Natural selection

Natural selection is one of Charles Darwin’s fundamental reflections on the principle of evolution, which, in developing of the species, operates with a shift of phenotypic traits towards increased adaptation of the individual and its offspring. The prerequisites for the functioning of natural selection are mainly: inheritances of characters, 2 or more heterogeneous offspring, evolutionarily stable strategies. Natural selection also includes parental and uninformed selection by humans.

There are several types of natural selection. But each can share the principle of hard and soft selection. Soft selection eliminates from the population such individuals who are below the value of a certain character (for example, 25% of the smallest individuals), which cannot be avoided. Hard selection eliminates from the population those individuals who are below a certain threshold (for example, all individuals below 50 kg), which can be avoided.

Mutations are a factor that also contributes to a certain extent to selection, but most of the time we encounter neutral mutations that neither improve the wearer nor disadvantage him.

Types of natural selection

 * By nature – this type of selection is often used as a synonym for natural selection, but not all of it overlaps between sexual and natural selection.
 * Sexual – leads to secondary sexual features and sexual dimorphism. The Fisher's model of autoelex – the gene for trait preference in the population spreads along with the genes for the preferred trait (for example, male trait preferences are passed on by females to their offspring).
 * Stabilisating – favours individuals outside the Gauss curve limits.
 * Disruptive – favours individuals with threshold values (often in a variable environment).
 * Directional – prefers individuals on one side of the Gauss curve.


 * R – Selection – This type of selection favours individuals with the ability to reproduce quickly. These organisms are capable of rapidly colonising new territory, have rapid growth, a large number of offspring and are often light on living conditions.


 * K – selection – favours individuals with the ability to compete with other individuals. They have a long generational period, they grow more slowly, they are prone to extreme changes in conditions, they have a small number of offspring (human).


 * Intermittently dependent – it is probably one of the most important mechanisms for maintaining polymorphism in populations. This type shall be indicated as follows: "The ability of the holders of an allele depends on their frequency in the population" . A beautiful example exists in the model of predator and prey, in which predator hunts prey that has a higher frequency (greater representation of certain alleles in the population), but often decreases with hunting. At a certain point, the frequency breaks, and it becomes more numerous prey with a different allele that was previously "rare" (apostatic selection). Or in the so-called rare male phenomenon, where males with rare signs are preferred, but as a result these signs start to increase in the population and males with different and less numerous signs become preferred.

200px|náhled|vpravo


 * According to the competitors


 * 1) Intra-species – this selection covers all the above-mentioned phenomena, gradually improves different biological structures,
 * 2) Interspecies – is used to select the species most suitable for the habitat (based on developed features, structures, organs, etc.);
 * 3) Species – based on the competency of entire evolutionary lines, a mechanism described relatively recently;
 * 4) Individual – individual survival is determined by individual characteristics and qualities. It occurs, for example, in vegetatively propagating organisms, but for which it is not possible to determine with precision where the line between individual, group and related selection lies;
 * 5) Group – survival of an individual depends on the ability to survive in the whole group (groups, flocks). Selection of features beneficial to the group (altruism);
 * 6) Related – occurrence in related individuals. This type of selection is assumed to have given rise to altruistic behaviour, and thus to reciprocal altruism, in which the individual assumes that the person he / she has helped will be rewarded in case of danger.
 * 7) An evocatively stable strategy: The strategy that dominates the population will always be more successful than the minority strategy.
 * 8) The theory of the selfish gene: It is not only the theory of competition between alleles of the same locus, but it is mainly about producing as much DNA sequence as possible, which brings no benefit to the wearer.
 * 9) Gaia: The planet's biosphere cannot be subject to biological evolution, so it cannot be considered a living organism.


