Directional SelectionとDisruptive Selectionの違いとは?

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方向性選択と破壊的選択の大きな違いは、方向性選択が環境に最も適合した表現型を好むのに対し、破壊的選択は形質の中間値よりも極値を好むことである

さらに、方向性選択では単一の表現型が選択されるのに対し、破壊的選択では複数の表現型が選択される。

方向性選択と破壊的選択(多様化選択)は、集団の対立遺伝子頻度に影響を与える2種類の自然選択機構であり、安定化選択は、集団の対立遺伝子頻度に影響を与える3番目の自然選択機構です。

さらに、安定化選択は自然選択の第3のタイプで、集団がある形質値で安定化すると遺伝的多様性が減少する。

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Directional Selectionとは

方向性淘汰とは、自然淘汰の一種で、環境に最も適合した表現型が淘汰されることである

したがって、環境の変化が方向性選択の原動力となる。

さらに、特定の表現型をその反対側の表現型よりも選択するため、既存の変異は一方の端に移動する。

これは、世代を経るごとに目的の表現型の対立遺伝子頻度が上昇することによって起こる。

What is the Difference Between Directional and Disruptive Selection 図1:自然淘汰のパターン

さらに、明るい色の蛾より暗い色の蛾が選ばれるのは、方向性選択の一例です。

産業革命以前は、明るい色のコショウガが優勢であった。

しかし、産業革命によって、工場から噴出する煤煙のために樹皮の色が黒っぽくなった。

すると、明るい色の蛾は捕食者の鳥にとても見つかりやすくなってしまったのです。

そこで、色の濃い蛾がカモフラージュとして活躍するようになったのです。

破壊的選択とは

破壊的淘汰とは、中間的な表現型よりも極端な表現型を選択する自然淘汰機構の一種である

そして、この種の選択機構は、複数の雄の交尾戦略を持つ動物によく見られるものです。

例えば、ロブスターでは、中型のオスよりも大型のアルファオスが優位に立ち、力技で交尾相手を獲得する。

Directional vs Disruptive Selection:図2 自然淘汰パターンの効果

しかし、小型のオスは、同じテリトリー内で、アルファオスと一緒にメスとこっそり交尾することができる。

そのため、大型のアルファオスと小型の潜伏オスの両方が生き残ることができる。

しかし、アルファオスを追い越せず、こっそり交尾するには大きすぎる中型のオスは、生き残る頻度が少なくなる。

方向性選択と破壊的選択の類似性

  • 方向性淘汰と破壊性淘汰は、自然淘汰の仕組みの2つのタイプです。
  • 連続した世代で特定の表現型が選択される。
  • どちらも集団内の有利な表現型の対立遺伝子頻度を増加させる。
  • ただし、集団内で生物学的表現型を増やすことも減らすこともあります。
  • 集団内の表現型の数が減れば、バリエーションが減少する。
  • また、両者とも進化的適応度の高い個体を生み出す役割を担っている。
  • さらに、適応進化につながる。

方向性選択と破壊的選択の違い

定義

自然淘汰のうち、ある表現型が好まれ、対立遺伝子頻度が一方向に変化し続けるものを方向性淘汰、ある形質の極値が中間値より好まれるものを破壊性淘汰という。

意義

このように、方向性選択と破壊的選択の大きな違いは、方向性選択が環境中で最もよく生き残る特定の表現型の選択であるのに対し、破壊的選択は中間的表現型よりも極端な表現型の選択であることである

選択された表現型の数

また、方向性淘汰では単一の表現型が選択されるが、破壊的淘汰ではいくつかの極端な表現型が選択されることがあります。

したがって、これも方向性淘汰と破壊的淘汰の違いです。

バリエーション

方向性選択と破壊的選択のもう一つの違いは、方向性選択は集団内の変異を大きく減らすのに対し、破壊的選択は変異をある程度までしか減らさないことである

産業革命の後、明るい色の蛾より暗い色の蛾が選ばれたのは方向性選択の例であり、ロブスターの集団で中間的なオスよりアルファオスや「こっそり」オスが選ばれたのは破壊性選択の例です。

結論

方向性淘汰とは、環境に最も適合した表現型が他の表現型よりも選択される自然淘汰のメカニズムです。

集団の中で選択された表現型の対立遺伝子頻度が時間の経過とともに増加する。

一方、破壊的選択は、中間的な表現型よりも複数の極端な表現型が選択される自然淘汰のメカニズムです。

ここでは、2つ以上の表現型が選択される可能性がある

したがって、方向性選択と破壊的選択の大きな違いは、選択される表現型の種類とその重要性です。

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