Kandungan
- Definisi Seleksi Semulajadi
- Pemilihan Semula Jadi, Dijelaskan
- Pemilihan Buatan dalam Butiran
- Pembiakan Selektif: Sejarah dan Mekanisme
- Darwin, Merpati dan Pemilihan Buatan
- Contoh Pemilihan Buatan: Pertanian
- Pembiakan Haiwan: Ternakan, Anjing, dan Lain-lain
- Kesan-kesan buruk dari Pemilihan Buatan
Proses pilihan semulajadi adalah mekanisme yang memacu evolusi biologi, satu teori yang pertama kali diterangkan dengan terkenal pada pertengahan 1800-an berkat kerja bebas Charles Darwin dan Alfred Russel Wallace.
Evolusi menyumbang kepada kepelbagaian genetik hidup di Bumi, yang semuanya berasal dari nenek moyang yang sama pada awal kehidupan di planet itu sendiri sekitar 3.5 bilion tahun yang lalu.
Evolusi telah berlaku secara alamiah kerana skema yang digambarkan sebagai keturunan daripada pengubahsuaian, yang mencadangkan ciri-ciri keturunan (iaitu, ciri-ciri yang boleh disalurkan melalui gen dari satu generasi organisma kepada generasi akan datang) yang menguntungkan, dan yang memberikan "kecergasan" genetik menjadi lebih besar dalam kumpulan atau spesies organisma lebih masa.
Ini berlaku kerana gen yang dipersoalkan secara semulajadi dipilih oleh tekanan persekitaran di mana organisma hidup hidup.
Pemilihan buatan, atau pembiakan selektif, menggunakan prinsip pemilihan semula jadi untuk membuat populasi hewan atau tumbuhan yang sejajar dengan keperluan petani manusia, penyelidik atau peternak haiwan pertunjukan atau sukan.
Sebenarnya, amalan pemilihan buatan yang telah lama ditubuhkan itu membantu membimbing pemikiran Darwins tentang pemilihan semula jadi, kerana ia memberikan contoh-contoh yang nyata dan cepat tentang bagaimana gen menjadi lebih lazim dalam populasi yang diberikan input yang diketahui.
Definisi Seleksi Semulajadi
Pemilihan semulajadi harus difahami untuk memahami sepenuhnya pemilihan buatan. Pemilihan semulajadi tidak berfungsi pada organisma individu tetapi juga gen - dengan kata lain, panjang asid deoksiribonukleat (DNA) yang membawa "kod" untuk produk protein tertentu.
Secara rasmi, pemilihan semula jadi termasuk empat aspek:
Pemilihan Semula Jadi, Dijelaskan
Sebagai contoh, katakanlah anda bermula dengan spesies haiwan yang mempunyai bulu kuning atau bulu ungu, dan haiwan ini baru saja dipindahkan ke hutan ungu di beberapa bahagian yang belum ditemui di dunia. Haiwan ungu mungkin menghasilkan semula pada kadar yang lebih tinggi kerana mereka lebih mudah dapat menyembunyikan daripada pemangsa dengan bersembunyi di dalam tumbuh-tumbuhan ungu, sedangkan haiwan kuning akan lebih mudah "dipilih."
Kurangnya haiwan kuning yang masih hidup akan mengakibatkan haiwan kuning yang kurang tersedia untuk kawin dan menghasilkan semula. Sekiranya warna bulu rawak, maka tiada set ibu bapa akan lebih berkemungkinan daripada yang lain untuk menghasilkan warna ungu, dan dengan demikian lebih baik (dalam persekitaran ini) keturunan. Tetapi di sini, haiwan ungu memang lebih berkemungkinan menghasilkan ular ungu, dan juga untuk haiwan kuning.
Dalam pemilihan semulajadi (dan oleh perpanjangan buatan), "variasi" adalah bersamaan dengan "variasi genetik." Dalam contoh haiwan kita, gen ungu-bulu menjadi lebih lazim di dalam hutan yang berwarna ungu itu.
Pemilihan Buatan dalam Butiran
Anda mungkin pernah mendengar mengenai penggunaan ubat peningkatan prestasi dalam sukan, atau "doping," amalan yang kebanyakannya diharamkan kerana gabungan kebimbangan etika dan keselamatan. Obat-obatan ini membenarkan tubuh untuk mencapai kekuatan dan daya tahan yang lebih besar berkat pembesaran otot atau penambahbaikan fizikal lain yang tidak akan berlaku tanpa ubat tambahan.
Walau bagaimanapun, ubat-ubatan ini hanya berfungsi kerana proses yang sedang dijalankan: latihan, latihan dan latihan dalam persaingan. Dalam erti kata lain, ubat yang dilarang tidak mencipta sifat fizikal yang tidak pernah berlaku, seperti pertumbuhan kaki atau lengan tambahan; mereka "semata-mata" mengasah dan meningkatkan kemampuan sudah ada.
