Anpassningar: i variabla miljöer & Livshistorier och evolutionär fitness Kap. 9&10

Relevanta dokument
Mångfald inom en art. Genotyp. Genpool. Olika populationer. Fig En art definieras som

Mångfald inom en art. Genotyp. Genpool. Olika populationer. Fig En art definieras som

Hardy-Weinberg jämnvikt Processer som minskar genetisk variation: Inavel Genetisk drift

ärftlig (baserat på genomet) ha en specifik funktion skapat av naturlig selektion

Evolution, del 2: Evolutionsprocesser och förändringar i det genetiska materialet. Jessica Abbott Forskare Evolutionär Ekologi

Evolution. Hur arter uppstår, lever och försvinner

Den evolutionära scenen

Evolution. Hur arter uppstår, lever och försvinner

Evolution. Hur arter uppstår, lever och försvinner

Evolution, del 1: Evolution och naturlig selektion. Jessica Abbott Forskare Evolutionär Ekologi

Biologiskt kön i ett evolutionärt perspektiv

An#bio#karesistens Kan det vara e2 sä2 a2 undervisa om naturligt urval?

Grundläggande Idéer Algoritmens komponenter Numerisk optimering Genetisk Programmering. Genetiska Algoritmer

EVOLUTIONENS DRIVKRAFTER ARTBILDNING

Provmoment: Ladokkod: Tentamen ges för: tentamen TX091X TNBAS12. Namn: (Ifylles av student) Personnummer: (Ifylles av student)

Biologi A 7,5p Provmoment: Ladokkod: Tentamen ges för:

FARLIGA TANKAR EVOLUTIONEN

Karl Holm Ekologi och genetik, EBC, UU. ebc.uu.se. Nick Brandt. Populationsgenetik

Sammanfattning Arv och Evolution

Vi skall under ett antal veckor jobba med evolutionsundervisning. Arbetet kommer att se lite olika ut.

Totalt finns det alltså 20 individer i denna population. Hälften, dvs 50%, av dem är svarta.

*****************************************************************

Heritabilitetsskattningar och avelsvärderingsmetodik för kvantitativa egenskaper. Erling Strandberg Inst för husdjursgenetik, SLU

Genetiska Algoritmer

Evolutionära tankar om: och vanligt i djurvärlden

Genetik II. Jessica Abbott

Lokal pedagogisk planering för arbetsområdet genetik i årskurs 9

FE-1 Period

SBR SV / Lotta Fabricius Kristiansen Drottningodling för nybörjare

Växtodlingskonferens Brunnby

Vad är honligt, hanligt och vanligt hos djur?

De antika grekerna (Platon, Aristoteles) trodde inte på evolution

använda kunskaper i biologi för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som rör hälsa, naturbruk och ekologisk hållbarhet,

Har storleken betydelse? FAKTA OCH LITE TANKAR AV EMMA CARLÉN

Tentamen Biologi BI1112 Termin och år: ad Klockan:

Genetiska algoritmer. Henrik Hansson Rapport, CDT212 Mälardalens Högskola

Genetisk variation är livsviktig för vitaliteten och ganska snabbt även en förutsättning för överlevnaden hos en art.

Tentamen i Zoo Systematik och Morfologi Torsdagen den 18 januari 2007 Kl

VARGAR OCH DNA ANALYS

Kapitel 9 Populationsparametrar

PROVGENOMGÅNG AVSNITT 1.2 BIOLOGI 1

Korpen Märsta-Sigtuna Motionsidrottsförening. Februari Ons 1 februari. Tor 2 februari. Mån 6 februari

INSTITUTIONEN FÖR MARINA VETENSKAPER

Genetiska algoritmer. vem raggar på vem? Petter Bergqvist, kogvet 2

Genetik. Ur kursplanen. Genetik

Naturligt urval av vad?

Pedagogisk planering Bi 1 - Individens genetik

Använda kunskaper i biologi för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som rör hälsa, naturbruk och ekologisk hållbarhet.

EVOLUTIONEN = LIVETS UTVECKLING. Utveckling pågår

Domesticeringsprocessen, teorier om hundens evolution

Evolution, del 3: Arter och artbildning. Jessica Abbott Forskare Evolutionär Ekologi

EXAMENSARBETE. Anpassning efter behov

Vad man bör tänka på när man har en liten ras? Erling Strandberg, professor vid institutionen för husdjursgenetik, SLU, Uppsala

Information om SKK:s index för HD och ED

Tidiga erfarenheter av arvets mysterier

Ledare och ledda. Tre föreläsningar med Rune. Ledarskapets historia. Management Leadership. Goda ledare Hur märks det?

