몫:
생물학적 적응 특성, 유형, 예
하나 생물학적 적응 그것은이 특성을 소유하지 않는 동반자와 관련하여 생존과 번식을위한 능력을 증가시키는 유기체에 존재하는 특징이다. 적응의 출현을 야기하는 유일한 과정은 자연 선택이다..
우리가 살아있는 유기체의 다른 혈통을 관찰하기 위해 멈 추면, 그들은 일련의 복잡한 적응으로 가득 차 있음을 발견 할 것입니다. 나비의 흉내에서 비행을 허용하는 날개의 복잡한 구조에 이르기까지.
특정 유기체에서 관찰되는 모든 특성이나 형질이 적응으로 즉각적으로 분류 될 수있는 것은 아닙니다. 일부는 화학적 또는 물리적 결과 일 수 있으며, 유전자 표류에 의해 생성 된 형질 일 수도 있고, 유전 히치 하이킹.
생물체의 특성은 과학적 방법을 적용하여 그들이 참으로 적응하고 그들의 임시 기능이 무엇인지를 검증함으로써 연구 될 수있다.
그렇게하기 위해 잠재적 인 사용에 대한 가설은 개인을 조작하거나 간단한 관찰을 통해 적절한 실험 설계로 제안되고 테스트되어야합니다.
적응이 여러 번 완벽하고 심지어 "설계"된 것처럼 보이지만 그렇지 않습니다. 적응은 의식적인 과정의 결과가 아니 었는데, 그 이유는 진화가 끝이나 목표도 없기 때문이며 또한 완전한 생물을 추구하지 않기 때문이다..
색인
- 1 특성
- 2 가지 유형
- 3 모든 기능이 적용됩니까??
- 3.1 화학적 또는 물리적 결과 일 수있다.
- 3.2 유전자 드리프트의 결과 일 수있다.
- 3.3 Can은 다른 기능과 상관 관계가 있습니다.
- 3.4 계통 발생 이력의 결과 일 수있다.
- 4 사전 편찬과 exaptations
- 5 적응의 예
- 5.1 척추 동물의 비행
- 5.2 박쥐의 반향 위치
- 5.3 기린의 긴 목
- 5.4 그렇다면 기린의 목은 무엇인가??
- 진화론과의 차이점
- 7 적응에 관한 혼란
- 8 참고
특징
적응 (adaptation)은 적당 개인의 진화 생물학에서 용어는 적당 또는 생물학적 적정성이란 유기체가 자손을 떠날 수있는 능력을 의미합니다. 특정 개인이 파트너보다 더 많은 자손을 낳는다면, 그는 더 많은 것을 가지고 있다고 말해진다. 적당.
큰 사람 적당 그것은 가장 강하고도 빠르지도 최고도 아닙니다. 그는 생존하고, 배우자를 찾고 재생산하는 사람입니다..
일부 저자는 대개 적응의 정의에 다른 요소를 추가합니다. 계보의 역사를 고려할 때, 우리는 특정 선택성 매개체에 반응하여 진화 된 파생 적 특성으로 적응을 정의 할 수 있습니다. 이 정의는 적당 특정 변종의.
유형
적응은 다른 수준에서 나타날 수 있습니다. 우리는 특정 유형의 음식이나 구조물을 섭취하여 신속하게 먹이에 도달하거나 육식 동물로부터 도망하도록 설계된 치아와 같은 형태 학적 및 해부학 적 적응을 입증 할 수 있습니다.
적응은 또한 세포 수준에서 또는 생체 내에서 발생하는 생화학 적 과정에서 생리적 일 수있다..
예를 들어, 극한의 기온에 처한 물속에 사는 특정 물고기는 얼지 않고 얼음물에서 수영 할 수있는 부동 단백질을 가지고 있습니다.
같은 방식으로, 적응은 행동 적 또는 윤리적 일 수 있습니다. 동물의 특정 행동은 생존과 번식을 호소합니다..
파충류에서 체온 조절 기능은 개인의 필요에 따라 더운 곳 또는 차가운 곳으로 이동하는 경우에 제공됩니다. 또 다른 예는 번식 과정을 피하기 위해 특정 종의 다른 종의 둥지에 알을 낳는 기생 행동입니다.
