechen von langen Zeiträumen der Stase geschieht.

Genetische Änderungen innerhalb von Gruppen laufen auf zunehmende Inkompatibilität zwischen den Genomen der zwei Untergruppen hinaus, so Genfluss zwischen den Gruppen reduzierend. Genfluss wird effektiv aufhören, wenn die kennzeichnenden Veränderungen, die jede Untergruppe charakterisieren, fest werden. Nur zwei Veränderungen können auf Artbildung hinauslaufen: Wenn jede Veränderung eine neutrale oder positive Wirkung auf die Fitness hat, wenn sie getrennt vorkommen, aber eine negative Wirkung, wenn sie zusammen vorkommen, dann wird das Fixieren dieser Gene in den jeweiligen Untergruppen zu zwei reproduktiv isolierten Bevölkerungen führen. Gemäß dem biologischen Art-Konzept werden das zwei verschiedene Arten sein.

Historische Entwicklung

Vordarwinistische Theorien

Mehrere alte Philosophen haben die Idee ausgedrückt, dass Natur eine riesige Vielfalt von Wesen zufällig erzeugt, und dass nur jene Wesen, die schaffen, für sich zu sorgen und sich erfolgreich zu vermehren, überleben; wohl bekannte Beispiele schließen Empedocles und seinen intellektuellen Nachfolger, den römischen Dichter Lucretius ein. Die Idee von Empedocles, dass Organismen völlig durch die beiläufige Tätigkeit von Ursachen wie Hitze und Kälte entstanden sind, wurde von Aristoteles im Buch II der Physik kritisiert. Er hat natürliche Teleologie in seinem Platz postuliert. Er hat geglaubt, dass Form zu einem Zweck erreicht wurde, die Regelmäßigkeit der Vererbung in Arten als Beweis zitierend. Dennoch hat er beigetreten, dass neue Typen von Tieren, Monstrosität (), in sehr seltenen Beispielen (Generation von Tieren, Buch IV) vorkommen können.

Der Kampf um die Existenz wurde später vom islamischen Schriftsteller Al-Jahiz im 9. Jahrhundert beschrieben, der behauptet hat, dass Umweltfaktoren Tiere beeinflussen, um neue Eigenschaften zu entwickeln, um Überleben zu sichern. Gemäß Rainow hat der Gelehrte des 11. Jahrhunderts Abu Rayhan Biruni die Idee von der künstlichen Auswahl beschrieben und hat behauptet, dass Natur auf die ziemlich gleiche Weise arbeitet.

Die klassischen Argumente wurden im 18. Jahrhundert von Pierre Louis Maupertuis und anderen einschließlich des Großvaters von Charles Darwin Erasmus Darwin wiedereingeführt. Während diese Vorzeichen einen Einfluss auf den Darwinismus hatten, hatten sie später wenig Einfluss auf die Schussbahn des Entwicklungsgedankens nach Charles Darwin.

Bis zum Anfang des 19. Jahrhunderts bestand die vorherrschende Ansicht in Westgesellschaften darin, dass Unterschiede zwischen Personen einer Art langweilige Abfahrten von ihrem Platonischen Idealismus (oder typus) von geschaffenen Arten waren. Jedoch hat die Theorie von uniformitarianism in der Geologie die Idee gefördert, dass einfache, schwache Kräfte unaufhörlich im Laufe langer Zeiträume der Zeit handeln konnten, um radikale Änderungen in der Landschaft der Erde zu erzeugen. Der Erfolg dieser Theorie hat Bewusstsein der riesengroßen Skala der geologischen Zeit erhoben und hat plausibel die Idee gemacht, dass winzige, eigentlich nicht wahrnehmbare Änderungen in aufeinander folgenden Generationen Folgen auf der Skala von Unterschieden zwischen Arten erzeugen konnten.

Anfang Anhänger der Entwicklungslehre des 19. Jahrhunderts wie Jean Baptiste Lamarck hat das Erbe von erworbenen Eigenschaften als ein Mechanismus für die Entwicklungsänderung angedeutet; anpassungsfähige Charakterzüge, die durch einen Organismus während seiner Lebenszeit erworben sind, konnten durch die Nachkommenschaft dieses Organismus geerbt werden, schließlich Umwandlung der Arten verursachend. Diese Theorie ist gekommen, um als Lamarckism bekannt zu sein, und war ein Einfluss auf die antigenetischen Ideen vom Stalinistischen sowjetischen Biologen Trofim Lysenko.