5. Förmåga att använda kunskaper i biologi för att kommunicera samt för att granska och använda information.

Genetiska Algoritmer. 10 mars 2014

Avelsvärdering för HD och AD. Sofia Lindberg Institutionen för husdjursgenetik, SLU

Symboler och abstrakta system

Vad behöver vi veta och hur får vi reda på det?

Crafoordpriset i biovetenskaper 2015

Vattenekosystemet hur kan det påverkas av dikesrensning? Elisabet Andersson

Aktuell forskning om björn

Förädling och genbevarande två sidor av samma mynt

Artbildning och utdöende

Genetik. - cellens genetik - individens genetik. Kap 6

Genetik. Så förs arvsanlagen vidare från föräldrar till avkomma. Demokrati och struktur inom och mellan anlagspar

Skrivning för biolog- och molekylärbiologlinjen, genetik 5p.

INSTITUTIONEN FÖR BIOLOGI OCH MILJÖVETENSKAP

Då det skriftliga provet är godkänt så kallas du till ett muntligt förhör för att komplettera.

Djurmaterialets betydelse i ekologisk grisproduktion

Genetiska och ekologiska konsekvenser av fiskutsättningar

X-bunden nedärvning. Information för patienter och föräldrar. Genetiska patientföreningars paraplyorganisation: Sällsynta diagnoser

Förökning och celldelning. Kap 6 Genetik

Information om index för HD och ED

Del ur Lgr 11: kursplan i biologi i grundskolan

Genetisk testning av medicinska skäl

Optimering av ett värmeverk

Är prionproteiner lamarckistiska element?

Inavel i den skandinaviska fjällrävspopulationen?

LPP Nervsystemet, hormoner och genetik

Födda i Stockholms län efter mödrarnas födelseländer

Betygskriterier DNA/Genetik

Naturorienterande ämnen

Bevarandegenetik och de svenska nationalraserna: lägesrapport. Mija Jansson

Biologi Kunskapens användning

Min kärlek till Afrika och lejonen! Hur allt började

Tentamen Biologi BI1112 Termin och år: Klockan:

använda kunskaper i biologi för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som rör hälsa, naturbruk och ekologisk hållbarhet,

Selektion av resistenta bakterier vid väldigt låga koncentrationer av antibiotika.

Förslag den 25 september Biologi

Heterogen miljö en omgivning som varierar i tid eller rum - kan bidra till att mellanartskonkurrensen inte hinner få full effekt.

Undervisningen i de naturorienterande ämnena ska behandla följande centrala innehåll

använda kunskaper i biologi för att granska information, kommunicera och ta ställning i frågor som rör hälsa, naturbruk och ekologisk hållbarhet,

Planering i genetik och evolution för Så 9 Lag Öst. (Planeringen är preliminär och vissa lektionspass kan ändras)

Denna pdf-fil är nedladdad från Illustrerad Vetenskaps webbplats ( och får ej lämnas vidare till tredjepart.

BIO100, Biologi, baskurs, 60 högskolepoäng

Bild 1. De undersökta sjöarnas a) syrehalt (mg/l) och b) temperatur ( C) vid olika djup.

KAMBRIUM miljoner år före nutid

Transkript:

Anpassningar: i variabla miljöer & Livshistorier och evolutionär fitness Kap. 9&10 Jätte-stora röda sammetskvalstret Förutsättningar för naturligt urval som leder till evolution: * Avkommeproduktion > realiserbart. * Ärftlighet samt feno- och genotypisk variation (med samband mellan geno- och fenotyp). * Skillnad i avkommeproduktion och/eller överlevnad mellan individer. Scale insects (Hemiptera); California citrus pest

Main ingredients of evolution by natural selection Evolution förändring över tid i genfrekvens hos en population 1. Variation among individuals 2. Inheritance of that variation (the genetic basis of evolution) 3. Differences in reproductive success, or fitness, related to genetic variation (Ricklefs s. 182) Naturligt urval Sexuellt urval Genetisk drift Mutation Genflöde Selektionsnivåer Selektion på gen eller individnivå? Gen Cell Individ Familj - informationsenhet - reproduktionsenhet På vilken nivå sker selektion? Båda! Gener måste samarbeta för individens bästa! Individer utövar kontroll över generna Population Art

Individ eller gruppselektion? Varför är populationer mer eller mindre stabila? Säkra populationens överlevnad genom: att undvika överexploatering av resurser? att begränsa populationstillväxt/ reproduktion? Problem: fuskare mutationer, immigranter Alltså: individselektion! Exempel: infanticid hos lejon Balansen i naturen orsak eller verkan? Fenotyp & Genotyp Genotyp en individs genetiska uppsättning (genetiska instruktion) Fenotyp individens yttre uttryck av genotypen, i växelverkan med miljön Urval sker på fenotypen Fenotypisk plasticitet Omgivningsinducerad variation kallas fenotypisk plasticitet Alla fenotypiska egenskaper har en genetisk bas, men samma genetiska bas kan uttryckas på olika sätt i olika miljöer (t.ex. födotillgång mm). Svar på växelverkan med miljön? Evolutionära anpassningar Val av livsmiljö Mikrohabitatval Acklimatisering (reversibel förändring) Utvecklingspåverkan (irreversibel) Migration, spara resurser, dvala Plasticitet i sig kan vara en selekterad egenskap

