Naturlig utvelgelse: problemer med å forstå

[Mads-b]

Nå har det seg slik at jeg ikke går på biologi, burde bry meg lite, og burde finne på bedre ting å fordrive tiden på.

 

Men nei.

 

Jeg funderer på Darwins teori om naturlig utvelgelse og evolusjon, og når jeg skal skrive opp tankene mine, vil jeg fra nå bruke et klassisk lærebokeksempel: Giraffens lange nakke.

 

Det starter slik: I begynnelsen var giraffen et ugjennkjennelig, kjipt dyr med kort hals og korte ben. Den likte å spise blader fra trær. Nå hadde det seg slik at trærne hadde bestemt seg for å være kjipe, og de hadde utviklet seg for å bli motstandsdyktige mot giraffens angrep ved å sette bladene høyt oppe. For at dette skal være hensiktsmessig, er det logisk å tro at disse bladene var utenfor giraffens rekkevidde.

 

Nå til poenget. Darwin påstår at giraffen fikk lengre nakke av å strebe etter bladene som konstant var utenfor rekkevidde. Men som alle vet, så var de utenfor rekkevidde, for den naturlige utvelgelsen til trærne kan jeg forstå; de ble skadet om bladene satt for langt nede, og blader sluttet derfor etter hvert å gro der. Men giraffen er allerede for kort, og jeg tror og håper at de ikke var for dumme til å gi opp etter hvert. Ville de få lengre nakker av å strekke seg?

 

Løsningen jeg ser på problemet, er at giraffen har utviklet seg i takt med trærne, og har strekt seg litt til daglig for å nå bladene, og avkommet hadde fått gradvis lengre nakker. De som ble født med litt kortere nakker døde. Enkelt og greit. Men da hadde treets evolusjon vært uten hensikt! Dessuten våger jeg å tro at trærne hadde et forsprang evolusjonsmessig.

 

 

Poenget mitt er da: hvordan fungerer evolusjonen? Er den eneste logiske slutningen da at giraffen og treet har blitt høyere i lik takt? Hvorfor ser vi da at dagens giraffer er perfekt høye-om ikke litt for høye for trærne på savannen? Må de ikke være litt for korte for å strekke seg og derfor bli høyere? Har de fortsatt og vokst etter at treet har "gitt opp"? I det tilfellet: hvorfor?

 

Noen biologer som har tid nok til å lese teksten min og svare på hodepinen min?

[dravisher]

Er ikke biolog, men du må huske at hvis en giraff bare når de nederste bladene så har den et mye mindre potensielt beite enn en som når helt til toppen av trærne, så selv om en giraff er høy nok til å nå si 5% av bladene så kan det godt hende den dør av sult. De som når 20% av bladene har bedre sjanse for å spise nok, og de som når helt til tops vil ha aller best føde. Det er ingen skarp grense på når en giraff vil sulte (1 cm for kort for å nå opp til de laveste bladene i de laveste trærne) og når den ikke vil det (1 cm høyere enn de laveste bladene i de laveste trærne).

 

Nå er biologi noe av det som mer mest kjedelig her i verden for min del, men jeg tror da ikke Darwin mente at giraffene fikk lengre nakker av å strekke seg? Er det ikke heller de dyrene som tilfeldigvis blir født med litt lengre nakke enn de andre som vil ha best overlevelsessannsynlighet, og dermed fører genene sine videre som vil gi (over laaang tid) giraffer med lengre nakker?

[trøls]

Nå er biologi noe av det som mer mest kjedelig her i verden for min del, men jeg tror da ikke Darwin mente at giraffene fikk lengre nakker av å strekke seg? Er det ikke heller de dyrene som tilfeldigvis blir født med litt lengre nakke enn de andre som vil ha best overlevelsessannsynlighet, og dermed fører genene sine videre som vil gi (over laaang tid) giraffer med lengre nakker?

8110924[/snapback]

Bingo!

[Skagen]

Jeg håper du bare mener det rent metaforisk det at giraffen strekker seg, og dermed får avkommet lengre hals?