Die Theorie von Darwin

1859 hat Charles Darwin seine Evolutionstheorie durch die Zuchtwahl als eine Erklärung für die Anpassung und Artbildung dargelegt. Er hat Zuchtwahl als der "Grundsatz definiert, durch den jede geringe Schwankung [eines Charakterzugs], wenn nützlich, bewahrt wird". Das Konzept war einfach, aber stark: Personen haben sich am besten an ihre Umgebungen angepasst werden mit größerer Wahrscheinlichkeit überleben und sich vermehren. So lange es etwas Schwankung zwischen ihnen gibt, wird es eine unvermeidliche Auswahl an Personen mit den vorteilhaftesten Schwankungen geben. Wenn die Schwankungen geerbt werden, dann wird Differenzialfortpflanzungserfolg zu einer progressiven Evolution von besonderen Bevölkerungen einer Art führen, und Bevölkerungen, die sich entwickeln, um schließlich genug verschieden zu sein, werden verschiedene Arten.

Die Ideen von Darwin wurden durch die Beobachtungen begeistert, dass er auf der Beagle-Reise gemacht hatte, und durch die Arbeit eines politischen Wirtschaftswissenschaftlers der Ehrwürdige Thomas Malthus, wer in Einem Aufsatz auf dem Grundsatz der Bevölkerung, bemerkt hat, dass Bevölkerung (wenn ungehemmt) exponential zunimmt, wohingegen die Nahrungsmittelversorgung nur arithmetisch wächst; so würden unvermeidliche Beschränkungen von Mitteln demografische Implikationen haben, zu einem "Kampf um die Existenz" führend. Als Darwin Malthus 1838 gelesen hat, war er bereits primed durch seine Arbeit als ein Naturforscher, um den "Kampf um die Existenz" in der Natur zu schätzen, und es hat ihn geschlagen, dass weil Bevölkerung Mitteln entwachsen hat, "würden geneigte Schwankungen dazu neigen, und ungünstige zu zerstörende bewahrt zu werden. Das Ergebnis davon würde die Bildung der neuen Arten sein."

Hier ist die eigene Zusammenfassung von Darwin der Idee, die im vierten Kapitel des Ursprungs gefunden werden kann:

:If während des langen Kurses von Altern und unter unterschiedlichen Bedingungen des Lebens, organische Wesen ändern sich überhaupt in den mehreren Teilen ihrer Organisation, und ich denke, dass das nicht diskutiert werden kann; wenn es, infolge der hohen geometrischen Mächte der Zunahme jeder Art, in einem Alter, Jahreszeit, oder Jahr, ein strenger Kampf um das Leben gibt, und das sicher nicht diskutiert werden kann; dann, die unendliche Kompliziertheit der Beziehungen aller organischen Wesen zu einander und zu ihren Bedingungen der Existenz denkend, eine unendliche Ungleichheit in der Struktur, Verfassung, und Gewohnheiten veranlassend, für sie vorteilhaft zu sein, denke ich, dass es eine außergewöhnlichste Tatsache sein würde, wenn keine Schwankung jemals nützlich für die eigene Sozialfürsorge jedes seienden ebenso vorgekommen war, wie so viele Schwankungen nützlich für den Mann vorgekommen sind. Aber wenn für ein organisches Wesen nützliche Schwankungen wirklich versichert vorkommen, werden so charakterisierte Personen die beste Chance haben, im Kampf um das Leben bewahrt zu werden; und vom starken Grundsatz des Erbes werden sie dazu neigen, ähnlich charakterisierte Nachkommenschaft zu erzeugen. Dieser Grundsatz der Bewahrung, ich, habe wegen der Kürze, Zuchtwahl gerufen.

