Evolution, del 1: Evolution och naturlig selektion Jessica Abbott Forskare Evolutionär Ekologi
Kanada Peterborough liftlocks Johnson Hall University of Guelph
Lund Ekologihuset Erik Svensson Ischnura elegans
Queen s i Kingston Adam Chippindale Drosophila melanogaster
Uppsala Ted Morrow Drosophila melanogaster
Tübingen Klaus Reinhardt D. melanogaster spermier
Inomlokus könskonflikt Rice & Chippindale (2001) J. Evol. Biol. 14(5):685-693
Livets mångfald Var kommer den ifrån?
Livets mångfald Hur kan arter anpassa sig till sin miljö?
Evolution Mångfald beror på olika grader av släktskap Anpassning är en föjld av naturlig selektion Charles Darwin
Darwins teori På Beagle 1831-1836: funderingarna börjar
Darwins teori Läste Malthus hemma i England (1838) Tänkte länge
Darwins teori Fick brev av Alfred Russel Wallace 1858 Teorin presenterades 1858 och boken publicerades året därpå
1850 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 Milstolpar inom evolutionär genetik Origin publiceras 1859 Mendels forskning om genetik publiceras 1866 Mendels forskning återupptäcks 1900 T.H. Morgan börjar forska på Drosophila 1908 Den moderna syntesen ca. 1940-1950 DNA-strukturen upptäcks 1953 Snabbare sekvenseringsmetoder 1975-1979 PCR 1983
Artificiell selektion Naturaligt urval liknar förädling
Naturlig selektion Alleler som ger bättre överlevnad och/eller reproduktionsförmåga ökar i frekvens Generation 1: 16 individer 8 blå, 8 grön Parning Generation 2: 16 individer 4 blå, 12 grön
Livets mångfald Hur kan naturlig selektion förklara den?
Livets ursprung Biokemiska likheter tyder på att alla arter har ett gemensamt ursprung
Anagenes Förändring över tid inom en population
Kladogenes Förändring över tid som leder till skillnader mellan populationer
Förutsättningar Fenotypisk variation
Förutsättningar Fenotypisk variation Ärftlighet
Förutsättningar Fenotypisk variation Ärftlighet Överproduktion
Förutsättningar Fenotypisk variation Ärftlighet Överproduktion Selektion
Förutsättningar Fenotypisk variation Ärftlighet Överproduktion Selektion (Tid)
Hur snabbt går det? Gradualism eller avbruten jämvikt (punctuated equilibrium)?
Hur snabbt går det? Beror på skalan
Naturligt urval Missanpassning lika viktig som anpassning Mutationer skapar variation Skadliga mutationer selekteras bort Nytt reproduktion och nya mutationer Gynnsamma mutationer överlever bättre......och/eller reproduceras bättre
Vad är miljön? Abiotiska faktorer
Vad är miljön? Abiotiska faktorer Interaktioner mellan arter
Vad är miljön? Abiotiska faktorer Interaktioner mellan arter Interaktioner inom en art
Red Queen-processen Evolutionär kapprustning leder till ständig anpassning, ibland utan synliga förändringar på populationsnivån
Kapprustning mellan parasit och värd Vanliga genotyper minskar i frekvens med tiden, och sällsynta genotyper ökar
Kapprustning mellan könen Vissa arter av skräddare (Gerris) har utvecklat komplicerade genitalier
Mutationer Effekten av en mutation (positiv eller negativ) beror på kontexten
Mutationer Mutationers uppkomst är oberoende av selektionen
Mutationer Evolution kan bara utnyttja den tillgängliga variationen
Mutationer Exaptation: utveckling av nya funktioner
Komplexa egenskaper Methinks it is like a weasel Generation 1: WDLMNLT DTJBKWIRZREZLMQCO P Generation 2: WDLTMNLT DTJBSWIRZREZLMQCO P Generation 10: MDLDMNLS ITJISWHRZREZ MECS P Generation 20: MELDINLS IT ISWPRKE Z WECSEL Generation 30: METHINGS IT ISWLIKE B WECSEL Generation 40: METHINKS IT IS LIKE I WEASEL Generation 43: METHINKS IT IS LIKE A WEASEL Från The Blind Watchmaker, Dawkins 1986
Komplexa egenskaper Kan produceras stegvis genom små förändringar
Komplexa egenskaper Kan produceras stegvis genom små förändringar
Experimentell evolution OSV
Experimentell evolution Gener med ökad aktivitet: Nervaktivitet Muskelutveckling Metabolism Rörelseaktivitet Gener med minskad aktivitet: Lagning av skador till kromosomerna Gener associerade med Samband med fitness Ökat uttryck Minskat uttryck Hanlig fitness + - Honlig fitness - + Sexuell antagonism + NS
Sammanfattning Naturlig selektion klargör hur livet kan förändra sig utan målstyrning Kan leda till skenbart osannolika resultat Kan dock aldrig fungera förutseende, vilket resulterar i dåliga lösningar ibland