Mutasjoner er som du sikkert vet en endring i genmaterialet. Dette betyr at instrukssettet endres. Slik mutering er en helt naturlig prosess ved at genmaterialet skades langsomt. I de fleste tilfeller vil dette medføre negative endringer, men dette kan også få positive endringer. Dette er en tilfeldig prosess, men la oss si at en endring gav en veldig liten positiv effekt. Over det lange løp vil en slike endringer i genmaterialet bli beholdt om arten fortsatt er overlevelsesdyktig med denne endringen.

Hvis ikke vil de naturligvis i det lange løp dø ut.

Dermed kan man si at hvorvidt en art er spesielt overlevelsesdyktig kommer an på hvor 'heldig' man er med endringer i genmaterialet. De negative endringene vil luke seg selv ut ved "survival of the fittest".

 

"Survival of the fittest" har blitt misforstått av omtrent alle sammen. Mange tror dette betyr "den sterkeste rett", eller "den sterkeste overlever"; den overlegne overlever.

Dette er feil. Istedet betyr dette "den mest tilpassningsdyktige overlever".

[Tygg3n]

visst ein giraff gjennom eit liv får 10 unger, vil de ungene som ikkje rekker opp dø og de som rekker opp overleve, osv

 

for ett tre som er så lavt at både giraffer og andre planteetende dyr kan spise av det vil de frøene som blir til trær som bare giraffen kan spise av ha større sjangse for å ikkje bli helt oppspiste

det er jo flere planteetere der borte må du tenke på

[Mads-b]

Altså: Giraffer har gjennom all tid (alle dyr for den saks skyld) utviklet villkårlige mutasjoner som gjør dem mer eller mindre overlevelsesdyktige? Er dette den eneste måten en art kan utvikle seg på? Trial and error? Mene å huske på Wikipedia at jeg leste om fire forskjellige måter en art kan utvikle seg på.

 

Personlig synes jeg det er litt vagt at et individs mutasjon kan gå så langt at plutselig hele arten får lang nakke. Jeg tenker at for det første, er det ekstremt liten sjanse for at akkurat denne mutasjonen skal oppstå i et dyr. Greit nok at de lettere kan overleve, men dette dyret må føre genene sine videre, og det er bare 50% sjanse for at dyret får genet sitt videre, og avkommets avkom må lede dette genet videre, osv. Sjansene krymper for hver generasjon. For at mutasjon saulle vært hensiktsmessig, måtte mange individer av samme art få samme mutasjon, for at det sannsynlighetsmessig skal gå opp.

[JBlack]

Personlig synes jeg det er litt vagt at et individs mutasjon kan gå så langt at plutselig hele arten får lang nakke. Jeg tenker at for det første, er det ekstremt liten sjanse for at akkurat denne mutasjonen skal oppstå i et dyr. Greit nok at de lettere kan overleve, men dette dyret må føre genene sine videre, og det er bare 50% sjanse for at dyret får genet sitt videre, og avkommets avkom må lede dette genet videre, osv. Sjansene krymper for hver generasjon. For at mutasjon saulle vært hensiktsmessig, måtte mange individer av samme art få samme mutasjon, for at det sannsynlighetsmessig skal gå opp.

8114063[/snapback]

1. Arten får ikke 'plutselig' lang nakke. Det går gradvis.

2. Det er ikke 50% sjanse for at dyret får genene videre. Poenget med evolusjon er at dyrene innen en art som har større sjanse for å overleve og parre seg er de som får spredd genene sine i større grad. Og muligheten til å få tak i fler blader gir større mulighet til å overleve og parre seg.

[Skagen]

Altså: Giraffer har gjennom all tid (alle dyr for den saks skyld) utviklet villkårlige mutasjoner som gjør dem mer eller mindre overlevelsesdyktige? Er dette den eneste måten en art kan utvikle seg på? Trial and error? Mene å huske på Wikipedia at jeg leste om fire forskjellige måter en art kan utvikle seg på.

