Vyrovnávacia selekcia
Vyrovnávacia selekcia sa vzťahuje na selektívne procesy, pri ktorých sa v genofonde populácie udržiavajú rôzne alely (rôzne verzie génu) s frekvenciami vyššími ako frekvencia mutácie génu.
K tomu zvyčajne dochádza vtedy, keď má heterozygot pre daný gén vyššiu relatívnu zdatnosť ako homozygot. Týmto spôsobom sa genetický polymorfizmus zachováva.
Dôkazom vyrovnávajúcej selekcie je počet alel v populácii, ktoré sa udržiavajú nad frekvenciou mutačnej rýchlosti. Všetky moderné výskumy ukázali, že táto výrazná genetická variabilita je bežná v panmiktických populáciách. Podľa terénnych skúseností Darwina, Wallacea a ďalších sú prírodné populácie v prírode mimoriadne rôznorodé. Múzejné zbierky jednotlivých druhov hovoria o tom istom.
Existuje niekoľko spôsobov, ako vyvažujúca selekcia udržiava polymorfizmus. Dva hlavné a najviac preskúmané sú výhoda heterozygota a selekcia závislá od frekvencie.
Mechanizmy vyrovnávajúceho výberu
Výhoda heterozygota
Pri heterozygotnej výhode alebo heterotickom vyrovnávajúcom výbere má jedinec, ktorý je heterozygotný v určitom génovom lokuse, väčšiu zdatnosť ako homozygotný jedinec. Polymorfizmy udržiavané týmto mechanizmom sú vyvážené polymorfizmy.
Dobre preskúmaným prípadom je kosáčikovitá anémia u ľudí, dedičné ochorenie, ktoré poškodzuje červené krvinky. Srpkovitá anémia je spôsobená zdedením variantného génu pre hemoglobín (HgbS) od oboch rodičov. U týchto jedincov je hemoglobín v červených krvinkách extrémne citlivý na nedostatok kyslíka, čo spôsobuje kratšiu dĺžku života.
Človek, ktorý zdedil srpkovitý gén od jedného rodiča a normálny gén pre hemoglobín (HgbA) od druhého, má normálnu očakávanú dĺžku života. Heterozygot je odolný voči malarickému parazitovi, ktorý každoročne zabíja veľké množstvo ľudí. Frekvencia heterozygotov sa udržiava na vysokej úrovni vďaka tvrdej selekcii proti obom homozygotom.
Heterozygot má trvalú výhodu (vyššiu zdatnosť) všade tam, kde sa vyskytuje malária.
Výber v závislosti od frekvencie
K selekcii závislej od frekvencie dochádza vtedy, keď fitness fenotypu závisí od jeho frekvencie.
Pri pozitívnom výbere závislom od frekvencie sa zdatnosť fenotypu zvyšuje, keď sa stáva bežnejším. Pri negatívnom výbere závislom od frekvencie sa zdatnosť fenotypu zvyšuje, keď sa stáva menej častým. Napríklad pri výmene koristi sú vzácne morfy koristi vhodnejšie, pretože predátori sa sústreďujú na častejšie morfy.
Fitness sa mení v čase a priestore
Zdatnosť genotypu sa môže výrazne líšiť medzi larválnymi a dospelými štádiami alebo medzi jednotlivými časťami areálu výskytu.
Výberové konanie na rôznych úrovniach
Zdatnosť genotypu môže závisieť od zdatnosti iných genotypov v populácii: to sa týka mnohých prírodných situácií, v ktorých najlepšie konanie (z hľadiska prežitia a reprodukcie) závisí od toho, čo v danom čase robia ostatní členovia populácie.
Červené krvinky v tvare kosáčikov. Tento nesmrteľný stav sa u heterozygotov udržiava vďaka vyrovnávajúcej selekcii u ľudí v Afrike a Indii vďaka ich odolnosti voči malarickému parazitovi.
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to balansujúci výber?
Odpoveď: Vyvažujúci výber je proces, pri ktorom sa v genofonde populácie udržiavajú rôzne alely s frekvenciami vyššími ako pri mutácii génov.
Otázka: Prečo dochádza k vyrovnávajúcemu výberu?
Odpoveď: Vyvažujúci výber nastáva vtedy, keď heterozygot pre gén má vyššiu relatívnu zdatnosť ako homozygot.
Otázka: Čo je genetický polymorfizmus?
Odpoveď: Genetický polymorfizmus sa vzťahuje na výskyt rôznych foriem vlastnosti, napríklad rôznych alel, v populácii.
Otázka: Ako možno nájsť dôkaz o vyrovnávajúcom výbere?
Odpoveď: Dôkaz o vyrovnávajúcom výbere možno nájsť v počte alel v populácii, ktoré sa udržiavajú nad frekvenciou mutácie.
Otázka: Je genetická variabilita bežná v panmiktických populáciách?
Odpoveď: Áno, všetky moderné výskumy ukázali, že významná genetická variabilita je v panmiktických populáciách bežná.
Otázka: Aké sú Darwinove a Wallaceove skúsenosti s prírodnými populáciami?
Odpoveď: Darwin, Wallace a ďalší výskumníci si všimli, že prírodné populácie vo voľnej prírode sú mimoriadne rozmanité.
Otázka: Aké sú dva hlavné spôsoby, ktorými vyrovnávajúci výber pôsobí na udržanie polymorfizmu?
Odpoveď: Dva hlavné spôsoby, ktorými vyrovnávajúci výber pôsobí na udržanie polymorfizmu, sú výhoda heterozygotov a výber závislý od frekvencie.