Färgpolymorfism Torngräshoppor mms://wms.it.gu.se/gutv/arkiv/v06702a.asf Variation i tid & rum Miljö även populations kompisar Optimalt födointag för att maximera fitness Var ska man äta? Hur länge? Vad? Vilka risker, kostnader och vinster ska balanseras (optimeras)? Sjustrålig smörbult, variation i sexuellt urval över säsongen

Russinsökaren! Utse en Russinsökare ; sätt på ögonbindel Ställ de tre plastpåsarna framför sökaren Mät/notera (fyll i protokollet): i vilken påse letar sökaren, hur länge? hur lång tid tar det att hitta russin 1,2,3 osv. fyll i protokoll & på datorn Tag fikarast också! Hur länge ska jag söka? Hur många byten får jag? Hunger & Motivation?

Livshistorier och evolutionär fitness (kap. 10) Livshistoria en organisms livsstil (livslängd, ålder vid könsmognad, antal ungar, resursavvägningar och optimeringar av reproduktion, föda, risker osv.) stor variation men ofta stabila populationer Trade-off = avvägning Livshistoriebalansering nu- och framtida reproduktion Livshistorian bästa lösningen på behov i konflikt Fenotypisk plasticitet Semelpari - Iteropari Den darwinistiska demonen finns inte Obegränsad livslängd Obegränsat med mat, tid och resurser Obegränsat antal avkommor osv. AVVÄGNINGAR (trade-offs)

Fenotypisk plasticitet, tillåter anpassning till omgivningsförändringar Reaction norm anger graden av förändring i förhållande till omgivningsfaktorn Fenotyp B A A B Omgivning Samma genotyp i olika omgivningar Genotyp omgivningsväxelverkan (genotype-environment interaction) Fenotypiskt uttryck Samma art, två olika populationer Från miljö A resp. B Reaktionsnormerna har utvecklats lite olika i förhållande till miljön A B Miljö Växelverkan genetik och miljö är en förutsättning för specialiseringar

Vivipar strandsnäckan Littorina saxatilis Ekotyper Spara vs. Slösa? Spara : långsam utveckling, långsam livscykel, hög investering i få avkommor, högre överlevnad Slösa : snabb utveckling, snabb livscykel, många avkommor (låg investering i varje), hög mortalitet

Grimes triangel för växter Konkurrenskraftiga Ökande störningar Ökande stress Stress-toleranta Ökande resurser, stabilitet Ruderater (kolonisatörer) Fortplantning, reproduktion: När? Hur ofta? Hur många? Stor variation mellan arter i avvägningen nu- och framtida reproduktion

Reproduktiv kostnad Fortplantning, reproduktion: När? Hög mortalitet tidig könsmognad Lång livslängd sen könsmognad Hur ofta? Hur många? Avvägning: fekunditet överlevnad Avvägning: fekunditet tillväxt Avvägning: nutida framtida fortplantning Semelpari en gång (lax, agave) Iteropari upprepad fortplantning Åldrande, senescence Åldrande= minskning av fertilitet och överlevnad med ålder Senescence = progressiv ökning av ålderspecifik dödlighet Viktig evolutionär livshistorievariabel Kungsfiskar (Rockfish Sebastes sp.) En forskargrupp på Linköpings universitet har visat att stressade höns får kycklingar med genetiskt överförda beteendeförändringar som liknar föräldrarnas. Därmed ifrågasätter forskarna en av evolutionsteorins grundstenar. (Corren.se 12/4-07) http://www.ibg.uu.se/diana/larare/2004-11- 13_162054_488.html?id=2007-10-11_103038_457 Bonsall, MB 2006 Phil. Trans. R. Soc. 361:119-135 Longevity and ageing: appraising the evolutionary consequences of growing old

Upplägg Ricklefs kap. 9-15 Evolution, reproduktion, populationer m.m. Patterns of mortality and lifespan Tis 9.15-12.00 Kap. 9&10 Ons 9.15-12.00 Kap. 11&12 Tors Inläsning kap. 9-12 + förbered 13-15 Fre 9.15-11.00 Seminarier Kap. 9-12 Fre Inläsning kap. 13-15 Mån 9.15-12.00 Kap. 13-15 Tis 13.15-15.00 Seminarier Kap. 13-15 Bonsall M. B. Phil. Trans. R. Soc. B 2006;361:119-135 2006 by The Royal Society