모든 기능은 적응입니다.?
어떤 살아있는 존재를 관찰 할 때 우리는 그것이 설명이 필요한 특성들로 가득하다는 것을 알아 차릴 것입니다. 새를 생각하십시오 : 깃털의 채색, 노래, 다리와 부리의 모양, 구혼의 복잡한 춤, 우리는 모두 적응적인 특성으로 그들을 고려할 수 있습니까??
자연 세계가 적응으로 가득한 것은 사실이지만, 우리가 관찰 한 특징이 그 중 하나라는 것을 즉시 추론해서는 안됩니다. 형질은 주로 다음과 같은 이유로 나타납니다 :
화학적 또는 물리적 결과 일 수 있습니다.
많은 특징은 단순히 화학적 또는 물리적 인 사건의 결과입니다. 혈액의 색깔은 포유류에서 적색이며 아무도 붉은 색 본질적으로 그것은 적응이다..
혈액은 그 구성 때문에 적색입니다 : 적혈구는 헤모글로빈이라고 불리는 산소 수송을 담당하는 단백질을 저장합니다.이 단백질은 상기 액체의 특징적인 착색을 일으 킵니다.
유전자 드리프트의 결과 일 수 있습니다.
표류는 대립 유전자 빈도의 변화를 일으키는 무작위적인 과정이며 확률 적으로 특정 대립 유전자의 고정 또는 제거를 유도합니다. 이러한 특성은 이점을 부여하지 않으며 적당 개인의.
같은 종의 흰 곰과 검은 곰이 있다고 가정 해 봅시다. 어느 시점에서 연구 집단은 환경 재앙으로 인해 유기체 수가 감소하고 대부분의 백인 개체는 우연히 사망합니다.
시간이 지남에 따라 까만 모피를 규정하는 대립 유전자가 고정되어 있고 전체 개체군이 검은 색 개체가 될 가능성이 높습니다.
그러나, 그것을 소유하는 개인에게 어떤 이점도 부여하지 않기 때문에 적응이 아닙니다. 유전자 드리프트의 과정은 적응의 형성을 유도하지 않는다는 것을 주목하라. 이것은 자연 선택의 메커니즘을 통해서만 일어난다..
다른 기능과 상호 연관 될 수 있습니다.
우리의 유전자는 나란히 존재하며 재조합 (recombination) 과정에서 서로 다른 방식으로 결합 될 수 있습니다. 어떤 경우에는 유전자가 연결되어 함께 유전된다..
이 상황을 설명하기 위해, 우리는 가상의 경우를 사용할 것입니다 : 파란 눈을 나타내는 유전자는 금발 머리의 유전자에 연결됩니다. 논리적으로는 단순화입니다. 아마도 구조의 채색에 관련된 다른 요소가있을 것입니다. 그러나 우리는 그것을 교훈적인 예로 사용합니다.
가상의 유기체의 금발 머리가 우위를 차지한다고 가정합시다. 위장, 방사선으로부터의 보호, 감기로부터의 보호 등. 금발 머리카락을 가진 개인은이 특성을 소유하지 않은 동료보다 더 많은 자녀를 가질 것입니다.
금발 머리뿐만 아니라 자손은 유전자가 연결되어 있기 때문에 파란 눈을 갖게됩니다. 세대를 거치면서 우리는 파란 눈이 어떤 적응 적 우위를 부여하지는 않지만 빈도가 증가한다는 것을 알 수 있습니다. 이 현상은 문헌에서 "유전 히치 하이킹".
계통 발생 이력의 결과 일 수 있습니다.
어떤 성격은 계통 발생 학적 역사의 결과 일 수 있습니다. 포유류에서 두개골의 봉합은 출산 과정에 기여하고 촉진하여 적응을위한 것으로 해석 할 수 있습니다. 그러나 특성은 다른 혈통에 나타나며 조상의 특성이다.
사전 적응과 침략
수년에 걸쳐, 진화 생물 학자들은 "사전 적응 (preadaptation)"과 "침략 (exaptation)"과 같은 새로운 개념을 포함하여 유기체의 특성에 관한 용어를 풍부하게했습니다..
