Selektion - Evolutionsfaktor

Warum haben Füchse im Wald rotes Fell und in der Arktis weißes? Das wird durch die Selektion beeinflusst.

Was ist Selektion? Was ist natürliche Auslese? Was bedeutet Selektion? Wodurch wird Selektion beeinflusst?

Simpleclub erklärt dir hier alles, was du wissen musst, um das Thema ganz einfach zu verstehen.

Selektion einfach erklärt

Die Selektion ist ein Ausleseprozess unter Individuen einer Population. Sie folgt dem Prinzip „survival of the fittest“.
Fit bedeutet hier anpassungsfähig und, dass das am besten angepasste Individuum überlebt.

Durch die Auslese werden nachteilige Gene eliminiert. Sie wird durch Selektionsfaktoren beeinflusst.
Es gibt abiotische Selektionsfaktoren, wie beispielsweise Wetter, Temperatur und Licht und biotische Selektionsfaktoren, zum Beispiel Konkurrenz, Fortpflanzung und Parasitismus.
Sie beeinflussen die Fitness eines Individuums und erzeugen einen Selektionsdruck.

Ein Beispiel dafür sind Tiere in kalten Regionen der Welt. Sie sind insgesamt häufig größer als Tiere in wärmeren Regionen, haben aber proportional kleinere Gliedmaßen, um die Wärme besser halten zu können. So ist es beispielsweise bei Eisbären im Vergleich zu Braunbären.

Selektion ist einer der Evolutionsfaktoren, der die Entwicklung und Veränderung von Lebewesen beeinflusst.

Selektion Definition

Selektion beschreibt das Prinzip der natürlichen Auslese, bei der nur die am besten angepassten Individuen überleben und sich fortpflanzen können.


Fitness

Die Fitness eines Individuums beschreibt die Fähigkeit, die eigenen Gene an den Genpool der nächsten Generation weiterzugeben (reproduktive Fitness).
Diese Fähigkeit wird stark durch die Anpassungsfähigkeit an Umwelteinflüsse bestimmt.
Das bedeutet, dass je größer die Fitness eines Individuums, desto besser ist es an die vorherrschenden Umwelteinflüsse (Selektionsfaktoren) angepasst.
Dadurch überlebt es leichter und länger und kann letztlich mehr Nachkommen zeugen. Die Anzahl der Nachkommen bestimmt dann wiederum die Fitness.

In dieser Grafik wird gezeigt, wie Umweltfakotren eine Löwenpopulation beeinflussen. Biotische und abiotische Faktoren führen zur Selektion, indem sie die Fitness einzelner Löwen minimieren oder maximieren.

Natürliche Selektion

Charles Darwin untersuchte verschiedene Lebewesen und definierte die Begriffe natürliche Selektion und „survival of the fittest“.
Letzteres bedeutet, dass die fittesten Individuen überleben.
Fit ist hier nicht ihm sportlichen Sinn gemeint, sondern heißt, dass Lebewesen, die am besten an ihre Umwelt angepasst sind, sich gegen weniger gut angepasste durchsetzen.

Sie besitzen also vorteilhafte Merkmale, mithilfe derer sie die Fortpflanzung und das Überleben ihrer Art sichern können.

Dafür müssen aber bestimmte Voraussetzungen erfüllt sein: Jede Art muss mehr Nachwuchs produzieren, als zum eigentlich Erhalt dieser Art notwendig ist.
Außerdem müssen diese Nachkommen in mindestens einem oder mehreren Merkmalen verschieden sein.

Natürliche Selektion Beispiel

Am besten lässt sich die natürliche Selektion am Beispiel des Birkenspanners erklären.
Der Birkenspanner ist ein Schmetterling, der entweder hell oder dunkel aussehen kann, denn er ist an die Farbe der Bäume seines Lebensraums angepasst. Wenn es in einem Gebiet helle Birken gibt, existieren dort auch hauptsächlich helle Birkenspanner.
In Regionen mit dunklen Birken sind auch die meisten Birkenspanner dunkel. Die Birken sind dort häufig aufgrund von Industrie und Abgasen verfärbt.

So sind beide Ausführungen der Schmetterlinge an ihren Lebensraum angepasst und besser vor Fressfeinden geschützt.
Sie haben dadurch einen sogenannten Selektionsvorteil, ihre Wahrscheinlichkeit zu überleben ist wesentlich höher und sie und können sich einfacher fortpflanzen.

Sexuelle Selektion

Sexuelle Selektion besagt, dass es innerhalb eines Geschlechts zu Konkurrenzkämpfen kommt.
So suchen sich Individuen beispielsweise die besten Fortpflanzungspartner und -partnerinnen aus.

Durch diese Art der Selektion werden Merkmale beeinflusst, die mit der Fortpflanzung von Lebewesen zu tun haben.

Innerhalb der sexuellen Selektion unterscheiden wir zwischen der intersexuellen Selektion, zwischen unterschiedlichen Geschlechtern, und der intrasexuellen Selektion, die innerhalb eines Geschlechts stattfindet.

Durch die sexuelle Selektion entstehen Unterschiede zwischen weiblichen und männlichen Lebewesen.

Beispiel sexuelle Selektion

Ein bekanntes Beispiel für die intersexuelle Selektion sind die Federn des männlichen Pfaus.
Sie sind für die Tarnung vor Fressfeinden natürlich viel zu auffällig. Allerdings dienen sie dazu, Weibchen zu beeindrucken. Wenn sich die Weibchen dann dazu entscheiden sich mit ihnen zu paaren, hilft das der Fortpflanzung der Art.