Pemilihan buatan boleh dilihat dalam banyak persamaan yang sama. Ia adalah satu bentuk pengubahsuaian genetik yang memainkan prinsip tetap pemilihan semula jadi yang disenaraikan sebelum ini dan yang dengan sengaja menguatkan satu atau lebih pemboleh ubah yang sudah dimainkan untuk mencapai hasil yang diinginkan.
Pemilihan tiruan adalah memilih orang tua yang disengajakan, iaitu organisma yang akan menghasilkan semula, sebab itulah juga dikenal sebagai "pembiakan selektif." Ini dilakukan untuk mewujudkan organisma individu (tumbuh-tumbuhan atau haiwan) dengan ciri-ciri bermanfaat atau yang diingini.
Pembiakan Selektif: Sejarah dan Mekanisme
Pemilihan buatan, yang sebenarnya merupakan jenis kejuruteraan genetik, telah diamalkan di seluruh dunia selama ribuan tahun. Walaupun orang tidak tahu dengan tepat bagaimana haiwan ternakan dengan ciri-ciri yang diingini dapat lulus sifat ini kepada anak-anak, mereka sedar bahawa ini berlaku dan beralih pertanian mereka dengan sewajarnya.
Jika sesetengah lembu di ladang lebih besar dan menyediakan lebih banyak daging, lembu pembiakan dalam "keluarga" segera dari spesimen-spesimen yang kuat ini mungkin menghasilkan anak-anak besar yang sama dan hasil daging lembu yang lebih besar. Prinsip yang sama boleh digunakan untuk tanaman, sering lebih tegas kerana kurang perhatian etika di kawasan tanaman pembiakan berbanding haiwan pembiakan.
Dalam istilah biologi, pemilihan tiruan menyebabkan peningkatan drift genetik, atau perubahan kekerapan gen dalam spesies dari masa ke masa. Dengan memilih gen yang dikehendaki dan ciri-ciri yang mereka berikan, manusia mengurus populasi tumbuhan dan haiwan di mana kedua-dua gen "baik" telah dinaikkan dan "buruk" telah dimenangkan atau dihapuskan.
Darwin, Merpati dan Pemilihan Buatan
Menjelang tahun 1850-an, sejurus sebelum penerbitan karya pecah tanahnya Mengenai Asal-usul Spesies, Charles Darwin telah menimbulkan idea yang kontroversial untuk menerangkan variasi "baka" dalam spesies: manusia telah memanipulasi komposisi spesies dengan mengaitkannya dalam cara yang diprogram, suatu proses yang bergantung pada beberapa mekanisme genetik yang belum diketahui bawa ini.
(Pada masa itu, manusia tidak tahu apa-apa mengenai DNA, dan sebenarnya eksperimen Gregor Mendel, yang memperlihatkan betapa sifat-sifatnya yang boleh diteruskan dan boleh menjadi dominan atau resesif, baru bermula pada pertengahan tahun 1850-an.)
Terdapat banyak pemerhatian terhadap jenis burung merpati yang popular di England pada masa itu termasuk fakta bahawa burung merpati yang dibiakkan dengan cara yang menghasilkan saiz, warna dan sebagainya yang agak berbeza boleh dibiakkan antara satu sama lain. Dalam erti kata lain, semua masih merpati, tetapi faktor-faktor yang berbeza dalam alam sekitar telah meminda sistem genetik dalam arah tertentu secara sistematik.
Dia mencadangkannya pilihan semulajadi bertindak dengan cara yang sama, dan pada molekul yang sama, apa jua mereka, tetapi dalam masa yang lebih lama dan tanpa manipulasi sedar oleh orang atau orang lain.
Contoh Pemilihan Buatan: Pertanian
Seluruh tujuan pertanian adalah untuk menghasilkan makanan. Semakin banyak makanan seorang petani dapat menghasilkan satu unit usaha yang dibelanjakan, semakin mudah pekerjaannya akan menjadi.
Dalam bidang pertanian sara hidup, idea ini adalah untuk menghasilkan makanan yang cukup untuk seorang petani yang diberikan dan keluarga atau komuniti terdekatnya untuk bertahan hidup. Di dunia moden, bagaimanapun, pertanian adalah perniagaan seperti yang lain, dan orang mencari keuntungan dari pertanian mereka dengan menghasilkan daging sapi, tanaman, produk tenusu dan barangan lain yang dikehendaki pengguna.
Oleh itu, tingkah laku dan kaedah petani dapat diramalkan. Petani dan petani memilih tumbuh-tumbuhan yang, disebabkan oleh perubahan genetik, menghasilkan lebih banyak buah daripada yang lain untuk mendapatkan lebih banyak tumbuhan yang menghasilkan buah, pilih tumbuh-tumbuhan yang menghasilkan sayur-sayuran yang lebih besar untuk mendapatkan lebih banyak produk setiap benih yang dilaburkan, pilih tumbuh-tumbuhan untuk menghasilkan semula yang dapat bertahan hidup suhu yang melampau semasa musim kemarau dan sebaliknya berusaha untuk mencapai kecekapan maksimum dalam pelbagai cabaran yang dihadapi mereka.