8114063[/snapback]

Ja, og det var dette nifse 'trial and error'-prinsippet som gjorde, og fortsatt gjør, darwinisme så kontroversielt og provoserende for enkelte. Fra tidligere var jo mennesker gudommelige skapninger skapt av Gud, men mening og hensikt, og en unik status jorda og skilte seg fra 'naturen'. Med Darwin ble mennesket redusert til et dyr som eksisterte på grunnlag av tilfeldigheter og uspektakulære fysiske og kjemiske lover.

Min lille utredning er såklart svært forenklet samt jeg langt ifra er noen biolog.

[Tygg3n]

om du ikkje trur på det får du bare se på hunder, der har du eit stort utvlag med forsjellige hunderaser som er forsjellige nesten utelukkende fordi mennesker har tatt de valpene med egenskapene de liker

[Me sjøl]

om du ikkje trur på det får du bare se på hunder, der har du eit stort utvlag med forsjellige hunderaser som er forsjellige nesten utelukkende fordi mennesker har tatt de valpene med egenskapene de liker

8115287[/snapback]

Det kalles kunstig utvelgelse, og har ingenting med naturlig utvelgelse å gjøre.

 

Naturlig utvelgelse vil si at de genene som bidrar til at innehaveren får spredt genene flest mulig ganger (altså får flest mulig avkom) i et gitt miljø vil overleve i det miljøet.

 

Kunstig utvelgelse vil si at de genene som bidrar til at innehaveren oppfyller visse krav mennesker (eller andre hypotetiske intelligente vesner) ønsker vil overleve fordi menneskene bevisst lar innehaverne parre seg mer enn de med mindre ønskelige trekk.

 

Både med naturlig og kunstig utvelgelse vil det skje mutasjoner av arvestoffet.

[kyrsjo]

Er ikke biolog, men du må huske at hvis en giraff bare når de nederste bladene så har den et mye mindre potensielt beite enn en som når helt til toppen av trærne, så selv om en giraff er høy nok til å nå si 5% av bladene så kan det godt hende den dør av sult. De som når 20% av bladene har bedre sjanse for å spise nok, og de som når helt til tops vil ha aller best føde. Det er ingen skarp grense på når en giraff vil sulte (1 cm for kort for å nå opp til de laveste bladene i de laveste trærne) og når den ikke vil det (1 cm høyere enn de laveste bladene i de laveste trærne).

 

Nå er biologi noe av det som mer mest kjedelig her i verden for min del, men jeg tror da ikke Darwin mente at giraffene fikk lengre nakker av å strekke seg? Er det ikke heller de dyrene som tilfeldigvis blir født med litt lengre nakke enn de andre som vil ha best overlevelsessannsynlighet, og dermed fører genene sine videre som vil gi (over laaang tid) giraffer med lengre nakker?

8110924[/snapback]

 

Høres bra ut det der

 

En annen ting, som kan forklare hvorfor noen av giraffene er lenger enn de strengt tatt behøver, er seksuell seleksjon...

 

Jeg håper du bare mener det rent metaforisk det at giraffen strekker seg, og dermed får avkommet lengre hals?

Mutasjoner er som du sikkert vet en endring i genmaterialet. Dette betyr at instrukssettet endres. Slik mutering er en helt naturlig prosess ved at genmaterialet skades langsomt. I de fleste tilfeller vil dette medføre negative endringer, men dette kan også få positive endringer. Dette er en tilfeldig prosess, men la oss si at en endring gav en veldig liten positiv effekt. Over det lange løp vil en slike endringer i genmaterialet bli beholdt om arten fortsatt er overlevelsesdyktig med denne endringen.

Hvis ikke vil de naturligvis i det lange løp dø ut.

Dermed kan man si at hvorvidt en art er spesielt overlevelsesdyktig kommer an på hvor 'heldig' man er med endringer i genmaterialet. De negative endringene vil luke seg selv ut ved "survival of the fittest".

 

"Survival of the fittest" har blitt misforstått av omtrent alle sammen. Mange tror dette betyr "den sterkeste rett", eller "den sterkeste overlever"; den overlegne overlever.

Dette er feil. Istedet betyr dette "den mest tilpassningsdyktige overlever".