Sobald er seine Theorie hatte, "durch die man arbeitet" war Darwin über das Sammeln und die Raffinierung von Beweisen als sein "Haupthobby" peinlich genau, bevor er seine Idee bekannt gibt. Er war im Prozess, sein "großes Buch" zu schreiben, um seine Forschungen zu präsentieren, als der Naturforscher Alfred Russel Wallace, der unabhängig des Grundsatzes konzipiert ist, und es in einem Aufsatz beschrieben hat, hat er an Darwin gesandt, um Charles Lyell nachzuschicken. Lyell und Joseph Dalton Hooker haben sich (ohne die Kenntnisse von Wallace) dafür entschieden, seinen Aufsatz zusammen mit unveröffentlichten Schriften zu präsentieren, die Darwin an Mitnaturforscher, und Auf der Tendenz der Arten gesandt hatte, Varianten zu bilden; und auf der Verewigung von Varianten und Arten durch Natürliche Mittel der Auswahl wurde zur Linnean Gesellschaft gelesen, die Co-Entdeckung des Grundsatzes im Juli 1858 bekannt gibt. Darwin hat eine ausführliche Rechnung seiner Beweise und Beschlüsse in Auf dem Ursprung der Arten 1859 veröffentlicht. In der 3. Ausgabe von 1861 hat Darwin zugegeben, dass andere - ein bemerkenswerter, der William Charles Wells 1813 und Patrick Matthew 1831 ist - ähnliche Ideen vorgeschlagen hatte, aber sie weder entwickelt noch sie in bemerkenswerten wissenschaftlichen Veröffentlichungen präsentiert hatte.

Darwin hat an Zuchtwahl analog dazu gedacht, wie Bauern Getreide oder Viehbestand für die Fortpflanzung auswählen, die er "künstliche Auswahl" genannt hat; in seinen frühen Manuskripten hat er sich auf eine Natur bezogen, die die Auswahl tun würde. Zurzeit wurden andere Mechanismen der Evolution wie Evolution durch den genetischen Antrieb noch nicht ausführlich formuliert, und Darwin hat geglaubt, dass Auswahl wahrscheinlich nur ein Teil der Geschichte war: "Ich bin überzeugt, dass [es] die Hauptsache, aber nicht exklusiven Mittel der Modifizierung gewesen ist." In einem Brief an Charles Lyell im September 1860 hat Darwin den Gebrauch des Begriffes "Zuchtwahl" bedauert, den Begriff "Natürliche Bewahrung" bevorzugend.

Für Darwin und seine Zeitgenossen war Zuchtwahl hauptsächlich mit der Evolution durch die Zuchtwahl synonymisch. Nach der Veröffentlichung Auf dem Ursprung der Arten haben erzogene Leute allgemein akzeptiert, dass Evolution in einer Form vorgekommen war. Jedoch ist Zuchtwahl umstritten als ein Mechanismus teilweise geblieben, weil, wie man wahrnahm, sie zu schwach war, um die Reihe von beobachteten Eigenschaften von lebenden Organismen, und teilweise zu erklären, weil sogar Unterstützer der Evolution vor seiner "ungeführten" und nichtprogressiven Natur, eine Antwort zurückgeschreckt haben, die als das einzelne bedeutendste Hindernis zur Annahme der Idee charakterisiert worden ist.

Jedoch haben einige Denker enthusiastisch Zuchtwahl umarmt; nach dem Lesen von Darwin hat Herbert Spencer den Begriff Überleben des passendsten eingeführt, das eine populäre Zusammenfassung der Theorie geworden ist. Die fünfte Ausgabe Auf dem Ursprung der 1869 veröffentlichten Arten hat den Ausdruck von Spencer als eine Alternative zur Zuchtwahl mit dem gegebenen Kredit eingeschlossen: "Aber der Ausdruck, der häufig von Herrn Herbert Spencer des Überlebens des Passendsten verwendet ist, ist genauer, und ist manchmal ebenso günstig." Obwohl der Ausdruck noch häufig von Nichtbiologen verwendet wird, vermeiden moderne Biologen es, weil es tautologisch ist, wenn "passendst", wird gelesen, um "funktionell höher" zu bedeuten, und wird auf Personen angewandt aber nicht als eine durchschnittliche Menge über Bevölkerungen betrachtet.

Moderne Entwicklungssynthese

Zuchtwahl verlässt sich entscheidend auf die Idee von der Vererbung, aber es wurde lange vor den grundlegenden Konzepten der Genetik entwickelt. Obwohl der österreichische Mönch Gregor Mendel, der Vater der modernen Genetik, ein Zeitgenosse von Darwin war, würde seine Arbeit in der Zweideutigkeit bis zum Anfang des 20. Jahrhunderts liegen. Nur nachdem die Integration der Evolutionstheorie von Darwin mit einer komplizierten statistischen Anerkennung 'der wieder entdeckten' Gesetze von Gregor Mendel des Erbes Zuchtwahl getan hat, werden allgemein akzeptiert von Wissenschaftlern.

