120 likes | 322 Views
Optimaalsus ja ESS Evol käigu vahetu jälgimine, uurime evol käiku , - “dünaamiline lähenemine” ilmsed puudused: - vaid lühikese põlvkonnekestusega organismid; - tehistingimustes, looduses harva; vähem ilmne puudus: - lühiajalised katsed pole ülekantavad pikale ajale;
E N D
Optimaalsus ja ESS Evol käigu vahetu jälgimine, uurime evol käiku, - “dünaamiline lähenemine” ilmsed puudused: - vaid lühikese põlvkonnekestusega organismid; - tehistingimustes, looduses harva; vähem ilmne puudus: - lühiajalised katsed pole ülekantavad pikale ajale; Uurime evolutsiooni tulemust - “staatiline lähenemine” ja püüame mõista, mis sellise tulemuseni on viinud, või siis vähemalt mõista, mis jõud paigal hoiavad, stabiliseerivat valikut tekitavad.
7 Optimaalsusparadigma - jõudnud optimaalväärtuseni; - kus kohasus maksimaalne. fitness profile kohasus tunnuse väärtus (kasvõi saba pikkus) optimaalväärtus
Optimaalsusparadigma - jõudnud optimaalväärtuseni; - kus kohasus maksimaalne. Eeldused - keskkond on püsinud pikka aega muutumatuna; (inimesel pole) - geneetilist muutlikkust on olnud piisavalt, ehk siis piiranguid pole olnud.
Evolutsiooni uurimine optimaalsusparadigma raames - näitame, et hälbiva väärtusega isenditel on madalam kohasus; - uurime, miks on madalam kohasus. Vaatlus ja katse. Vaatlus lihtsam - leiame hälbiva loodusest; - interpretatsioon kahtlane, sest madalam kohasus võis olla põhjustatud millestki, mis korreleerus uuritava tunnuse väärtusega. Kurna suurus - väiksemal madalam, aga võib olla madalam, sest kehvemas kohas!
Korrelatiivse uurimuse piiratus - kui näeme korrelatsiooni, ei tea me, mispidi põhjuslik seos on - või pole kumbagi pidi. Põhjuslik seos katsest ehk manipulatiivsest uurimusest - - manipuleerime uuritava tunnuse väärtust; - otsime kolm rühma, mis muu poolest ei erine; - muudame omatahtsi uuritava tunnuse väärtust; - registreerime kohasuse. Eri tunnused erimoodi manipuleeritavad. Peale tunnuse võime manipuleerida ka keskkonda! Kui asi mõjutab mitut kohasuse komponenti, vaja matemaatlist mudelit.
Saame pildi sellest, mis jõud paigal hoiavad. Kas samad jõud põhjustasid ka evolutsiooni vaadeldava väärtuseni? Peame - teadma algolekut; - keskkonda. Näide - miks mõned liblikad lendavad sügisel? (miks pikk nukuperiood) Optimaalne, sest - keskkonnas pole suuri muutusi; - nukuperioodis palju varieeruvust; - pole piirangut - teistel lühem.
Variandid valikusurveteks: - sügisel parem muneda; - nuku suremus madalam kui muna suremus; - valmiku suremus sügisel madalam. Kohasuse mõõtu vaja - selleks emase valmiku kaal. Matemaatiline mudel: - välja mõeldud (pilt 3-6). Muna elumuse sõltuvus muna suurusest: lm=1 - 1/(x+1) Vanema elumuse sõltuvus muna suurusest lv=1-(x/4)
Kohasus kahe elumuse summa: w = lm + lv = 2- 1/(x+1) - x/4 Leiame maksimumi dw/dx = 1/(x+1)2 - 0,25 võrdsustame nulliga 1/(x+1)2 - 0,25 = 0 => Lahend: x = 1 Analüütiline lahendamine vs numbriline lahendamine.
Evolutsiooniline seletus vaadeldavale erinevusele optimaalsus- paradigma raames - uurime, et erinevus geneetiline, muidu ju pole midagi evolutsiooniliselt seleada! - ja siis ei seleta ka keskkonnatingimuste otsese füsioloogilise mõjuga! Ehk siis: - eri populatsioonides erinev valikusurve milline ja miks; - ja seetõttu optimumid erinevad; - pikka aega olnud ja viinud eri optimumideni; Geenitriivile ja migratsioonile tuginev seletus on evolutsiooni- line seletus, kuid ei ole optimaalsusparadigmale tuginev.
Tagasi üldisemaks: siiani lihtne optimeerimine - optimaalväärtus on üks ja püsiv, ei sõltu väärtuse evolutsioonist. Populatsioon evolutsioneerub optimaalväärtuseni ja jääb sinna pidama - evolutsiooniline stabiilsus. Alati pole nii - kohasuse sõltuvus tunnuse väärtuste jaotusest populatsioonis! Optimaalväärtus sõltub sellest, millised väärtused on populatsiooni isenditel! Vastasmõju selektiivse keskkonna ja populatsiooni vahel on kahepoolne.
Näide käitumisest - agressiivne ja järeleandlik käitumine. Kumb tasub olla, sõltub sellest, kes populatsioonikaaslased on! Tasakaalupunkt - kus mõlemat moodi võrdselt hea, oletame 40% agressiivseid ja 60% järeleandlikke. Kui pole tasakaalupunktis, liigub sinnapoole. Tasakaalupunktis ESS - evolutsiooniliselt stabiilne strateegia (= seisund). Kui pole seal, liigub sinnapoole!
Peale käitumise ka konkurents - - osaline migreerumine ESS; Ja ka liikide vahel - - koevolutsioonis. Igas koevolutsioonilises olukorras pole ESS’i - võib jääda pidevasse liikumisse. Oluline liigisisene näide veel - sugude suhe!