I Darwins 1859-bok om artens ursprung frågade han att det kan vara en överraskning att "variationer som är användbara på något sätt till var och en i den stora och komplexa striden i livet , bör ibland inträffa under tusentals generationer? " Skulle inte dessa variationer, hävdade han, ge individer med fördelaktiga egenskaper "den bästa chansen att överleva och att föröka sig?" Hans sammanfattning: "Detta bevarar gynnsamma variationer och avvisande av skadliga variationer, jag kallar Natural Selection." Naturligt urval är ett resultat av miljön att välja för fördelaktiga fysiska egenskaper - fenotypen - i en population av organismer. När dessa egenskaper är ärftliga, har naturligt urval också långsiktiga effekter på en populations genpool.

Naturligt urval

Många arter uppvisar variationer i deras fysiska egenskaper och ofta förekommer dessa egenskaper längs en kontinuum. Höjd eller hårfärg är exempel. Ett naturligt varierande utbud kan förekomma i dessa egenskaper hos alla medlemmar av en art. Tänk dig exempelvis en fjärilsart som har en fördelning av tunglängden, säger, från 12 millimeter till ca 30 millimeter. Om det finns en förändring av en övervägande av långa rörformiga blommor i sin miljö, så kommer fjärilar med längre tungor att få en lättare tid att få mat. Dessa fjärilar kan vara hälsosammare än andra och mer framgångsrika i avel, eller de kan vara mer benägna att överleva tillräckligt länge för att reproducera.

Fenotyp och miljö

Som i fjärilsexemplet förekommer naturligt urval när en organisms fysiska egenskaper gör det antingen mer eller mindre lämpligt att trivas i en miljö. De fysiska egenskaperna kallas fenotypen; Därför fungerar det naturliga urvalet direkt på fenotypen. Fenotypen av en organism bestäms av både miljöpåverkan och genotyp. Det betyder att när en organism växer och utvecklas kan miljöfaktorer påverka dess storlek och andra fysiska egenskaper. men när det är tänkt är många av dess egenskaper förutbestämda av genotyp. Därför får påverkan av miljön på fenotypen av en population av organismer översättas till ett inflytande på den populations genotyp.

Fenotyp och Genotyp

Anslutningen mellan genotyp och fenotyp är inte nödvändigtvis enkel och direkt. Det betyder att det inte finns någon en-till-en korrelation mellan gen och egenskap det är inte alltid så enkelt som en gen som kontrollerar ett drag. Tänk på fjärilsexemplet, fjärilarna med långa tungor trivs och producerar fler avkommor. Därför blir genen eller generna som kodar för långa tungor över tiden mer vanliga i den populationen av fjärilar. Det betyder emellertid inte nödvändigtvis att nästa generation av fjärilar kommer alla att ha långa tungor. Det beror på det komplexa förhållandet mellan genotyp och fenotyp. Även om en enda gen var ansvarig för långa tungor, kunde tre fjärdedelar av avkommorna hos långmåttiga föräldrar bära en kort-tunggen. Många fysiska egenskaper påverkas emellertid av flera gener, vilket gör situationen ännu mer komplicerad.

Genpoolen

En ännu viktigare åtgärd av genetisk eller genotypisk förändring är frekvensen av alla genotyper hos alla medlemmar av en art. Det kallas genpoolen, och den representerar den totala möjliga variationen i ett genetiskt drag.

Återkommande till fjärilsexemplet, när långvariga individer passar bättre för miljön, kommer nästa generation av fjärilar inte nödvändigtvis ha en större andel av long-tongued gener i deras genpool. Med tiden, om de långa rörformiga blommorna fortsätter att dominera i miljön, kommer det fortsatta valetrycket på fenotyp att ändra genfången hos fjärilspartiet. Den exakta mekanismen för genotypisk förändring är fortfarande inte känd - och det är säkert annorlunda för andra egenskaper och separata arter.