Περιεχόμενο
Η φυσική επιλογή είναι ένας από τους τέσσερις βασικούς χώρους της εξελικτικής θεωρίας, παράλληλα με τη μετάλλαξη, τη μετανάστευση και την γενετική μετατόπιση. Η φυσική επιλογή λειτουργεί σε πληθυσμούς με μια ποικιλία χαρακτηριστικών, όπως χρωματισμό. Η κύρια προϋπόθεση του είναι ότι όταν υπάρχει ένα χαρακτηριστικό που επιτρέπει σε ένα άτομο να επιβιώσει καλύτερα σε ένα περιβάλλον από το άλλο, το πρώτο είναι πιο πιθανό να αναπαράγει. Η φυσική επιλογή συμβαίνει όταν πληρούνται τέσσερις προϋποθέσεις: η αναπαραγωγή, η κληρονομικότητα, η μεταβολή των φυσικών χαρακτηριστικών και η μεταβολή του αριθμού των απογόνων ανά άτομο.
Αναπαραγωγή
Προκειμένου η φυσική επιλογή να δράσει σε ένα δεδομένο πληθυσμό, ο πληθυσμός αυτός πρέπει να αναπαραχθεί για να δημιουργήσει μια νέα γενιά. Σε πολλές γενιές, τα άτομα με χαρακτηριστικά πιο κατάλληλα για το περιβάλλον τους τείνουν να αναπαράγουν περισσότερα από αυτά που δεν έχουν. Ως εκ τούτου, η φυσική επιλογή λειτουργεί για να μεγιστοποιήσει τον αριθμό των ατόμων με αυτά τα ευνοούμενα χαρακτηριστικά, ενώ εκείνα με λιγότερο ευνοϊκά γνωρίσματα σιγά-σιγά πεθαίνουν. Όσο υψηλότερος είναι ο ρυθμός αναπαραγωγής ενός πληθυσμού, τόσο μεγαλύτερη είναι η ανταγωνιστική πίεση σε ένα άτομο για να επιβιώσει. Αυτή η πίεση εξασφαλίζει ότι επιβιώνουν μόνο τα πιο κατάλληλα μέλη ενώ τα ασθενέστερα μέλη χάνονται. Συνεπώς, ο πληθυσμός σύντομα θα γεμίσει με μέλη που εμφανίζουν αυτά τα χαρακτηριστικά που δίνουν στο είδος μια καλύτερη πιθανότητα επιβίωσης.
Κληρονομικότητα
Η κληρονομικότητα λειτουργεί παράλληλα με την αναπαραγωγή, καθώς τα γονίδια των γονέων συνδυάζονται για να δημιουργήσουν τα γονίδια των απογόνων τους. Οι γονείς με ωφέλιμα γνωρίσματα πρέπει να περάσουν εκείνα τα χαρακτηριστικά στα απογόνους τους για να ενεργήσουν η φυσική επιλογή. Διαφορετικά, τα γονίδια που δημιουργούν τα πλεονεκτικά χαρακτηριστικά θα πεθάνουν με τους γονείς χωρίς να αντιγράφονται στην επόμενη γενιά. Η ειδίκευση γίνεται όταν τα μέλη ενός είδους απομονώνονται γεωγραφικά σε διαφορετικά περιβάλλοντα, επιτρέποντας μη σχετιζόμενες γραμμές κληρονομικότητας. Με την πάροδο του χρόνου, τα χαρακτηριστικά σε κάθε πληθυσμό αρχίζουν να διαφέρουν ώστε να τα ταιριάζουν καλύτερα σε διαφορετικά περιβάλλοντα. Τα πλεονεκτικά γονίδια για ένα περιβάλλον αρχίζουν να διαφέρουν από αυτά για ένα διαφορετικό περιβάλλον και οι δύο πληθυσμοί αρχίζουν να αποκλίνουν. Δεδομένου ότι υπάρχει αρκετός χρόνος, ο αριθμός των διαφορών μεταξύ των πληθυσμών μπορεί να γίνει τόσο μεγάλος που δεν μπορούν πλέον να αλληλοσυμπληρώνονται.
Διακύμανση των Χαρακτηριστικών
Η φυσική επιλογή μπορεί να συμβεί μόνο σε έναν πληθυσμό, όταν τα μέλη του πληθυσμού έχουν μια παραλλαγή στα μεμονωμένα χαρακτηριστικά. Για παράδειγμα, μια μελέτη της φυσικής επιλογής στο χρώμα σε ένα πληθυσμό απαιτεί διαφορετικά άτομα να έχουν διαφορετικά χρώματα. Χωρίς μια μεταβολή των χαρακτηριστικών, δεν υπάρχουν στοιχεία για τη φύση να "επιλέγει" πάνω από άλλους.
Διακύμανση της ικανότητας
Στη βιολογία, η φυσική κατάσταση έχει πιο τεχνικό νόημα από τον κοινό ορισμό της. Μέσα στο τέλος της εξέλιξης, η ικανότητα είναι η ικανότητα ενός οργανισμού να επιβιώσει και να αναπαραγάγει όσο το δυνατόν περισσότερο. Η μεταβολή των επιπέδων φυσικής κατάστασης σε μέλη ενός πληθυσμού αποτελεί προϋπόθεση για την εμφάνιση της φυσικής επιλογής. Ορισμένα άτομα πρέπει να έχουν χαρακτηριστικά που τους επιτρέπουν να επιβιώνουν καλύτερα και να αναπαράγονται πιο συχνά από άλλα. Διαφορετικά, η φυσική επιλογή δεν μπορεί να δράσει για να παράγει περισσότερα άτομα με ωφέλιμα χαρακτηριστικά και λιγότερα με λιγότερο χρήσιμα χαρακτηριστικά.