 * Dle soutěžících


 * 1) vnitrodruhová – do této selekce spadají všechny výše uvedené jevy, postupně vylepšuje různé biologické struktury,
 * 2) mezidruhová – se uplatňuje ve výběru druhu, který je pro dané stanoviště nejvhodnější (na základě vyvinutých znaků, struktur, orgánů, atd.),
 * 3) druhová – založen na kompetici celých evolučních linií, mechanismus popsán poměrně nedávno,
 * 4) individuální – o přežití jedince rozhodují jeho vlastnosti a kvality. Vyskytuje se například u vegetativně se množících organismů, u kterých ale nelze s přesností určit, kde je hranice mezi individuální, skupinovou a příbuzenskou selekcí,
 * 5) skupinová – přežití jedince závisí na schopnosti přežít u celé skupiny (tlupy, hejna). Selekce vlastností výhodných pro skupinu (altruismus),
 * 6) příbuzenská – výskyt u příbuzných jedinců. U tohoto typu selekce se předpokládá, že dala vzniknout altruistickému chování, potažmo i recipročnímu altruismu, u kterého jedinec předpokládá, že ten, komu pomohl, mu to, v případě nebezpečí, oplatí.


 * Evolučně stabilní strategie: strategie, která v populaci převládne bude vždy úspěšnější, než strategie minoritní.
 * Teorie sobeckého genu: není pouze teorií o vzájemné konkurenci mezi alelami stejného lokusu, ale jde v ní hlavně o co největší produkci DNA sekvencí, které nepřináší nositeli žádné výhody.
 * Gaia: biosféra planety nemůže podléhat biologické evoluci, není ji tedy možné pokládat za živý organismus.

Darwinova úvaha
thumb|Úvodní strana Darwinovy knihy

Předmendelovská, tedy negenetická úvaha
V přírodě přežívají a rozmnožují se jen nejlépe adaptovaní jedinci, jejichž potomci jsou jim podobní. Tedy pravděpodobně adaptovaní stejně jako rodiče. To je podle Darwina hlavní hnací motor evoluce, který popsal ve své známé knize O původu druhů přirozeným výběrem. Darwinova teorie nebyla pochopitelně první úvahou o přirozeném výběru, ale jako jedna z mála se proslavila a stala se velmi diskutovanou.

„Leč Přirozený Výběr, jak později uvidíme, je moc neustále připravená působit a je mnohem silnější, než slabá lidská snaha, stejně jako jsou díla přírody silnější, než díla umění.“

thumb|Současná adaptace vývojového stromu Způsoby omezení rozšíření znaků určitého jedince:


 * Omezení plodnosti jedince – infertilita, sterilita, nepřitažlivost pro druhé pohlaví.
 * Omezení počtu potomků – znevýhodněný jedinec neuživí a neochrání velký počet mláďat.
 * Mortalita jedince před reprodukcí – jedinec není schopen přežít.

Problémy přirozeného výběru v diskusi o evoluci
Hlavní příčinou zpochybňování přirozeného výběru jako hybatele evoluce je rozdíl mezi selektovaným fenotypem a dědičným genotypem. Mnoho zevních znaků je ovlivňováno působením interakce genů a negenetickými faktory, epigenetikou.

Při komplexním pohledu na dědičnost znaků není obtížné uvažovat o přirozeném výběru jako o velmi hrubém nástroji evoluce, ale pro vyjádření vztahu přirozeného výběru k diferenciaci nových druhů zatím nemáme dostatečné znalosti.

Související články

 * Selekce (genetická)
 * Vznik a vývoj druhů
 * Evoluce

Externí odkazy

 * Časopis vesmír – článek o Darwinově O původu druhů přirozeným výběrem
 * Přirozený výběr
 * Charles Darwin

Použitá literatura

 * ZRZAVÝ, Jan, David Storch, Stanislav Mihulka Jak se dělá evoluce : od sobeckého genu k rozmanitosti života. [s.l.] : Paseka, 2004.
 * DARWIN, Charles O vzniku druhů přírodním výběrem. Vyd. 3. Praha: Academia, 2007