Wissenschaftler sagen, dass natürliche Selektion die Evolution tatsächlich verlangsamen könnte

Wenn Sie den Begriff „natürliche Selektion“ hören, denken Sie wahrscheinlich an Veränderung, aber neue Forschungsergebnisse legen nahe, dass der Mechanismus auch Ähnlichkeiten zwischen Populationen aufrechterhalten kann.

Biologen haben ein sehr tiefes Verständnis für den grundlegenden Prozess der Evolution. Die genetische Vielfalt in einer Population ist das Ergebnis von Mutationen, von denen einige Merkmale hervorbringen, die dazu beitragen, dass sich Individuen in der aktuellen Umgebung besser entwickeln. Diese Eigenschaften haben eine gute Chance, an zukünftige Generationen weitergegeben zu werden, während ungünstige Eigenschaften in der Regel nicht in zukünftigen Generationen auftreten. Das ist natürliche Selektion.

Evolutionsbiologen untersuchen oft Variationen innerhalb und zwischen Populationen und Arten, aber das Leben hat mehr zu bieten als das, was uns alle unterscheidet.

„Wir reden immer über die große Vielfalt im Leben, und das sollten wir auch. Es ist unglaublich.“ sagen Der Evolutionsbiologe Jeff Conner von der Michigan State University, Hauptautor der neuen Studie.

„Die natürliche Selektion hat uns einen Großteil dieser Vielfalt beschert, vielleicht den größten Teil davon. Aber die natürliche Selektion kann auch Ähnlichkeiten hervorrufen.“

Conner und Kollegen aus den USA und China arbeiteten an wilden Radieschen (Ravanus ravanstrum). Während ihre pollenproduzierenden Organe früher gleich lang waren, besitzen sie heute zwei kurze und vier lange Staubblätter.

unerwartet, Vorherige Suche Es wurde vermutet, dass die Selektion diesen Längenunterschied, bekannt als „Antherentrennung“, beibehält, obwohl wir nicht wissen, warum.

Additive genetische Variation – bei der mehrere Gene zu einem Merkmal beitragen – ist für die Entwicklung des Merkmals notwendig. Bei der so genannten Einschränkung behindert das Fehlen dieser Variation tendenziell die Evolution, selbst wenn sie evolutionär günstig ist.

Die Einschränkung basiert auf der Idee, dass Arten, die sich im Laufe der Zeit verändern, in mancher Hinsicht ihre genetische Flexibilität verlieren können, was dazu führt, dass einige Merkmale über Generationen hinweg stabil bleiben.

Während die natürliche Auslese der Motor des Wandels ist, ist Zwang die Bremse.

„Unsere Arbeit dreht das Drehbuch ein wenig um“, sagte Conner sagen. „Wir vermuten, dass Selektion die Dinge auch verlangsamen und sowohl Ähnlichkeiten als auch Unterschiede hervorrufen kann.“

Das Team wollte wissen, ob die Einschränkung die Entwicklung der Staubbeutelablösung in der vorherigen Studie verhindern könnte. Sie nutzten künstliche Selektion, um wilde Radieschen zu züchten, um ihr Aussehen wieder in ihren ursprünglicheren Zustand zu versetzen, der aus einer kleineren Lücke zwischen den Staubgefäßen besteht.

„Wenn ein Merkmal auf künstliche Selektion reagiert, kann es sich eindeutig weiterentwickeln“, sagen die Autoren. erklärt in ihrer Arbeit.

„Aber wenn das Merkmal nicht reagiert, liegt eine Einschränkung aufgrund mangelnder genetischer Vielfalt vor.“

Die Studie umfasste sechs Generationen, in denen 3.437 Wildrettichpflanzen angebaut und vermessen wurden. Durch künstliche Selektion konnten die Forscher den Unterschied in den Staubblattlängen um mehr als 30 Prozent reduzieren.

Diese Veränderung erscheint Wildrettich heute vielleicht VerwandteSie verfügen jedoch immer noch über die genetische Vielfalt, die sie für ihre Entwicklung benötigen, sodass es unwahrscheinlich ist, dass sie eingeschränkt werden.

Stattdessen scheint die natürliche Selektion die Variation der Staubblattlängen aufrechtzuerhalten.

„Diese Pflanzenfamilie hat über einen Zeitraum von 50 Millionen Jahren die Eigenschaft, vier groß und klein zu sein, beibehalten, und wir können ein Drittel des Unterschieds in fünf Generationen, also fünf Jahren, eliminieren.“ sagen. „Ich denke, wenn wir weitermachen, werden wir wieder sechs gleich lange Staubblätter haben.“

Wissenschaftler haben Experimente entwickelt, um herauszufinden, ob unterschiedliche Staubblattlängen einen Nutzen bringen R. Ravanistrum Wenn es um die Art und Weise geht, wie Bestäuber mit der Pflanze interagieren.

„Natürliche Auslese ist sehr wichtig“ sagen Connor. „Es gibt viele Dinge, von denen die Leute dachten, dass Wahlen sie nicht bewirken könnten, und wir lernen, dass Wahlen bewirken können.“

Die Forschung wurde veröffentlicht in Neuer Botaniker.