Die Arbeit von Ronald Fisher (wer die erforderliche mathematische Sprache und Die Genetical Theorie der Zuchtwahl entwickelt hat), J.B.S. Haldane (wer das Konzept der "Kosten" der Zuchtwahl eingeführt hat), Sewall Wright (wer die Natur der Auswahl und Anpassung aufgehellt hat), Theodosius Dobzhansky (wer die Idee eingesetzt hat, dass Veränderung, durch das Schaffen genetischer Ungleichheit, den Rohstoff für die Zuchtwahl geliefert hat: Sieh Genetik, und der Ursprung der Arten) William Hamilton (hat wer die Verwandtschaft-Auswahl empfangen), Ernst Mayr (hat wer die Schlüsselwichtigkeit von der Fortpflanzungsisolierung für die Artbildung erkannt: Sieh Systematik und den Ursprung der Arten), und viele andere haben die moderne Entwicklungssynthese gebildet. Diese Synthese hat Zuchtwahl als das Fundament der Entwicklungstheorie zementiert, wo es heute bleibt.

Einfluss der Idee

Die Ideen von Darwin, zusammen mit denjenigen von Adam Smith und Karl Marx, hatten einen tiefen Einfluss auf den Gedanken des 19. Jahrhunderts. Vielleicht besteht der radikalste Anspruch der Evolutionstheorie durch die Zuchtwahl darin, dass "wohl durchdacht Formen gebaut hat, die so von einander und Abhängigem auf einander auf eine so komplizierte Weise verschieden sind", die von den einfachsten Formen des Lebens durch einige einfache Grundsätze entwickelt ist. Dieser Anspruch hat einige der feurigsten Unterstützer von Darwin begeistert - und hat die tiefste Opposition provoziert. Der Radikalismus der Zuchtwahl, gemäß Stephen Jay Gould, legt seine Macht an, etwas vom tiefsten und traditionellsten Komfort des Westlichen Denkens "zu entthronen". Insbesondere es hat langjährigen Glauben an solche Konzepte wie ein spezieller und begeisterter Platz für Menschen in der natürlichen Welt und einen wohltätigen Schöpfer herausgefordert, dessen Absichten in der Ordnung und Design der Natur widerspiegelt wurden.

In den Wörtern des Philosophen Daniel Dennett, "Ist die gefährliche Idee von Darwin" von der Evolution durch die Zuchtwahl eine "universale Säure,", der eingeschränkt auf keinen Behälter oder Behälter behalten werden kann, weil strömt es bald aus, sein Weg in jemals breitere Umgebungen arbeitend. So, in den letzten Jahrzehnten, hat sich das Konzept der Zuchtwahl von der Entwicklungsbiologie in eigentlich alle Disziplinen, einschließlich Entwicklungsberechnung, Quant-Darwinismus, Entwicklungsvolkswirtschaft, Entwicklungserkenntnistheorie, Entwicklungspsychologie und kosmologischer Zuchtwahl ausgebreitet. Diese unbegrenzte Anwendbarkeit ist Universalen Darwinismus genannt worden.

Zelle und molekulare Biologie

Im 19. Jahrhundert hat Wilhelm Roux, ein Gründer der modernen Embryologie, ein Buch genannt "Der Kampf der Teile im Organismus" geschrieben (Der Kampf von Teilen im Organismus), in dem er vorgeschlagen hat, dass sich die Entwicklung eines Organismus aus einer darwinistischen Konkurrenz zwischen den Teilen des Embryos ergibt, an allen Niveaus von Molekülen bis Organe vorkommend. In den letzten Jahren ist eine moderne Version dieser Theorie dadurch vorgeschlagen worden. Gemäß diesem Zelldarwinismus, stochasticity am molekularen Niveau erzeugt Ungleichheit in Zelltypen, wohingegen Zellwechselwirkungen eine charakteristische Ordnung auf dem sich entwickelnden Embryo auferlegen.

