Természetes szelekció és adaptáció

Hasonló dokumentumok
Evolúció. Dr. Szemethy László egyetemi docens Szent István Egyetem VadVilág Megőrzési Intézet

Az evolúció folyamatos változások olyan sorozata, melynek során bizonyos populációk öröklődő jellegei nemzedékről nemzedékre változnak.

Etológia. a viselkedés biológiája. Barta Zoltán.

Evolúció. Dr. Szemethy László egyetemi docens Szent István Egyetem VadVilág Megőrzési Intézet

Evolúcióbiológia. Biológus B.Sc tavaszi félév

Altruizmus. Altruizmus: a viselkedés az adott egyed fitneszét csökkenti, de másik egyed(ek)ét növeli. Lehet-e önző egyedek között?

Altruizmus. Altruizmus: a viselkedés az adott egyed fitneszét csökkenti, de másik egyed(ek)ét növeli. Lehet-e önző egyedek között?

Dobzhansky: In Biology nothing makes sense except in the light of Evolution.

Populációgenetikai. alapok

Kérdések, feladatok: 1. Milyen tényezők járulhatnak a populációk génállományának megváltozásához?

Evolúcióelmélet és az evolúció mechanizmusai

BIOLÓGIA OSZTÁLYOZÓ VIZSGA ÉS JAVÍTÓVIZSGA KÖVETELMÉNYEK (2016)

Törzsfejlődéstan (Evolúcióelmélet) Törzsfejlődéstan (Evolúcióelmélet) Törzsfejlődéstan (Evolúcióelmélet) Vizsgálati módok.

Szelekció. Szelekció. A szelekció típusai. Az allélgyakoriságok változása 3/4/2013

Etológia. Irányzatok a biológiában. Pongrácz Péter, PhD Etológia Tanszék

Biológiai feladatbank 12. évfolyam

Populációgenetika és evolúció

ETOLÓGIA. A kommunikációs magatartásformák evolúciója - csalás, megtévesztés - Pongrácz Péter

12. évfolyam esti, levelező

Magyarországi Evangélikus Egyház Sztehlo Gábor Evangélikus Óvoda, Általános Iskola és Gimnázium

A genetikai sodródás

Táplálkozási stratégiák

Kvantitatív genetikai alapok április

Intelligens Rendszerek Elmélete. Párhuzamos keresés genetikus algoritmusokkal

Populációgenetika és evolúció

Algoritmusok Tervezése. 9. Előadás Genetikus Algoritmusok Dr. Bécsi Tamás

3. Általános egészségügyi ismeretek az egyes témákhoz kapcsolódóan

Az Állatökológia tárgya

Sodródás Evolúció neutrális elmélete

Gyors szelekciós folyamatos. Amikor az evolúció a szemünk előtt zajlik

TARTALOM. Előszó 9 BEVEZETÉS A BIOLÓGIÁBA

A NAGYMAMA, AKI LEHOZOTT MINKET A FÁRÓL: A menopauza evolúciója és következményei

Életmenet összetevők: Méret -előnyök és hátrányok versengés, predáció, túlélés optimális méret kiszelektálódása

A kutya evolúciós sikertörténet? A legnépszerűbb társállat

11. évfolyam esti, levelező

Biológiai Mintázatok Eredete. Molnár István

Molekuláris ökológia Általános Ökológia 2012

Nincs öntermékenyítés, de a véges méret miatt a párosodó egyedek bizonyos valószínűséggel rokonok, ezért kerül egy

Többgénes jellegek. 1. Klasszikus (poligénes) mennyiségi jellegek. 2.Szinte minden jelleg több gén irányítása alatt áll

EVOLÚCIÓ, AZ EMBER EVOLÚCIÓJA Szathmáry Eörs

Ember-állat interakciók A társállatok etológiája II: Genetikai változások. Miklósi Ádám Etológia Tsz 2017

Intelligens Rendszerek Elmélete. Párhuzamos keresés genetikus algoritmusokkal. A genetikus algoritmus működése. Az élet információ tárolói

Biológia egészségtan Általános iskola 7. osztály

2). Az embert mint kulturális konstrukciót az archaikus közösségek társas viszonyaihoz való alkalmazkodottság jellemzi

Tanmenet a Mándics-Molnár: Biológia 9. Emelt szintű tankönyvhöz

BIOLÓGIA TANMENET. XII. évfolyam 2013/2014

Etológia Alap, BSc. A viselkedés mechanizmusa

Az evolúció bizonyítékai csak egy elmélet?

