Evoluutio. BI Elämä ja evoluutio Leena Kangas-Järviluoma

Transkriptio

1 Evoluutio BI Elämä ja evoluutio Leena Kangas-Järviluoma 1

2 Evoluutio lajinkehitystä, jossa eliölajit muuttuvat ja niistä voi kehittyä uusia lajeja on jatkunut elämän synnystä saakka, sillä ei ole päämäärää eikä päätepistettä ei päämäärää tarkoituksena on, että lajit sopeutuvat parhaiten vallitseviin ympäristöoloihin 2

3 Laji biologinen lajimääritelmä: eliöt kuuluvat samaan lajiin, jos ne kykenevät lisääntymään keskenään ja niiden jälkeläinen on lisääntymiskykyinen joskus määrittely on hankalaa risteymät mahdollisia sukulaislajien kesken joskus risteymät ovat jopa lisääntymiskykyisiä 3

4 Muuntelu auttaa populaation yksilöitä sopeutumaan ympäristöönsä Mikä on populaatio? Tietyllä alueella tiettynä aikana elävien saman lajin yksilöiden joukko. Mitä on muuntelu? Saman lajin yksilöitten tai populaatioiden välistä vaihtelua yhden tai useamman ominaisuuden suhteen.

5 Ympäristön aiheuttama muuntelu ei periydy ympäristötekijöiden aiheuttama jälkeläisten erilaisuus on muovautumismuuntelua. esimerkiksi männyn tai voikukan kasvupaikkamuodot hankitut ominaisuudet eivät siirry jälkeläisille. perimä asettaa rajat muovautumismuuntelulle. muovautumismuuntelu antaa populaatiolle (lajille) aikaa sopeutua perinnöllisesti ympäristön muutoksiin

6 Perinnöllinen muuntelu tuottaa populaatioon erilaisia yksilöitä perinnöllinen muuntelu perustuu geenien pysyviin muutoksiin. mutaatiot aiheuttavat muutoksia geeneihin ja syntyy uusia alleeleita. alleeli = geenin eri muoto muutokset geeneissä voivat aiheuttaa uusia ominaisuuksia

7 ominaisuudet voivat ilmetä jälkeläisissä, mikäli mutaatiot tapahtuvat sukusoluissa suvullisessa lisääntymisessä geenit järjestyvät uudella tavalla ja syntyy uusia ominaisuusyhdistelmiä rekombinaatio

8 Muuntelu populaatiossa Muuntelu populaatiossa muovautumismuuntelu perinnöllinen muuntelu kasvupaikkamuodot antavat aikaa perinnölliselle muuntelulle geeni uusia alleeleja populaatioon mutaatiot kromosomien lukumäärä kromosomien rakenne uudet ominaisuusyhdistelmät suvullinen lisääntyminen

9 Luonnonvalinta vaikuttaa populaation perimään populaatioissa esiintyy muuntelua yksilöiden rakenne, elintoiminnat ja käyttäytyminen poikkeavat toisistaan parhaiten vallitseviin ympäristöolosuhteisiin sopeutuneet yksilöt ja populaatiot menestyvät kilpailussa kilpailu voi olla yksilöiden tai populaatioiden välistä luonnonvalinta suosii alleeleja, jotka lisäävät eliön kelpoisuutta eli fitnessiä yksilöllä sitä parempi fitness, mitä enempi sillä on lisääntymiskykyisiä jälkeläisiä 9

10 parhaiten sopeutuneet eli kelpoisimmat yksilöt saavat eniten lisääntymiskykyisiä jälkeläisiä (parempi fitness) kelpoisimpien yksilöiden geenit yleistyvät populaatiossa populaatio muuttuu paremmin ympäristöön sopeutuvaksi 10

11 Valinta toimii eri tavoin vakaassa ja muuttuvassa ympäristössä 11

12 Tasapainottavassa valinnassa luonnonvalinta suosii keskivertoyksilöitä ja karsii äärityyppejä. olosuhteet ovat pitkään vakaat populaatiolla on aikaa sopeutua vähentää muuntelua ja lisää lajienvälistä erikoistumista 12

13 Suuntaavassa valinnassa luonnonvalinta suosii muuttuneisiin olosuhteisiin parhaiten sopeutuneita yksilöitä populaation geenikoostumus muuttuu harvinaiset ominaisuudet yleistyvät esimerkkinä teollisuusmelanismi 13

14 Hajottavassa valinnassa valinta suosii ominaisuusjakauman kummankin ääripään yksilöitä. olosuhteet vaihtelevat selvästi populaation elinalueella populaatio hajoaa ominaisuuden suhteen erilaisiin alapopulaatioihin voi johtaa uusiin sukulaislajeihin 14

15 Seksuaalivalinta l. sukupuolivalinta kahta tyyppiä 1. toisen sukupuolen yksilö valitsee lisääntymiskumppanin vastakkaisen sukupuolen ominaisuuksien perusteella (laulutaito, höyhenpeite tms.) 2. valinnan kohteena olevat sukupuolet yl. koiraat kilpailevat lisääntymisoikeudesta (esim. soitimet) seksuaalivalinta voi olla tasapainottavaa, suuntaavaa tai hajottavaa 15