Soziale und psychologische Theorie

Die sozialen Implikationen der Evolutionstheorie durch die Zuchtwahl sind auch die Quelle der ständigen Meinungsverschiedenheit geworden. Friedrich Engels, ein deutscher politischer Philosoph und Co-Schöpfer der Ideologie des Kommunismus, hat 1872 geschrieben, dass "Darwin nicht gewusst hat, was eine bittere Satire er über die Menschheit geschrieben hat, als er gezeigt hat, dass freier Wettbewerb, der Kampf um die Existenz, die die Wirtschaftswissenschaftler als das höchste historische Zu-Stande-Bringen feiern, der normale Staat des Tierreiches ist". Die Interpretation der so notwendigerweise 'progressiven' Zuchtwahl, zu Erhöhung von 'Fortschritten' im Nachrichtendienst und der Zivilisation führend, wurde verwendet wie eine Rechtfertigung für die Kolonialpolitik und Policen der Eugenik, sowie breiteren sozialpolitischen als Sozialer Darwinismus jetzt beschriebenen Positionen. Konrad Lorenz hat den Nobelpreis in der Physiologie oder Medizin 1973 für seine Analyse des Tierverhaltens in Bezug auf die Rolle der Zuchtwahl (besonders Gruppenauswahl) gewonnen. Jedoch, in Deutschland 1940, in Schriften, die er nachher verleugnet hat, hat er die Theorie als eine Rechtfertigung für Policen des nazistischen Staates verwendet. Er hat "... Auswahl für die Schwierigkeit, das Heldentum geschrieben, und soziales Dienstprogramm muss... von einer menschlichen Einrichtung vollbracht werden, wenn Menschheit, in Ermangelung auswählender Faktoren, durch die Domestizierungsveranlasste Entartung nicht zerstört werden soll. Die Rassenidee als die Basis unseres Staates hat bereits viel in dieser Beziehung vollbracht." Andere haben Ideen entwickelt, dass sich menschliche Gesellschaften und Kultur durch Mechanismen entwickeln, die denjenigen analog sind, die sich für die Evolution der Arten wenden.

Mehr kürzlich hat die Arbeit unter Anthropologen und Psychologen zur Entwicklung von sociobiology und späterer Entwicklungspsychologie, ein Feld geführt, das versucht, Eigenschaften der menschlichen Psychologie in Bezug auf die Anpassung an die Erbumgebung zu erklären. Das prominenteste solches Beispiel, das namentlich in der frühen Arbeit von Noam Chomsky und später durch Steven Pinker vorgebracht ist, ist die Hypothese, dass das menschliche Gehirn angepasst wird, um die grammatischen Regeln der natürlichen Sprache zu erwerben. Wie man Hypothese aufgestellt hat, haben andere Aspekte des menschlichen Verhaltens und der sozialen Strukturen, von spezifischen kulturellen Normen wie Blutschande-Aufhebung zu breiteren Mustern wie Geschlechtrollen, ähnliche Ursprünge als Anpassungen an die frühe Umgebung gehabt, in der sich moderne Menschen entwickelt haben. Analog zur Handlung der Zuchtwahl auf Genen ist das Konzept von memes - "Einheiten der kulturellen Übertragung" oder den Entsprechungen der Kultur von Genen, die Auswahl und Wiederkombination erleben - entstanden, hat zuerst in dieser Form durch Richard Dawkins beschrieben und hat sich nachher auf durch Philosophen wie Daniel Dennett als Erklärungen für komplizierte kulturelle Tätigkeiten einschließlich des menschlichen Bewusstseins ausgebreitet. Erweiterungen der Theorie der Zuchtwahl zu solch einer breiten Reihe von kulturellen Phänomenen sind ausgesprochen umstritten gewesen und werden nicht weit akzeptiert.

Information und Systemtheorie

1922 hat Alfred Lotka vorgeschlagen, dass Zuchtwahl als ein physischer Grundsatz verstanden werden könnte, der in Bezug auf den Gebrauch der Energie durch ein System, ein Konzept beschrieben werden konnte, das später von Howard Odum als der maximale Macht-Grundsatz entwickelt wurde, wodurch Entwicklungssysteme mit dem auswählenden Vorteil die Rate der nützlichen Energietransformation maximieren. Solche Konzepte sind manchmal in der Studie der angewandten Thermodynamik wichtig.

Die Grundsätze der Zuchtwahl haben eine Vielfalt von rechenbetonten Techniken wie "weiches" künstliches Leben begeistert, die auswählende Prozesse vortäuschen und in 'sich anpassenden' Entitäten zu einer durch eine angegebene Fitnessfunktion definierten Umgebung hoch effizient sein können. Zum Beispiel identifiziert eine Klasse von heuristischen Optimierungsalgorithmen, die als genetische Algorithmen bekannt sind, die von John Holland in den 1970er Jahren den Weg gebahnt sind und auf durch David E. Goldberg ausgebreitet sind, optimale Lösungen durch die vorgetäuschte Fortpflanzung und Veränderung einer Bevölkerung von durch einen anfänglichen Wahrscheinlichkeitsvertrieb definierten Lösungen. Solche Algorithmen, sind wenn angewandt, auf Probleme besonders nützlich, deren Lösungslandschaft sehr rau ist oder viele lokale Minima hat.