Bei der intrasexuellen Selektion besitzen die Individuen bestimmte Merkmale, die ihnen dabei helfen, sich gegen andere Individuen ihres Geschlechts durchzusetzen.
Wenn Hirsch zum Beispiel um ein Weibchen konkurrieren, tragen sie das als Kampf mit ihren Geweihen aus.

Künstliche Selektion

In der künstlichen Selektion wird der Mechanismus vom Menschen beeinflusst, um bestimmte Merkmale zu fördern.

Das kommt besonders oft in der Tierzucht zum Einsatz. Hunderassen sollen beispielsweise ein bestimmtes Aussehen haben oder Kühe sollen mehr Milch geben können.

Selektionstypen

Neben den Selektionsformen unterscheiden wir auch noch zwischen drei Selektionstypen: die stabilisierende, die transformierende und die disruptive Selektion.

Jede der drei Formen kann als einer der drei Typen vorliegen. Sie beziehen sich auf die Richtung des Selektionsdruck.
Was das genau bedeutet, schauen wir uns jetzt an.

In dieser Grafik werden alle drei Grafiktypen zwei mal gezeigt, einmal vor und einmal nach der Selektion. Vor der Selektion sehen alle drei Graphen aus wie Parabeln, also glockenartig. Auf der X-Achse steht die "phänotypische Variation" und auf der Y-Achse steht "Häufigkeit der Individuen vor und nach der Selektion. Vor der Selektion finden sich bei den Graphen an unterschiedlichen Stellen Individuen mit vorteilhaften (gekennzeichnet durch ein plus) und nachteligen (gekennzeichnet durch ein minus) Merkmalen. Vor der Selektion sind die Plus-Zeichen bei Graph 1 in der Mitte. An den Füßen sind Minus-Zeichen. Bei Graph 2 ist links am Fuß ein Minus und rechts am Fuß ein Plus und bei Graph 3 links und rechts an den Füßen Plus-Zeichen und in der Mitte ein Minus-Zeichen. Nach der Slektion istGraph 1 ist schmaler und steiler geworden, Graph 2 hat sich nach rechts verschoben, Graph 3 hat zwei Buckel entwickelt, die in der Mitte durch einen Spalt getrennt werden. Die Häufigkeitsmaxima verschieben sich also immer in Richtung der Plus-Zeichen. Das heißt, dass es nach der Selektion anteilig mehr Individuen mit vorteilhaften Merkmalen gibt, als vorher.

Stabilisierende Selektion

Bei der stabilisierenden Selektion existiert der Selektionsdruck von zwei Seiten, denn Lebewesen die Merkmale besitzen, die vom Durchschnitt abweichen, setzen sich nicht durch. Stattdessen werden Individuen mit „normalen“ Merkmalen gefördert.

Dadurch ist eine Population oder Art natürlich nicht sehr vielfältig.

Menschliche Neugeborene wiegen deswegen meistens ähnlich viel bei ihrer Geburt. Der Grund dafür: die Überlebenschance von Babies, die mehr oder weniger als der Durchschnitt wiegen, ist geringer.

Gerichtete Selektion

Die gerichtete Selektion wird auch transformierende Selektion genannt, da die vorteilhaften Merkmale hier in eine bestimmte Richtung vom Durchschnitt abweichen.
Den Selektionsdruck gibt es hier also von einer Seite.

Beutetiere, die schneller vor Raubtieren fliehen können als ihre Artgenossen, setzten sich so durch und geben dieses vorteilhafte Merkmal von Generation zu Generation an ihre Nachkommen weiter.

Aufspaltende Selektion

Die aufspaltende Selektion, auch disruptive Selektion genannt, hingegen fördert Abweichungen von Merkmalen in beide Richtungen, also beide Extreme. Individuen mit durchschnittlichen Merkmalen haben einen Nachteil.

Du hast bestimmt schon einmal von den Darwin-Finken gehört. Charles Darwin untersuchte an ihnen, wie sich ihre Schnäbel je nach Lebensraum verändern. Sie sind ein gutes Beispiel für disruptive Sektion.
Die Vögel, die auf der Insel lebten, auf der es viele Insekten gab, bildeten einen dünnen Schnabel, der das Fressen vereinfachte. Auf der anderen Insel hatten die Finken dickere Schnäbel, um die Nüsse dort knacken zu können.


Selektion Zusammenfassung

Durch Selektion wird entschieden, welche Individuen mit welchen Merkmalen sich gegen Individuen mit anderen Merkmalen durchsetzen.
Das bedeutet, sie überleben einfacher und pflanzen sich erfolgreicher fort.
Dadurch können sie ihre vorteilhaften Merkmale auch an ihren Nachwuchs vererben.

Wir unterscheiden zwischen natürlicher, sexueller und künstlicher Selektion.
Bei der natürlichen Selektion passen sich Lebewesen an ihre Umwelt an, bei der sexuellen gibt es einen Konkurrenzkampf innerhalb eines Geschlechts und bei der künstlichen greift der Mensch absichtlich in die Veränderung von bestimmten Merkmalen ein.

Diese drei Selektionsformen können als drei Selektionstypen existieren.
Wenn der Selektionsdruck von beiden Seiten wirkt und sich durchschnittliche Merkmale durchsetzen, nennt man das stabilisierende Selektion.
Wirkt der Selektionsdruck einseitig und es werden Merkmale gefördert, die in eine Richtung von der Norm abweichen, sprechen wir von transformierender Selektion.
Bei der disruptiven Selektion setzen sich Abweichungen in beide Richtungen durch.

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