TARTALOM A KUTYA VISELKEDÉSKUTATÁSÁNAK TÖRTÉNETE ÉS ELMÉLETI ALAPVETÉSEI

A Hardy-Weinberg egyensúly. 2. gyakorlat

Bevezetés a biológiába. Környezettan Bsc. Szakos hallgatóknak

2013/2014.tanév TANMENET. a 11. osztály esti gimnázium biológia tantárgyának tanításához.

ÁLLATTENYÉSZTÉSI GENETIKA

Szülői viselkedés evolúciója. Emeltszintű etológia Pongrácz Péter

II. Biológiai perspektíva

ÁLTALÁNOS ÖKOLÓGIA (bb2n1101, aa2n1020) 2014/2015 I. félév

Természetvédelmi biológia

A viselkedés evolúciója Domesztikáció. Emelt szintű etológia

BIOLÓGIA HÁZIVERSENY 1. FORDULÓ BIOKÉMIA, GENETIKA BIOKÉMIA, GENETIKA

Prenatalis diagnosztika lehetőségei mikor, hogyan, miért? Dr. Almássy Zsuzsanna Heim Pál Kórház, Budapest Toxikológia és Anyagcsere Osztály

Számítógépes döntéstámogatás. Genetikus algoritmusok

TARTALOM. 1. Bevezetés 2. A viselkedés genetikája 3. A viselkedés evolúciója

A LEGFONTOSABB FOGALMAK ÉS MEGHATÁROZÁSAIK

Az ökológia alapjai. Diverzitás és stabilitás

TERMÉSZETVÉDELMI MÉRNÖK MSc. ZÁRÓVIZSGA TÉMAKÖRÖK június 12. NAPPALI, LEVELEZŐ

Evolúció Az evolúció általános aspektusai

Ember állat interakciók. Társállatok etológiája

Stressz az evolúció fényében

Milyen tudományokra támaszkodik?

ÁLTALÁNOS ÖKOLÓGIA. ELŐADÁS: Macalik Kunigunda. tel.: 0735 / GYAKORLAT: Szabó D. Zoltán

Állatorvos-tudományi Kar Évfolyam szintű heti órarend 2013/2014-s tanév, 2. félév Biológia BSc képzés: I. Évfolyam

Biológia. Biológia 9/29/2010

Predáció populációdinamikai hatása

Életmenet-stratégiák

TANMENET BIOLÓGIA XII. ÉVFOLYAM 2012/2013

Makroevolúció: módszerek és mintázatok Pénzes, Zsolt

Felkészülés: Berger Józsefné Az ember című tankönyvből és Dr. Lénárd Gábor Biologia II tankönyvből.

Informatikai Rendszerek Tervezése

A Hardy Weinberg-modell gyakorlati alkalmazása

Immunitás és evolúció

BIOLÓGIA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

MINIMUM KÖVETELMÉNYEK BIOLÓGIÁBÓL Felnőtt oktatás nappali rendszerű képzése 10. ÉVFOLYAM

Tartalom. 3. A búskomor Homo sapiens A depresszió tüneteinek evolúciós pszichológiai értelmezése (Birkás Béla) ELŐSZÓ... 13

Etológia/BSc. Etológiai alapvetések: Történet és módszer. Miklósi Ádám Pongrácz Péter

Etológia/BSc. Etológiai alapvetések: Történet és módszer. Miklósi Ádám Pongrácz Péter

VISELKEDÉSÖKOLÓGIA Párosodási rendszerek & utódgondozás. Kis János. Szent István Egyetem Állatorvos-tudományi Kar, Biológiai Intézet 2013

BÍRÁLAT. Székely Tamás Evolution of breeding systems: conflict and cooperation című MTA Doktori értekezéséről

MUTÁCIÓK. A mutáció az örökítő anyag spontán, maradandó megváltozása, amelynek során új genetikai tulajdonság keletkezik.