Genetische Basis der Zuchtwahl

Die Idee von der Zuchtwahl datiert das Verstehen der Genetik zurück. Wir haben jetzt eine viel bessere Idee von der Biologie, die heritability unterliegt, der die Basis der Zuchtwahl ist.

Genotyp und Phänotyp

Zuchtwahl folgt einem Phänotyp eines Organismus oder physischen Eigenschaften. Phänotyp wird durch ein genetisches Make-Up eines Organismus (Genotyp) und die Umgebung bestimmt, in der der Organismus lebt. Häufig folgt Zuchtwahl spezifischen Charakterzügen einer Person, und die Begriffe Phänotyp und Genotyp werden mit knapper Not gebraucht, um diese spezifischen Charakterzüge anzuzeigen.

Wenn verschiedene Organismen in einer Bevölkerung verschiedene Versionen eines Gens für einen bestimmten Charakterzug besitzen, ist jede dieser Versionen als ein Allel bekannt. Es ist diese genetische Schwankung, die phenotypic Charakterzügen unterliegt. Ein typisches Beispiel ist, dass sich bestimmte Kombinationen von Genen für das Auge in Menschen färben, die zum Beispiel den Phänotyp von blauen Augen verursachen. (Andererseits, wenn alle Organismen in einer Bevölkerung dasselbe Allel für einen besonderen Charakterzug teilen, und dieser Staat mit der Zeit stabil ist, wie man sagt, wird das Allel in dieser Bevölkerung befestigt.)

Einige Charakterzüge werden durch nur ein einzelne Gen geregelt, aber die meisten Charakterzüge sind unter Einfluss der Wechselwirkungen von vielen Genen. Eine Schwankung in einem der vielen Gene, das zu einem Charakterzug beiträgt, kann nur eine kleine Wirkung auf den Phänotyp haben; zusammen können diese Gene ein Kontinuum von möglichen Phenotypic-Werten erzeugen.

Directionality der Auswahl

Wenn ein Bestandteil eines Charakterzugs erblich ist, wird Auswahl die Frequenzen der verschiedenen Allele oder Varianten des Gens verändern, das die Varianten des Charakterzugs erzeugt. Auswahl kann in drei Klassen auf der Grundlage von seiner Wirkung auf Allel-Frequenzen geteilt werden.

Richtungsauswahl kommt vor, wenn ein bestimmtes Allel eine größere Fitness hat als andere, auf eine Zunahme seiner Frequenz hinauslaufend. Dieser Prozess kann weitergehen, bis das Allel befestigt wird und die komplette Bevölkerung den passenderen Phänotyp teilt. Es ist Richtungsauswahl, die im antibiotischen Widerstand-Beispiel oben illustriert wird.

Viel üblicher stabilisiert Auswahl (der mit der sich läuternden Auswahl allgemein verwirrt ist), der die Frequenz von Allelen senkt, die eine schädliche Wirkung auf den Phänotyp haben - d. h. Organismen der niedrigeren Fitness erzeugen. Dieser Prozess kann weitergehen, bis das Allel von der Bevölkerung beseitigt wird. Das Reinigen der Auswahl läuft auf funktionelle genetische Eigenschaften, wie Protein codierende Gene oder Durchführungsfolgen hinaus, mit der Zeit wegen des auswählenden Drucks gegen schädliche Varianten erhalten.

Schließlich bestehen mehrere Formen der balancierenden Auswahl, die auf Fixieren nicht hinauslaufen, aber ein Allel an Zwischenfrequenzen in einer Bevölkerung aufrechterhalten. Das kann in diploid Arten vorkommen (d. h. diejenigen, die zwei Paare von Chromosomen haben), wenn heterozygote Personen, die verschiedene Allele auf jedem Chromosom an einem einzelnen genetischen geometrischen Ort haben, eine höhere Fitness haben als homozygote Personen, die zwei derselben Allele haben. Das wird heterozygote Vorteil oder Überüberlegenheit genannt, deren das am besten bekannte Beispiel der Malariawiderstand ist, der in heterozygous Menschen beobachtet ist, die nur eine Kopie des Gens für die Sichelzellenanämie tragen. Die Wartung der allelic Schwankung kann auch durch die störende oder sich variierende Auswahl vorkommen, die Genotypen bevorzugt, die vom Durchschnitt in jeder Richtung (d. h. das Gegenteil der Überüberlegenheit) abweichen, und auf eine bimodale Verteilung von Charakterzug-Werten hinauslaufen können. Schließlich kann das Ausgleichen der Auswahl durch die frequenzabhängige Auswahl vorkommen, wo die Fitness eines besonderen Phänotyps vom Vertrieb anderer Phänotypen in der Bevölkerung abhängt. Die Grundsätze der Spieltheorie sind angewandt worden, um den Fitnessvertrieb in diesen Situationen, besonders in der Studie der Verwandtschaft-Auswahl und der Evolution der gegenseitigen Nächstenliebe zu verstehen.