Futuyma (2005)에 따르면 사전 적응은 "우연히 새로운 기능을 제공하는 특성".
예를 들어, 일부 새의 강한 봉우리는 특정 유형의 음식을 섭취하도록 선택되었을 수 있습니다. 그러나 적절한 경우이 구조는 양의 공격에 대한 적응 역할을 할 수 있습니다. 이 기능의 갑작스런 변화는 사전 적응이다..
1982 년 Gould와 Vrba는 새로운 용도로 공동 채택 된 사전 적응을 설명하기 위해 "exaptation"개념을 도입했습니다.
예를 들어, 수영 조류의 깃털은 수영의 선택적 압력 하에서 자연 선택에 의해 성형되지 않았지만, 우연히 수영 조류의 깃털로 사용되었습니다.
호흡 과정에서 약간의 이점을 추가했기 때문에 아마이 방법을 선택 했더라도이 과정의 유추로 우리는 코를 가졌으므로 이제 우리는 렌즈를 잡는 데 사용합니다.
exaptation의 가장 유명한 예는 팬더의 엄지 손가락입니다. 이 종은 특히 대나무에 먹이를주고 그것을 조작하기 위해 다른 구조의 성장에서 파생 된 "여섯 번째 엄지 손가락"을 사용합니다.
적응의 예
척추 동물의 비행
새들, 박쥐들, 그리고 이미 멸종 된 익룡들 (pterosaurs)은 자신들의 이동 수단 인 비행 (convergent way)을 획득했다. 이 동물의 형태학과 생리학의 여러 측면은 비행 능력을 증가 시키거나 선호하는 적응 인 것처럼 보인다..
뼈는 그것들을 가벼운 구조로 만들어주는 구멍을 나타내지 만 저항합니다. 이 형태는 pneumatized 뼈로 알려져 있습니다. 현재 비행 계통 인 새와 박쥐에서 소화 기관에는 또한 특이한 점이 있습니다.
창자는 유사한 크기의 비행하지 않는 동물에 비해 훨씬 짧아 비행 중에 체중을 줄이는 데 도움이됩니다. 따라서, 영양소의 흡수 표면 감소는 세포의 흡수 경로의 증가를 선택했다.
새들의 적응은 분자 수준에 도달한다. 게놈의 크기가 비행 적응과 커다란 게놈을 갖는 것과 관련된 대사 비용을 줄이고 그러므로 큰 세포를 감소시키는 것으로 제안되었다..
박쥐의 반향 위치
박쥐에는 이동하면서 공간적으로 자신을 방향 지을 수있는 특별한 적응이 있습니다 : 반향 위치.
이 시스템은 물체가 튀는 소리 (사람이 그들을 감지 할 수 없음)의 방출로 구성되며 박쥐는 그들을 감지하고 번역 할 수 있습니다. 마찬가지로, 특정 종의 귀의 형태학은 효과적으로 파도를받을 수있는 적응으로 간주됩니다.
기린의 긴 목
누구도 기린에 비정형 형태가 없다는 것을 의심하지 않을 것입니다 : 작은 머리를 지탱하는 길고 긴 목과 그 무게를 지탱하는 긴 다리. 이 디자인은 연못에서 물을 마시는 것과 같이 동물의 삶의 여러 활동을 방해합니다..
이 아프리카 종들의 긴 목에 대한 설명은 진화 생물 학자들이 가장 좋아하는 예이다. 찰스 다윈 (Charles Darwin)이 자연 선택의 이론을 고안하기 전에, 프랑스 자연 주의자 장 - 밥 티스트 라마르크 (Jean-Baptiste Lamarck)는 이미 생물학적 변화와 진화에 관한 개념.
Lamarck의 경우, 기린의 목은 길게 늘었습니다. 왜냐하면이 동물들은 계속해서 아카시아 나무의 새싹에 닿기 때문입니다. 이 작업으로 인해 상속 가능한 변경이 발생합니다..
