Tuesday 15 December 2009 at 16:00

Jaroslav Flegr
(Faculty of Science, Charles University, Prague)

Proč má žirafa dlouhý krk: Tři teorie vzniku a evoluce biologických adaptací

Abstract:
Mechanismem darwinovské selekce může docházet k evoluci adaptivních znaků pouze u nepohlavně se rozmnožujících druhů. U druhů rozmnožujících se pohlavně vzniká genotyp jedince v každé generaci náhodným namixováním genů od obou rodičů a biologická zdatnost (fitness) jedince se zde proto nedědí. Pro vysvětlení fungování adaptivní evoluce u pohlavně se rozmnožujících organismů byla v 70. letech minulého století navržena teorie sobeckého genu. Podle ní v průběhu evoluce nesoupeří jedinci v rámci populace o co největší biologickou zdatnost, ale alely v rámci jednoho lokusu o schopnost předat co nevíce svých kopií do genofondu další generace. Tato teorie ovšem opomíjí skutečnost, že vliv jednotlivých alel na fenotyp i vliv jednotlivých fenotypových znaků na biologickou zdatnost jedince závisí na tom, jaké další alely jsou přítomny v genotypu daného jedince. Teorie evolučně stabilních strategií ukazuje, že za těchto podmínek nemohou vést selekční tlaky k dlouhodobým změnám ve fenotypu organismů ale pouze k vychýlení frekvencí jednotlivých alel z rovnováhy. Teorie zamrzlé plasticity ukazuje, že pohlavně se rozmnožující druhy mohou evolučně odpovídat na selekční tlaky (jsou evolučně plastické) pouze v době, kdy jsou příslušníci daných druhů geneticky uniformní, tedy například po odštěpení a následném rychlém namnožení malé části populace původního druhu. Po určité době odhadované na základě paleontologických dat na 1-2% doby trvání druhu se v genofondu nahromadí genetický polymorfismus a nové mutace se tak v každé generaci ocitnou ve společnosti jiných alel - druh se přestane chovat jako evolučně plastický a začne se chovat jako evolučně elastický. V tomto stavu pak existuje až do doby, než se v prostředí nahromadí takové změny, že evolučně zamrzlý druh vymře.


Back to home page