A hasonlóság és a vonzerő szerepe a párválasztásban

Domináns-recesszív öröklődésmenet

A a normál allél (vad típus), a a mutáns allél A allél gyakorisága 50% a allél gyakorisága 50%

Universität M Mis is k k olol cic, F Eg a y kultä etem t, für Wi Gazda rts ságcha tudfts o w máis n s yen i scha Kar, ften,

Újpesti Bródy Imre Gimnázium és Ál tal án os Isk ola

Biológia 7. évfolyam osztályozó- és javítóvizsga követelményei

Hátterükben egyetlen gén áll, melynek általában számottevő a viselkedésre gyakorolt hatása, öröklési mintázata jellegzetes.

Humánetológia X. Kulturális evolúció, globalizáció és a vég

Tudománytörténeti visszatekintés

Diverzitás és stabilitás. Mi a biodiverzitás?

Tartalom. Javítóvizsga követelmények BIOLÓGIA...2 BIOLÓGIA FAKULTÁCIÓ...5 SPORTEGÉSZSÉGTAN évfolyam évfolyam évfolyam...

Apor Vilmos Katolikus Iskolaközpont Helyi tanterv Szabadon választható tantárgy: biológia évfolyam

Átírás:

Természetes szelekció és adaptáció Amiről szó lesz öröklődő és variábilis fenotípus természetes szelekció adaptáció evolúció

2. Természetes szelekció Miért fontos a természetes szelekció (TSZ)? 1. C.R. Darwin 1859 A fajok eredete centrális eleme evolúciós elmélet centrális eleme 2. adaptív evolúcióért felelős mechanizmus minden élőlény evolúciós eredetű és külsejű diverzitás oka fajon belül: túlélési, szaporodási sikert növelő jellegek faj felett: faj-, kládképződés, döbbenetes biológiai diverzitás 3. egyszerű, mégis széles hatókörű (számos vonatkozás)

2. Természetes szelekció Miért fontos a természetes szelekció (TSZ)? 1. C.R. Darwin 1859 A fajok eredete centrális eleme evolúciós elmélet centrális eleme 2. adaptív evolúcióért felelős mechanizmus minden élőlény evolúciós eredetű és külsejű diverzitás oka fajon belül: túlélési, szaporodási sikert növelő jellegek faj felett: faj-, kládképződés, döbbenetes biológiai diverzitás 3. egyszerű, mégis széles hatókörű (számos vonatkozás) 4. emberi gondolkodás, világnézet: tervező mellőzése vallás-szerű szubjektív megközelítés: a kacsa propellerrel hajtja magát, és kész! tudományos objektív megközelítés: álljunk csak meg! na, de mi van a <felszín alatt>?

2. Természetes szelekció Miért fontos a TSZ? Mert a biológia alapköve. Nothing in biology makes sense except in the light of evolution. Theodosius Dobzhansky (1900 1975) genetikus A biológiában minden csak az evolúció fényében válik érthetővé. ökológia, viselkedés, biokémia, genetika, táplálkozás viselkedésökológia, evolúciós pszichológia, orvoslás és természetvédelem

2. Természetes szelekció TSZ definíció TSZ és evolúció nem felcserélhető, nem rokon értelmű evolúció TSZ nélkül (genetikai sodródás) és TSZ evolúció nélkül (káros mutációk kiszűrése) Feltételei: 1. fenotípusos variancia biológiai entitások (pl. egyedek) között 2. fenotípusok eltérő túlélési / szaporodási sikere differenciális fitness 3. szülő utód hasonlóság a sikerben öröklődő fitness (és fenotípus) => konzisztens eltérés fitnessben fenotípusosan különböző biológiai entitások között (az adott környezetben)

2. Természetes szelekció Fitness mérőszámai szaporodási siker túlélési siker ivarérett kor elérésének valószínűsége élettartam alatti szaporodási siker fitness = l x b x fitness relatív > átlagok összehasonlítása populáció átlagához képest alternatív genotípus átlagához képest