Contoh-contoh pembiakan terpilih dalam tumbuhan hari ini hampir tidak terhad. Penciptaan spesies tumbuhan kubis yang berbeza untuk mendapatkan lebih banyak jenis sayur-sayuran telah memberikan kubis manusia, kubis Brussel, kembang kol, brokoli, kale dan sayur-sayuran lain yang popular. Kerja yang sama telah dilakukan untuk membuat pelbagai jenis gourds (contohnya, labu dan lain-lain jenis skuasy).
Pembiakan Haiwan: Ternakan, Anjing, dan Lain-lain
Seperti pemilihan tiruan jenis tumbuhan tertentu, pembiakan haiwan peliharaan untuk ciri-ciri yang diingini dari spesies liar telah berlangsung selama beribu-ribu tahun, dan telah dijalankan selama berabad-abad meskipun manusia tidak mengetahui asas genetik untuk mengapa ia berfungsi. Ini telah dilakukan di kawasan ternakan, atau haiwan ternakan, di mana tujuannya adalah untuk mencipta lebih banyak daging atau susu setiap organisma.
Seperti yang anda mahukan setiap pekerja manusia di pasukan pemasangan automatik dapat, katakan, memasang lebih banyak kereta, mempunyai lebih banyak produk setiap haiwan ladang memajukan keuntungan pertanian, atau dalam tetapan bukan keuntungan, memastikan bahawa orang akan cukup makan.
Anjing memberikan contoh yang paling mengejutkan tentang kesan pemilihan tiruan. Pelbagai jenis anjing telah dicipta oleh manusia sejak 10,000 tahun atau lebih nenek moyang semua anjing, serigala kelabu.
Hari ini, baka anjing dengan sedikit atau tiada persamaan, seperti Dachshunds dan Danes Besar, wujud dengan banyaknya, menunjukkan pelbagai jenis yang dikodkan dalam genom anjing. Ini kerana definisi "ciri-ciri yang dikehendaki" dalam anjing domestik berbeza-beza antara pemilik tuhan. Doberman Pinscher adalah bijak, berotot dan anggun dan membuat anjing penjaga yang hebat; Terriers Jack Russell adalah tangkas dan boleh menangkap banyak haiwan yang menghantui ladang.
Prinsip yang sama merangkumi spesies dan industri lain. Pacu-pacu yang berjaya dibiakkan bersama untuk mewujudkan kemungkinan yang lebih tinggi untuk mewujudkan kuda-kuda yang lebih cepat, lebih kuat pada generasi berikutnya, memandangkan kuda yang menang dalam peristiwa utama dapat menguntungkan pemilik atau pemilik manusia.
Selain itu, dalam pengubahsuaian genetik makanan, topik yang luas dalam dirinya sendiri, manusia mengubah suai sumber makanan untuk meningkatkan ciri-ciri tertentu dan kemudian membiakan bersama-sama untuk membentuk "unggul" jenis tumbuhan dan haiwan ini. Contohnya termasuk kacang soya, jagung, ayam yang tumbuh lebih banyak buah dada dan banyak lagi.
Kesan-kesan buruk dari Pemilihan Buatan
Mengubah kursus alam semulajadi menggunakan kaedah yang diterangkan di sini tidak dapat dipertikaikan dengan lebih baik kehidupan manusia dalam pelbagai cara, seperti dengan meningkatkan hasil tanaman, membolehkan daging lebih baik dan lebih banyak dihasilkan, dan juga mewujudkan baka anjing baru dengan genetik dan tingkah laku ciri-ciri yang diingini.
Walau bagaimanapun, apabila orang membuat pilihan tiruan, ini mengurangkan keseluruhan variasi genetik dalam populasi dengan mewujudkan, "kesannya" sebagai "tentera" haiwan yang lebih serupa. Ini menyebabkan a risiko mutasi yang lebih tinggi, kerentanan yang lebih tinggi terhadap penyakit tertentu, dan peningkatan masalah fizikal yang sebaliknya akan menjadi minimum atau tidak hadir. Contohnya, ayam dibiakkan untuk membesar payudara (melalui otot-otot dada mereka) sering menghabiskan nyawa mereka dengan lebih banyak ketidakselesaan kerana bingkai dan hati mereka tidak disesuaikan dari masa ke masa untuk membawa massa tambahan.
Dalam senario lain, mutasi dan sifat yang tidak diduga boleh timbul bersama ciri-ciri terpilih. Dalam lebah, contohnya, "pembunuh" baka dibiakkan untuk menghasilkan lebih banyak madu, tetapi dalam proses mereka juga menjadi lebih agresif dan dengan demikian menjadi berbahaya. Pemilihan buatan boleh menyebabkan kemandulan dalam organisma, dan dalam anjing-anjing tulen tertentu, ciri-ciri resesif yang akan berkurang secara semula jadi dibenarkan untuk berterusan, seperti displasia pinggul di pengambilan Labrador.
Kandungan berkaitan: Apakah Jenis Kucing Liar Live di New York?