Biologi 2 - kapittel 1

Evolusjonsteorien

En teori som bygger på stadige observasjoner som underbygger den. Den er godtatt i vitenskapen etter over 150 års observasjoner og forsøk, og all moderne biologi bygger på den. Den baserer seg på den moderne syntesen, som fletter sammen genetikk, matematikk og økologi.

Hva beskriver evolusjon?

Evolusjon beskriver endringer i livet på jorda.

Mikroevolusjon

Evolusjonen av ulike gener, altså hvordan genene i en populasjon kan endre seg over noen få generasjoner.

Makroevolusjon

Handler om konsekvensene disse forandringene får for organismer og arter, altså hvordan en art kan gi opphav til én eller flere nye arter over et lengre tidsspenn.

Hva er hovedforskjellen mellom mikroevolusjon og makroevolusjon?

Hovedforskjellen er tidsskalaen endringene studeres på.

Hva evolverer (forandrer seg over tid), og hva blir selektert?

Det som evolverer, er genene, mens det som blir selektert, er individer.

Selektert

Betyr at én variant overlever bedre eller kopierer sitt genmateriale mer effektivt enn en annen variant.

Når kom Charles Darwins bok "On the Origin of Species" ut, og hva presenterer den?

Boken kom ut i 1859 og presenterer Darwins evolusjonsteori, der populasjonene har utviklet seg gjennom mange generasjoner ved naturlig utvalg. Den er ansett som et av de viktigste vitenskapelige verkene gjennom tidene.

Naturlig utvalg

En prosess som fører til tilpasninger til miljøet, og en mekanisme som gjør at populasjoner blir tilpasset miljøet sitt.

Hvilke andre mekanismer kan føre til en endring av den genetiske sammensetningen i en populasjon (altså evolusjon)?

Disse mekanismene kalles genflyt og genetisk drift.

Hvilke tre forutsetninger må være til stede for at evolusjon ved naturlig utvalg skal skje?

Det må fødes flere individer enn det kan vokse opp.

Det må finnes arvelig variasjon mellom individene.

Det må forekomme en seleksjon, som betyr at de individene som er best tilpasset miljøet de lever i, har størst sjanse til å overleve og overføre flest gener til neste generasjon.

Reproduksjon

Evnen til å lage kopier av seg selv, og en av forutsetningene for evolusjon.

Hvorfor produserer de aller fleste organismer avkom i overflod?

Det produseres mange flere avkom enn det som kan vokse opp, og de fleste avkommene dør før de rekker å reprodusere seg. Populasjoner har evnen til å vokse eksponentielt, noe som skaper voldsom konkurranse.

Hvilke faktorer begrenser populasjonsveksten for organismer som produserer avkom i overflod?

Populasjonen blir begrenset av konkurranse, predasjon, sult, sykdom, stress og opphoping av avfallsstoffer.

Hva er den andre forutsetningen for evolusjon ved naturlig utvalg?

At egenskaper går i arv fra én generasjon til den neste, der genene, kodet i arvematerialet, blir nedarvet.

Mutasjoner

Varige endringer i en organismes arvemateriale, som skaper nye varianter av gener.

Hvordan oppstår genetisk variasjon hos organismer som formerer seg kjønnet?

Gametene (kjønnscellene) fra foreldrene smelter sammen og gir nye kombinasjoner av gener.

Halvparten av genene kommer fra hver av foreldrene, og det er tilfeldig hvilken utgave av hvert kromosompar som havner i kjønnscellene.

Det kan skje en overkrysning mellom kromosomene under dannelsen av kjønnsceller.

Hvorfor er variasjon viktig for evolusjonen?

Variasjonen gjør at evolusjonen får stadig nye genkombinasjoner å jobbe med. Liten variasjon fører ofte til skader for populasjonen og kan gjøre den sårbar, for eksempel i monokulturer eller små populasjoner.

Seleksjon

Den tredje forutsetningen for evolusjon ved naturlig utvalg, der de individene som er best tilpasset miljøet de lever i, har størst sjanse til å overleve og får overført flest gener til neste generasjon ved at de får flest avkom.

Hvordan påvirker seleksjon en populasjon over tid?

Fordi prosessene skjer om igjen og om igjen, består populasjonen etter hvert av individer som er bedre og bedre tilpasset de fysiske og biologiske omgivelsene de lever i.

Fitness

Et uttrykk for hvor mye ens eget genmateriale er med i de fremtidige generasjonene i populasjonen i forhold til de andre individenes genmateriale. Et individ med høy fitness bidrar med mer genmateriale til neste generasjon.