2. Természetes szelekció TSZ empirikus példák 1. mesterséges szelekció

2. Természetes szelekció TSZ szintjei biológiai entitások: allél, sejtvonal, egyed, populáció, faj, klád egyed alatti szint: allél, gén génszelekció egyed szint: genotípus, egyed egyedszelekció

3. Adaptáció Mit tudunk az adaptációkról? példák 1. kígyók kinetikus koponyája zsákmány lenyelése: csontok laza kapcsolódása más hüllők módosult csontjai 2. fekete özvegy szexuális kannibalizmusa hím önfeláldozás? nem, hanem szaporodási siker növelése hosszú élet szükséges? nem a fitness relatív mérőszám

3. Adaptáció Adaptáció definíció öröklődő jelleg, ami a TSZ terméke (szin.: adaptív jelleg) az adott környezetben az adaptív jelleg az amelyik növeli a fitnesst a többbi, alternatív tulajdonsághoz képest Exaptáció ősi előadaptív jelleg, ami előnyös egy új szituációban > új funkció, ami nem a TSZ terméke

3. Adaptáció Adaptáció Exaptáció

3. Adaptáció Minden jelleg adaptív? NEM, de nagyrészük IGEN Mi nem? példák sodródás 1. fizikai, kémiai kényszer pl. hemoglobin piros színe 2. genetikai sodródás (6. előadás) barna szín neutrális, nem szelektált jelleg > nincs adaptív értéke 3. korreláló evolúciós esemény kapcsoltsági egyensúlytalanság vagy pleiotróp génhatás 4. ősi, pleziomorf jelleg pl. emberi koponya varratai

4. Evolúció Evolúció? valami még hiányzik, a történet nem kerek láttuk mi a TSZ és az adaptáció, DE hol az evolúció? adaptív evolúció természetes szelekció révén forgatókönyv populáció t (allélfrekvencia) populáció t + 1 ( allélfrekvencia) TSZ környezet

4. Evolúció Evolúció? valami még hiányzik, a történet nem kerek láttuk mi a TSZ és az adaptáció, DE hol az evolúció? adaptív evolúció természetes szelekció révén forgatókönyv populáció t (allélfrekvencia) evolúció (pl. 1000 generáció) populáció t + 1 ( allélfrekvencia) TSZ környezet

4. Evolúció Evolúció definíció populáció génkészletének időbeli megváltozása: genetikailag eltérő, egyazon populációhoz tartozó egyedek arányának változása generációról generációra > mikroevolúció: adaptáció az allélfrekvenciák populációk között is egyre inkább eltérhetnek időben > makroevolúció: faj-, kládképződés > biológiai sokféleség

4. Evolúció Evolúció példák ha igaz a forgatókönyv, akkor kell lássunk adaptív evolúciót 1. guppi (Poecilia sp.) predációs szelekció és életmenet-jellegek evolúciója guppik áthelyezése predátor-mentes patakszakaszokra gyors evolúció: főleg fiatalkori életmenet-jellegek esetében: maturáció (lassulás) első ívás ikraszáma (csökkenés) első ívás utódaiknak növekedési rátája (növekedés) => öregedés lassulása hímek díszessége (növekedés)

Δ jelleg TSZA 4. Evolúció Δ jelleg Evolúció rátája és egyenletessége evolúciós ráta és időintervallum fordított viszonya miért? idő 1. idő

Δ jelleg TSZA 4. Evolúció Δ jelleg Evolúció rátája és egyenletessége evolúciós ráta és időintervallum fordított viszonya miért? idő 1. 2. hosszútávon lassul az irányított szelekció miért? optimalizáció idő trade-off: konfliktusok > kompromisszum > stabilizáció (guppi )

4. Evolúció Evolúció rátája és egyenletessége néha a ráta nagyon lassú: élő kövületek miért nincs evolúciós változás? stabil környezet > erős stabilizáló szelekció kényszerek (felépítés, filogenetikai) genetikai variancia hiánya (ritka eset) környezet változásának követése (pl. klímaváltozás > elterjedés) előzőek keveréke