Auswahl und genetische Schwankung

Ein Teil der ganzen genetischen Schwankung ist darin funktionell neutral es erzeugt keine phenotypic Wirkung oder bedeutenden Unterschied in der Fitness; die Hypothese, dass diese Schwankung für einen großen Bruchteil der beobachteten genetischen Ungleichheit verantwortlich ist, ist als die neutrale Theorie der molekularen Evolution bekannt und wurde von Motoo Kimura hervorgebracht. Wenn genetische Schwankung auf Unterschiede in der Fitness nicht hinausläuft, kann Auswahl nicht die Frequenz solcher Schwankung direkt betreffen. Infolgedessen wird die genetische Schwankung an jenen Seiten höher sein als an Seiten, wo Schwankung wirklich Fitness beeinflusst. Jedoch, nach einer Periode ohne neue Veränderung, wird die genetische Schwankung an diesen Seiten wegen des genetischen Antriebs beseitigt.

Veränderungsauswahl-Gleichgewicht

Zuchtwahl läuft auf die Verminderung der genetischen Schwankung durch die Beseitigung von maladapted Personen und folglich der Veränderungen hinaus, die den maladaptation verursacht haben. Zur gleichen Zeit kommen neue Veränderungen vor, auf ein Veränderungsauswahl-Gleichgewicht hinauslaufend. Das genaue Ergebnis der zwei Prozesse hängt sowohl von der Rate ab, an der neue Veränderungen vorkommen als auch in großer Zahl von der Zuchtwahl, die eine Funktion dessen ist, wie ungünstig sich die Veränderung erweist zu sein. Folglich werden Änderungen in der Veränderungsrate oder dem Auswahl-Druck auf ein verschiedenes Veränderungsauswahl-Gleichgewicht hinauslaufen.

Genetische Verbindung

Genetische Verbindung kommt vor, wenn die geometrischen Orte von zwei Allelen, oder in der nächsten Nähe zu einander auf dem Chromosom verbunden werden. Während der Bildung von Geschlechtszellen läuft die Wiederkombination des genetischen Materials auf das Umgruppieren der Allele hinaus. Jedoch hängt die Chance, dass solch eine Umgruppierung zwischen zwei Allelen vorkommt, von der Entfernung zwischen jenen Allelen ab; je näher die Allele zu einander sind, desto weniger wahrscheinlich es ist, dass solch eine Umgruppierung vorkommen wird. Folglich, wenn Auswahl ein Allel ins Visier nimmt, läuft das automatisch auf Auswahl am anderen Allel ebenso hinaus; durch diesen Mechanismus kann Auswahl einen starken Einfluss auf Muster der Schwankung im Genom haben.

Auswählendes Kehren kommt vor, wenn ein Allel mehr in einer Bevölkerung infolge der positiven Auswahl üblich wird. Als das Vorherrschen eines Allels zunimmt, können verbundene Allele auch mehr üblich werden, ob sie neutral oder sogar ein bisschen schädlich sind. Das wird das genetische Trampen genannt. Ein starkes auswählendes Kehren läuft auf ein Gebiet des Genoms hinaus, wo die positiv ausgewählten haplotype (das Allel und seine Nachbarn) hauptsächlich die einzigen sind, die in der Bevölkerung bestehen.