Hva er ikke et mål eller en hensikt med evolusjonen?

Det er ikke noe mål eller noen hensikt med evolusjonen, og ingen guddommelighet står for seleksjonen. Evolusjonen sies ofte å være en blind prosess fordi den ikke kan se fremover i tid eller planlegge.

På hva virker den naturlige seleksjonen, og hva utvikler seg over tid?

Den naturlige seleksjonen virker på individer, ikke på arter eller populasjoner. Det som blir nedarvet, er gener. Det er populasjonene som utvikler seg over tid, ikke individene.

Hvordan skjer evolusjonen ofte, og hvilke typer løsninger resulterer den i?

Evolusjonen skjer ofte gradvis og i små skritt ved å flikke på eksisterende løsninger. Disse løsningene trenger ikke å være de mest optimale eller ideelle, men er de beste av de som er tilgjengelige.

Kompromisser i utforming

For at et individ som helhet skal fungere best mulig, må det foregå kompromisser mellom ulike egenskaper, da en egenskap kan være en fordel i én situasjon, men en ulempe i en annen (f.eks. ørestørrelse eller benlengde).

Hvilke tre måter kan naturlig seleksjon påvirke egenskapene i en populasjon på?

Den kan virke stabiliserende, være rettet eller virke splittende.

Stabiliserende seleksjon

Velger bort de individene som er ekstreme (f.eks. høyere eller lavere enn gjennomsnittet), slik at det blir flest av genvariantene som gir gjennomsnittlig egenskap.
Rettet seleksjon

Seksuell seleksjon

En type seleksjon som er knyttet til selve formeringen, og som oppstår når et individ kan velge sin seksuelle partner.

Hvilke to typer seksuell seleksjon finnes det?

Den kan være interseksuell eller intraseksuell.

Interseksuell seleksjon

Hunnene velger hannen på bakgrunn av egenskaper hos ham (f.eks. påfuglhunner som velger hvilken hann de vil pare seg med).
Intraseksuell seleksjon

Hvorfor kan seksuell seleksjon føre til utvikling av egenskaper som virker ulogiske eller farlige, som en dominant paradisfuglhanns fjærdrakt som hemmer flygning?

Flere teorier peker på at det kan være et samsvar mellom hannens utseende og hans generelle helsetilstand eller "gode gener". Dersom en hann overlever med en slik hemmende drakt, signaliserer det høy kvalitet, noe som gir ham høy fitness fordi hunnene velger å pare seg med ham.

Hvordan kan konkurranse mellom hanner foregå etter selve paringen?

Konkurranse kan oppstå mellom sædcellene fra ulike hanner (spermiekrig), spesielt når hunner parer seg med flere hanner. Hannens kjønnsorgan kan være tilpasset for å fjerne sæd fra andre hanner, eller hannen kan forbli med hunnen for å sikre befruktning.

Hva er ofte forklaringen på at kjønnene hos mange dyr til dels er svært ulike?

Seksuell seleksjon. Hannene har ofte jobben med å gjøre seg synlig og attraktiv, mens forskjellen forsterkes av seleksjon for kamuflasjefarger hos hunnen, spesielt når hun ruger egg.

Kunstig seleksjon

Når individet som blir valgt ut, er valgt av mennesket, i stedet for at den naturlige seleksjonen påvirker hvem som skal overleve og reprodusere.

Hva er hensikten med kunstig seleksjon?

Hensikten er ofte å utvikle varianter med spesielle egenskaper, som matplanter med høyt næringsinnhold, rask vekst, høy motstand mot sykdommer, eller å utvikle ulike hunderaser.

Avl

En form for kunstig seleksjon, ofte med et mål om å utvikle varianter med spesielle egenskaper.
Innavl

Hvilke negative konsekvenser kan avl og innavl ha?

Avl fører ofte til sykdom og opphopning av sykdommer hos individene. Innavl gir liten genetisk variasjon, og dermed særlig økt sannsynlighet for sykdommer og defekter hos avkommet.

Hvordan har genteknologien endret avlsarbeidet?

Med genteknologi kan forskere overføre enkeltgener mellom individer av samme art eller mellom individer som ellers ikke kunne ha utvekslet gener. De kan også fjerne gener eller skru dem av eller på, noe som gjør at avlsarbeidet ikke lenger er begrenset av de genene som i utgangspunktet finnes i populasjonen.

Tilpasning

Forandring hos en organisme som gjør organismen bedre egnet til å overleve i bestemte omgivelser