8111124[/snapback]

 

Det er ikke bare mutasjoner som kan gi endring i arvemateriale - for en del gener har antallet du har av dem noe å si for hvor sterkt det kommer til uttrykk. Og antall kopier kan endre seg ved parring og når celler deler seg (er en prosess der som gir at hvert kromosom "klippes opp" før de settes sammen igjen, og noen ganger kommer det flere genkopier på den ene kromosomkopien enn den andre.

[Torbjørn]

Det er et viktig poeng å få med seg at det ikke bare er mutasjoner som gir endringer, som flere her sier.

 

Det er bare å se hvordan barn ligner, men ikke er helt like, sine foreldre. Det er ikke mutasjon som gir denne forskjellen. Eller som det også ble sagt, hvordan man ved å parre forskjellige hunder, får fram nye hunderaser. Dette gjelder forøvrig for flere husdyr, og jeg ser ingen grunn til å utelate dette fra naturligutvalg.

 

Menneskesinnets affinitet eller smak er da høyst naturlig det og?

[DuTTZi]

*Slettet - ble bare off-topic-kverrulering av det.*

Endret 14. mars 2007 av DuTTZi

[Me sjøl]

Det kalles kunstig utvelgelse, og har ingenting med naturlig utvelgelse å gjøre.

8122631[/snapback]

At kunstig utvelgelse ikke har noe med naturlig utvelgelse er ikke helt korrekt. Vi kan ikke isolere menneskets atferd for seg selv og kalle alt mennesket gjør mer kunstig enn atferden til et dyr. Mennesket er en del av naturen (miljøet) og kunstig utvelgelse blir vel heller å regne som en undergruppe av naturlig utvelgelse vil jeg mene...

8146032[/snapback]

Kunstig intelligens er kunstig fordi den ikke forekommer naturlig. På samme måte er kunstig utvelgelse kunstig fordi den ikke kommer fra naturen. Du kan si at alt mennesker gjør kan reduseres til naturlige prosesser, men da har du vridd ordet "kunstig" så mye at det ikke lenger har noen betydning. Kunstig utvelgelse regnes ikke som en undergruppe av naturlig utvelgelse.

[DuTTZi]

*Slettet - ble bare off-topic-kverrulering av det.*

Endret 14. mars 2007 av DuTTZi

[Torbjørn]

DuTTZi: hva er kunstig? er ikke alt en del av naturen? hvordan kan noe være "kunstig", er det et borkastet ord?

[Garanti]

Hmm...

Vil bare påpeke at giraffene ikke får lengre hals fordi de strekker seg. Grunnen til at giraffene idag har så lang hals, er fordi genene som styrer nakkelengden muterte på en eller annen giraff av en eller annen grunn, og ble lengre. Ikke mye, kanskje noen millimeter. Denne giraffen vokser forhåpentligvis opp i et område med bedre tilgang på trær, kanskje på grunn av lavere trær, og overlever.

 

Derretter, for at dette skal ha noe innvirkning på framtidige giraffer, må giraffen vår finne seg en annen giraff som er har like høy eller høyere nakke enn gjennomsnittet på giraffer i området, og pare seg med den. Så får vi håpe at giraffen vår har dominante nakkelengde-gener, og får ført "arven" videre

 

Derretter vil etterkommerene forhåpentligvis få lengre hals. Dersom en eller flere av de får dominante nakkelengde-gener, får vi håpe de overlever (noe de da bør ha litt større sjanse for å klare, da halsen deres er noen millimeter høyere!), i tillegg til å pare seg med noen andre giraffer som igjen har like høy eller høyere nakke enn gjennomsnittet på giraffer i dette området.

 

Slik går dagene, og er vi heldige, vil denne stammen sakte, men sikkert med lange halser vokse frem og dominere

 

 

Problemet med dette er at det går UTROLIG tregt. Evolusjon, ikke revolusjon! Tenk på de første fiskene som gikk på land

 

EDIT: Avsnitt?

Endret 8. april 2007 av jrundruud

[Error Lars]

Og det har visst seg at evulosjon ikke trenger og ta millioner av år.

