Succesul reproductiv diferențial în știința evoluției

Termenul succesul reproductiv diferențial sună complicat, dar se referă la o idee destul de simplă comună în studiul evoluției. Termenul este utilizat atunci când se compară ratele de reproducere reușite ale două grupuri de indivizi în același generația unei populații de specii, fiecare prezentând o caracteristică diferită determinată genetic sau genotip. Este un termen care este central pentru orice discuție despre selecție naturală—principiul de bază al evoluției. Oamenii de știință evolutivi ar putea, de exemplu, doriți să studieze dacă înălțimea scurtă sau înălțimea înaltă este mai favorabilă supraviețuirii continue a unei specii. Documentând câți indivizi din fiecare grup produce urmași și în ce numere, oamenii de știință ajung la o rată de succes reproductivă diferențială.

Din perspectivă evolutivă, obiectivul general al oricărei specii este de a continua până la următoarea generație. Mecanismul este, în mod obișnuit, simplu: produce cât mai mulți urmași pentru a se asigura că cel puțin unii dintre ei supraviețuiesc pentru a se reproduce și a crea următoarea generație. Indivizii din populația unei specii concurează adesea pentru hrană, adăpost și parteneri de împerechere pentru a se asigura că este al lor

Uneori numită „supraviețuirea celor mai potrivite”, selecția naturală este procesul prin care acei indivizi cu trăsături genetice se potrivesc mai bine mediile lor trăiesc suficient de mult pentru a reproduce mulți urmași, trecând astfel genele pentru acele adaptări favorabile la următoarea generaţie. Acei indivizi lipsiți de trăsăturile favorabile sau care prezintă trăsături nefavorabile sunt susceptibile să moară înainte de a se putea reproduce, îndepărtându-și materialul genetic din continuu Fondului genetic.

Termenul succesul reproductiv diferențial se referă la o analiză statistică care compară ratele de reproducere reușite între grupuri într-un anume generația unei specii - cu alte cuvinte, câte urmași fiecare grup de indivizi este capabil să plece in spate. Analiza este utilizată pentru a compara două grupuri care au variații diferite ale aceleiași trăsături și oferă dovezi ale grupului care este „cel mai potrivit”.

Dacă persoanele care prezintă variația A a unei trăsături se demonstrează că atinge vârsta reproductivă mai des și produce mai mulți descendenți decât indivizii variația B din aceeași trăsătură, rata de succes a reproducerii diferențiale vă permite să deducem că selecția naturală este la lucru și că variația A este avantajoasă - cel puțin pentru condiții la momentul respectiv. Acei indivizi cu variație A vor furniza mai multe materiale genetice pentru acea trăsătură generației următoare, făcând-o mai probabilă să persiste și să continue la generațiile viitoare. Între timp, variația B este probabil să dispară.

Succesul reproductiv diferențial se poate manifesta în mai multe moduri. În unele cazuri, o variație de trăsătură ar putea determina indivizii să trăiască mai mult, având astfel mai multe evenimente de naștere care oferă mai mulți urmași generației următoare. Sau, poate provoca mai multe progenituri cu fiecare naștere, chiar dacă durata de viață rămâne neschimbată.

Succesul reproductiv diferențial poate fi utilizat pentru a studia selecția naturală în orice populație din orice specie vie, de la cele mai mari mamifere la cele mai mici microorganisme. Evoluția anumitor bacterii cu rezistență la antibiotice este un exemplu clasic de selecție naturală, în care bacteriile cu o mutație genică care le face rezistente la medicamente au înlocuit treptat bacteriile care nu aveau așa ceva rezistenţă. Pentru oamenii de știință medicale, identificarea acestor tulpini de bacterii rezistente la medicamente („cele mai potrivite”) a implicat documentarea ratelor diferențiale de succes reproductiv între diferite tulpini ale bacteriilor.