Seleksi alam

Seleksi alam menjelaskan mengapa organisme hidup berubah dari waktu ke waktu untuk memiliki anatomi, fungsi dan perilaku yang mereka miliki. Cara kerjanya seperti ini:

1. Semua makhluk hidup memiliki kesuburan yang sedemikian rupa sehingga ukuran populasinya bisa meningkat dengan cepat selamanya.
2. Sebenarnya, ukuran populasi tidak meningkat sampai sejauh ini. Sebagian besar, jumlahnya tetap sama.
3. Makanan dan sumber daya lainnya terbatas. Jadi, ada persaingan untuk mendapatkan makanan dan sumber daya.
4. Tidak ada dua individu yang sama. Oleh karena itu, mereka tidak memiliki peluang yang sama untuk hidup dan bereproduksi.
5. Sebagian besar variasi ini diwariskan. Orang tua mewariskan sifat-sifat kepada anak-anak melalui gen mereka.
6. Generasi berikutnya berasal dari mereka yang bertahan hidup dan bereproduksi. Eliminasi ini disebabkan oleh kecocokan relatif antara individu dan lingkungan tempat mereka tinggal. Setelah banyak generasi, populasi memiliki lebih banyak perbedaan genetik yang bermanfaat, dan lebih sedikit yang berbahaya. Seleksi alam sebenarnya adalah proses eliminasi.

Sekarang ada cukup banyak contoh seleksi alam dalam populasi alami.

Resistensi antibiotik

Contoh yang terkenal dari seleksi alam yang sedang beraksi adalah perkembangan resistensi antibiotik pada mikroorganisme. Sejak penemuan penisilin pada tahun 1928 oleh Alexander Fleming, antibiotik telah digunakan untuk melawan penyakit bakteri. Populasi alami bakteri mengandung, di antara sejumlah besar anggota individu mereka, variasi yang cukup besar dalam materi genetik mereka, sebagai hasil mutasi. Ketika terpapar antibiotik, sebagian besar bakteri mati dengan cepat, tetapi beberapa memiliki mutasi yang membuat mereka sedikit kurang rentan. Jika paparan antibiotik singkat, individu-individu ini akan bertahan hidup dari pengobatan. Eliminasi individu yang tidak memiliki resistensi adalah contoh dari seleksi alam.

Mengingat waktu yang cukup, dan paparan berulang terhadap antibiotik, populasi bakteri yang kebal antibiotik akan muncul. Hal ini mengarah pada apa yang dikenal sebagai perlombaan senjata evolusioner, atau co-evolusi, di mana bakteri terus mengembangkan strain yang kurang rentan terhadap antibiotik, sementara para peneliti medis terus mengembangkan antibiotik baru yang dapat membunuh mereka. Strategi respons biasanya mencakup penggunaan antibiotik yang berbeda dan lebih kuat; namun, strain baru MRSA baru-baru ini muncul yang resisten bahkan terhadap obat-obatan ini. Situasi yang sama terjadi dengan resistensi pestisida pada tanaman dan serangga, dan dengan resistensi malaria terhadap kina.

Kamuflase

Salah satu studi kasus yang terkenal adalah studi evolusi ngengat merica, dan masih banyak contoh lainnya. Sebagian besar ngengat yang terbang di siang hari ini berwarna terang, tetapi hanya sedikit ngengat yang berwarna gelap. Pada awalnya, ngengat berwarna terang bertahan hidup lebih baik karena mereka berkamuflase dengan warna terang dari pohon-pohon di dekatnya. Hal ini menyulitkan burung untuk melihatnya.

Ketika pabrik-pabrik dibangun, polusi membuat semua pohon terlihat hitam. Sekarang ngengat berwarna terang terlihat jelas pada kulit kayu yang gelap. Ngengat berwarna gelap memiliki keuntungan setelah lingkungan berubah. Gen yang mengendalikan warna gelap menyebar melalui populasi ngengat. Setelah perang dunia kedua, kontrol terhadap polusi bekerja untuk membuat lingkungan lebih bersih. Kemudian ngengat yang lebih terang sekali lagi memiliki keuntungan, dan sekarang jauh lebih umum.

Mimikri adalah contoh lainnya: Beberapa serangga yang tidak berbahaya meniru serangga lain yang berbahaya, atau yang rasanya busuk. Mimikri berevolusi karena peniru yang lebih baik bertahan hidup lebih baik. Mereka hidup untuk menghasilkan lebih banyak keturunan daripada peniru yang kurang baik. Gen-gen dari mimik yang lebih baik menjadi lebih umum dalam spesies. Seiring waktu, spesies mimik menjadi lebih dekat dengan model mereka.

Seleksi seksual adalah jenis khusus dari seleksi alam. Ini adalah teori Charles Darwin bahwa sifat-sifat evolusi tertentu dapat dijelaskan oleh persaingan dalam suatu spesies. Darwin mendefinisikan seleksi seksual sebagai efek dari "perjuangan antara individu-individu dari satu jenis kelamin, umumnya laki-laki, untuk memiliki jenis kelamin lainnya". Biasanya pejantan yang saling bertarung. Sifat-sifat yang dipilih oleh pertarungan jantan disebut karakteristik seksual sekunder (termasuk tanduk, tanduk, dll.) Dan kadang-kadang disebut sebagai 'senjata'. Ciri-ciri yang dipilih oleh pilihan pasangan disebut 'ornamen'.

Betina sering lebih suka kawin dengan jantan yang memiliki ornamen eksternal - fitur morfologi yang berlebihan. Gen-gen yang memungkinkan pejantan mengembangkan ornamen atau kemampuan bertarung yang mengesankan mungkin hanya memamerkan ketahanan terhadap penyakit yang lebih besar atau metabolisme yang lebih efisien - fitur yang juga menguntungkan betina. Gagasan ini dikenal sebagai hipotesis 'gen yang baik'. Seleksi seksual masih diteliti dan didiskusikan hingga saat ini.

Ernst Mayr mengatakan:

"Sejak zaman Darwin, telah menjadi jelas bahwa seleksi semacam ini mencakup ranah fenomena yang jauh lebih luas, dan alih-alih seleksi seksual, lebih baik disebut sebagai seleksi untuk keberhasilan reproduksi ... seleksi asli, bukan eliminasi, yang terlibat, tidak seperti seleksi bertahan hidup. Mempertimbangkan berapa banyak jenis seleksi baru untuk keberhasilan reproduksi yang ditemukan dari tahun ke tahun, saya mulai bertanya-tanya apakah itu bahkan tidak lebih penting daripada seleksi bertahan hidup, setidaknya pada organisme tertentu yang lebih tinggi".