Ob ein auswählendes Kehren vorgekommen ist oder nicht durch das Messen des Verbindungsungleichgewichtes untersucht werden kann, oder ob ein gegebener haplotype in der Bevölkerung übervertreten wird. Normalerweise läuft genetische Wiederkombination auf ein Umgruppieren der verschiedenen Allele innerhalb eines haplotype hinaus, und keiner der haplotypes wird die Bevölkerung beherrschen. Jedoch, während eines auswählenden Kehrens, wird die Auswahl für ein spezifisches Allel auch auf Auswahl an benachbarten Allelen hinauslaufen. Deshalb könnte die Anwesenheit eines Blocks des starken Verbindungsungleichgewichtes anzeigen, dass es ein 'neues' auswählendes Kehren in der Nähe vom Zentrum des Blocks gegeben hat, und das verwendet werden kann, um Seiten kürzlich unter der Auswahl zu identifizieren.

Hintergrundauswahl ist das Gegenteil eines auswählenden Kehrens. Wenn eine spezifische Seite starke und beharrliche sich läuternde Auswahl erfährt, wird verbundene Schwankung dazu neigen, zusammen damit ausgesondert zu werden, ein Gebiet im Genom der niedrigen gesamten Veränderlichkeit erzeugend. Weil Hintergrundauswahl ein Ergebnis von schädlichen neuen Veränderungen ist, die zufällig in jedem haplotype vorkommen können, erzeugt sie klare Blöcke des Verbindungsungleichgewichtes nicht, obwohl mit der niedrigen Wiederkombination sie noch zu ein bisschen negativem Verbindungsungleichgewicht insgesamt führen kann.

Siehe auch

• Künstliche Auswahl
• Co-Evolution
• Dominierende Gruppe (Entwicklungsbiologie)
• Evolvability
• Gen - Ansicht von der Evolution
• Genomics der Domestizierung
• Veränderung
• Negative Auswahl
• Einheit der Auswahl

Weiterführende Literatur

• Für technische Zuschauer
• Popkornmaschine, Karl (1978) Zuchtwahl und das Erscheinen der Meinung. Dialectica 32:339-55. Sieh

• Nüchtern, Elliott (1984) die Natur der Auswahl: Entwicklungstheorie im philosophischen Fokus. Universität der Chikagoer Presse.
• Williams, George C. (1966) Anpassung und Zuchtwahl: Eine Kritik von einem aktuellen Entwicklungsgedanken. Presse der Universität Oxford.
• Williams George C. (1992) Zuchtwahl: Gebiete, Niveaus und Herausforderungen. Presse der Universität Oxford.
• Für allgemeine Zuschauer
• Dawkins, Richard (1996) Kletterndes Unwahrscheinliches Gestell. Pinguin-Bücher, internationale Standardbuchnummer 0-670-85018-7.
• Dennett, Daniel (1995) die Gefährliche Idee von Darwin: Evolution und die Bedeutungen des Lebens. Simon & Schuster ISBN 0 684 82471 X.
• Gould, Stephen Jay (1997) Seit Darwin: Nachdenken in der Naturgeschichte. Norton, internationale Standardbuchnummer 0-393-06425-5.
• Jones, Steve (2001) der Geist von Darwin: Der Ursprung der Aktualisierten Arten. Ballantine internationale Buchstandardbuchnummer 0-345-42277-5. Auch veröffentlicht in Großbritannien laut des Titels Fast wie ein Walfisch: der Ursprung der Arten aktualisiert. Doubleday. Internationale Standardbuchnummer 1-86230-025-9.
• Lewontin, Richard (1978) Anpassung. Wissenschaftlicher amerikanischer 239:212-30
• Mayr, Ernst (2001), Wie Evolution ist. Weidenfeld & Nicolson, London. Internationale Standardbuchnummer 0297607413
• Weiner, Jonathan (1994) Der Schnabel des Finks: Eine Geschichte der Evolution in Unserer Zeit. Weinlesebücher, internationale Standardbuchnummer 0 679 73337 X.
• Historischer
• Kohm M (2004) Ein Grund für Alles: Zuchtwahl und die englische Einbildungskraft. London: Faber und Faber. Internationale Standardbuchnummer 0-571-22392-3. Für die Rezension, sieh http://human-nature.com/nibbs/05/wyhe.html van Wyhe J (2005) Rezension der Menschlichen Natur 5:1-4

Links

• Auf dem Ursprung der Arten durch Charles Darwin - Kapitel 4, Zuchtwahl
• Zuchtwahl - modellierend, um in der Wissenschaftsausbildung, Universität von Wisconsin zu verstehen
• Zuchtwahl von der Universität der Ausbildungswebsite von Berkeley
• T. Ryan Gregory: Das Verstehen der Zuchtwahl: Wesentliche Evolution der Konzepte und häufigen Irrtümer: Ausbildung und übertrifft