décodage du théorème fondamental de la sélection naturelle de fisher
Formule :(varianceFitness, meanFitness) => meanFitness == 0 ? 'La condition moyenne ne peut pas être nulle' : varianceFitness / meanFitness
Comprendre le théorème fondamental de la sélection naturelle de Fisher
Le théorème fondamental de la sélection naturelle de Fisher est un concept clé en biologie évolutive, souvent comparé à la loi de la gravité en physique en raison de son importance fondamentale. Introduit par Ronald A. Fisher en 1930, le théorème relie le changement de la moyenne de l'aptitude d'une population à la variance génétique de l'aptitude au sein de cette population. Plongeons dans la formule, ses composants et sa signification dans le monde réel.
La formule et ses composants
La formule indique essentiellement que le taux d'augmentation de la forme moyenne d'une population est égal à la variance génétique additive de la forme :
(varianceFitness, meanFitness) => meanFitness == 0 ? 'La condition moyenne ne peut pas être nulle' : varianceFitness / meanFitnessCela peut être décomposé en deux composants principaux :
- varianceFitnessCeci est la variance génétique additive en fitness dans la population. Cela mesure combien les valeurs de fitness varient en raison des différences génétiques. En général, cela est mesuré en unités de fitness arbitraires qui quantifient les variations génétiques.
- fitnessMoyenC'est la condition physique moyenne de la population, calculée en prenant la somme de toutes les valeurs de condition physique et en divisant par le nombre d'individus. Cela est également mesuré en unités de condition physique.
En divisant la variance génétique additive en fitness par la fitness moyenne, le théorème fournit un taux d'augmentation de la fitness, ce qui nous aide à comprendre comment la sélection naturelle entraîne un changement évolutif.
Clarification des entrées et des sorties
Les entrées et les sorties de cette formule peuvent être un peu abstraites, alors rendons les plus tangibles :
- varianceFitness
Type : Numérique (mesuré en unités de fitness arbitraires)
Valeur d'exemple : 25,0 (des valeurs plus élevées indiquent une plus grande diversité génétique dans l'aptitude)
- fitnessMoyen
Type : Numérique (mesuré en unités de fitness arbitraires)
Valeur Exemple : 100,0 (la condition moyenne de la population)
Taux d'augmentation de la forme physique moyenne (numérique, mêmes unités que les entrées) résultats de la division. Par exemple, si varianceFitness est 25.0 et meanFitness est 100.0, le taux d'augmentation de la forme moyenne sera de 0.25.
Exemple du monde réel
Considérons une population de coléoptères où la forme physique des individus (mesurée par leur succès reproductif) varie en raison de différences génétiques. Supposons que nous avons les données suivantes :
varianceFitness30,0 unités de fitness
fitnessMoyen120,0 unités de fitness
Utilisant le théorème fondamental de Fisher, nous calculons :
(varianceFitness, meanFitness) => meanFitness == 0 ? 'La condition de la moyenne ne peut pas être zéro' : 30,0 / 120,0 = 0,25Ainsi, le taux d'augmentation de la condition moyenne de cette population de coléoptères en raison de la sélection naturelle est de 0,25 unités de condition. Cela signifie que la condition moyenne de la population devrait augmenter, reflétant l'adaptation évolutive.
Exemple de tableau de données
| Paramètre | Description | Valeur |
|---|---|---|
| varianceFitness | Variance génétique additive dans la fitness | 30,0 |
| fitnessMoyen | Fitness moyenne de la population | 120,0 |
| Taux d'augmentation de la forme physique moyenne | Résultat du théorème | 0,25 |
Questions fréquentes sur le théorème fondamental de la sélection naturelle de Fisher
Quelle est la signification du théorème ?
Le théorème met en évidence le pouvoir de la sélection naturelle dans les changements évolutifs d'une population en montrant comment la variance génétique contribue à l'augmentation de la condition physique moyenne.
Comment la forme physique est elle mesurée ?
La forme physique est généralement mesurée en termes de succès reproductif ou du nombre de descendants qu'un individu peut produire. C'est une valeur abstraite mais peut être quantifiée en unités arbitraires appropriées à l'étude.
Le théorème est il toujours précis ?
Bien qu'il fournisse un cadre solide, les populations réelles sont souvent confrontées à des facteurs tels que la dérive génétique, les mutations et les changements environnementaux qui peuvent affecter la forme physique et s'écarter du scénario idéal décrit par le théorème.
Résumé
Le théorème fondamental de la sélection naturelle de Fisher est un principe seminaire en biologie évolutive, quantifiant comment la variation génétique entraîne le changement adaptatif dans les populations. En comprenant et en appliquant ce théorème, les biologistes peuvent prédire et étudier la dynamique évolutive de diverses espèces.