현대 진화 생물학에 비추어 볼 때, 성격의 사용과 폐기는 자손에게 아무런 영향을 미치지 않는다고 생각됩니다. 긴 목의 적응은이 특성을 위해 돌연변이를 가진 개체가 더 짧은 목의 동반자보다 더 많은 자손을 남기기 때문에 발생해야했습니다..
직감적으로 우리는 긴 목이 기린이 음식을 얻는 데 도움이된다고 생각할 수 있습니다. 그러나이 동물들은 보통 낮은 관목에서 음식을 찾습니다..
그렇다면 기린의 목은 무엇입니까??
1996 년 Simmons와 Scheepers의 연구원은이 그룹의 사회적 관계를 연구하고 기린이 목을 어떻게 얻었는지에 대한 해석을 논박했습니다..
이 생물 학자들에게는 목이 암컷을 얻기 위해 싸우는 데 남성이 사용하는 "무기"로 진화했으며 높은 지역에서는 음식을 먹지 않았습니다. 다른 가설들은이 가설을 뒷받침한다 : 수컷의 목은 암컷보다 훨씬 길고 무겁다..
우리는 적응이 뚜렷한 의미를 지니지 만, 과학적 방법을 사용하여 해석에 의문을 제기하고 모든 가능한 가설을 시험해야한다고 결론을 내릴 수있다.
진화론과의 차이점
두 개념, 진화와 적응은 모순되지 않습니다. 진화는 자연 선택의 메커니즘을 통해 발생할 수 있으며 적응은 적응을 일으킨다. 적응을 일으키는 유일한 메커니즘은 자연 선택이라는 점을 강조 할 필요가있다.
유전자 드리프트 라 불리는 또 다른 과정이 있는데 (이전 섹션에서 언급 했음), 인구의 진화로 이어질 수는 있지만 적응을 일으키지는 않는다.
적응에 대한 혼란
적응은 그것들의 사용을 위해 정확하게 설계된 특성 인 것처럼 보이지만, 진화, 따라서 적응의 개념은 목표 또는 의식적인 목적을 가지고 있지 않다. 그들은 진보와 동의어가 아니다..
침식 과정이 아름다운 산을 만들기위한 것이 아니 듯 진화는 환경에 완벽하게 적응 된 유기체를 만드는 것이 아닙니다..
유기체는 진화하려고 노력하지 않으므로 자연 선택은 개인에게 필요한 것을 제공하지 않습니다. 예를 들어, 환경 변화로 인해 강한 서리를 견뎌야하는 일련의 토끼를 상상해보십시오. 풍부한 코트를위한 동물의 필요성은 그것이 나타나고 인구에 퍼지게하지 않을 것입니다.
대조적으로, 토끼의 유전 물질에있는 일부 무작위 돌연변이는 더 풍부한 코트를 생성 할 수 있으며, 캐리어에 더 많은 어린이가있게됩니다. 이 아이들은 아마 아버지의 모피를 물려받을 것입니다. 따라서, 풍부한 코트는 토끼 인구에서 그것의 빈도를 증가시킬 수 있으며, 토끼는 그것을 인식하지 못했다.
또한이 선택은 완벽한 구조를 생성하지 않습니다. 그들은 차세대로 나아갈 수있을만큼 "충분히"있어야합니다..
참고 문헌
- Caviedes-Vidal, E., McWhorter, T.J., Lavin, S.R., Chediack, J.G., Tracy, C.R., & Karasov, W.H. (2007). 날아 다니는 척추 동물의 소화 적응 : 장 세포 간 흡수가 더 작은 배를 보충합니다. 국립 과학원 학술회 논문집, 104(48), 19132-19137.
- Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). 진화 분석. 프렌 티스 홀.
- Futuyma, D. J. (2005). 진화. 시나이에.
- Gould, S.J., & Vrba, E.S. (1982). Exaptation - 형식의 과학에서 누락 된 용어. 고생물학, 8(1), 4-15.
- Organ, C.L., Shedlock, A.M., Meade, A., Pagel, M., & Edwards, S.V. (2007). 비 조류 공룡의 조류 게놈 크기와 구조의 기원. 자연, 446(7132), 180.