Leste en artikkel i Illustrert vitenskap, eller et lignende blad om en forsker som ville studere utryddelse av arter.

Så han fant en form for firfisle/gekko som levde i et tropisk/frodig miljø Heretter kalt firfisle.

Disse satte han ut på noen øyer med mye dårligere leveforhold.

Etter 20 år kom han tilbake til øyen for og se hva som hadde skjedd.

Til sin store forbløffelse levde firfislene i beste velgående, men kroppsformen var endret radikalt. De hadde fått kortere bein, mer kompakte kropper, alt det som trengs for og leve på et røft sted. Og det var nok ikke lenge før de hadde blitt så forandret at de kunne kalles for en egen art. Men dette var jo et ekstremt tilfelle hvor miljøet til en art forandret seg radikalt i løpet av en dag. Som oftest skjer ikke dette

 

Bakterier kan også fremskynde mutasjoner viss det blir kritisk.

Noen antibiotika hindrer bakteriens evne til å dele/formere seg

Da kan bakterien skru på et backup system, sånn at den kan dele seg.

Men dette systemet er svært unøyktig så det blir mange mutasjoner og bakterier som ikke klarer seg. Men noen vil klare seg, og er bakterien skikkelig heldig har den fått en mutasjon som gjør den resistant mot antibiotika.

Dette sto i Illustrert vitenskap, et ganske nytt nummer fra mellom påske og jul hvis jeg husker riktig.

[HeltNils]

Grunnen til at giraffene idag har så lang hals, er fordi genene som styrer nakkelengden muterte på en eller annen giraff av en eller annen grunn, og ble lengre. Ikke mye, kanskje noen millimeter. Denne giraffen vokser forhåpentligvis opp i et område med bedre tilgang på trær, kanskje på grunn av lavere trær, og overlever.

Endringer trenger ikke være så veldig gradvise, spesielt for slike "enkle" ting som størrelser. Det kan tenkes at en eller annen giraff på ett eller annet tidspunkt har fått veldig mye lenger hals enn alle de andre, på samme måte som enkelte mennesker er veldig mye større enn de fleste andre. Det samme vil sansynligvis avkommet som får samme mutasjon, og den vil derfor spre seg til hele bestanden.

 

Når det gjelder det konkrete eksempelet med trærene må man huske på at også trærene har forskjellige gener, og dermed forskjellig høyde. De som er høyest vil ha best sjanse til å ikke bli spist, og dermed spre seg, men det vil alltid være noen som ikke er fullt så høye.

 

Utviklingen av trærene kan ha skjedd på samme måte som i eksempelet jeg gav for giraffer. Plutselig har et tre blitt mye høyere, og fått dramatisk mye mindre sjanse til å bli spist. Avkommet til dette treet vil da klare seg mye bedre, og man får mange trær som giraffene ikke når opp til. Hvis det da plutselig har kommer en "supergiraff" som når opp til disse trærene, vil den ha alle sammen for seg selv.

[ptta]

Jeg har ikke så veldige gode kunnskaper om evelusjon så dette spørsmålet er tatt litt ut av ingenting, men mange dyr har ritualer for hvem som skal få pare seg og ikke. I disse ritualene er jo som regel en eller få bestemte egenskaper viktig. Individene med riktige egenskaper i denne sammenhegen vil jo ha mye større sjanse for å få avkom, riktig? Dette må jo bety at evelusjonen generelt jobber fortere med egenskaper som er viktig ved parring ikke sant?

 

Ser at dette ble litt Off-Topic, men er nysgjerrig. Forresten kan vi vel overføre dette til sjiraffer. Hvis sjiraffer, rent teoretisk, ser på lang hals som en viktig egenskap for en eventuell partner, kan jo dette være en forklaring på hvorfor sjiraffer har utviklet hals som er enda lenger en det som er nødvendig for å kunne nå opp i trær. Og hvorfor denne utviklingen fortsetter(hvis det er tilfellet) selv om det ikke er nødvendig.

 

Edit

Endret 14. april 2007 av ptta