Tento mix čivavy a německé dogy ukazuje širokou škálu velikostí psích plemen vytvořených pomocí umělé selekce.
Mrkev selektivně vyšlechtěná na různé bílé a černé barvy.
Umělý výběr je šlechtění určitých vlastností na úkor jiných. Původně jej definoval Charles Darwin jako protiklad k procesu přirozeného výběru, při němž se rozdílné rozmnožování organismů s určitými znaky připisuje lepšímu přežití a reprodukční schopnosti v přirozeném prostředí organismu. Umělý výběr, který vede k nežádoucímu výsledku z hlediska člověka, se někdy nazývá negativní výběr (ale všimněte si, že tento termín má lépe zavedený význam jako typ přírodního výběru).
Charles Darwin tento termín původně použil jako ilustraci svého návrhu širšího procesu přírodního výběru. Všiml si, že mnoho domestikovaných zvířat a rostlin má zvláštní vlastnosti, které se vyvinuly záměrným podporováním chovného potenciálu jedinců, kteří měli žádoucí vlastnosti, a odrazováním od chovu jedinců, kteří měli méně žádoucí vlastnosti.
Kontrast k přírodnímu výběru
Rozdíl mezi přirozeným a umělým výběrem spočívá v rozdílnosti prostředí organismů, které jsou předmětem obou procesů. Při umělém výběru je fitness, tedy množství potomstva, kterým jedinec přispívá do populace ve srovnání s ostatními jedinci v téže populaci organismu, částečně definován projevem znaků, které jsou lidmi vybírány. Protože lidé buď úmyslně, nebo neúmyslně vykonávají kontrolu nad tím, které organismy v populaci se rozmnožují nebo kolik potomků produkují, rozložení znaků v populaci organismů se změní.
Je třeba zdůraznit, že mezi genetickými procesy, které jsou základem umělého a přírodního výběru, není žádný skutečný rozdíl a že pojem umělého výběru byl poprvé zaveden jako ilustrace širšího procesu přírodního výběru. Proces selekce se označuje jako „umělý“, když lidské preference nebo vlivy mají významný vliv na vývoj určité populace nebo druhu.
Příklady umělého výběru
Většina příkladů umělého výběru spadá do kategorie selektivního šlechtění, kdy jsou jednotliví jedinci vybíráni do chovu, protože mají žádoucí vlastnosti, nebo jsou z chovu vyloučeni, protože jejich vlastnosti jsou nežádoucí. Oba procesy přispěly k domestikaci zvířat a rostlin člověkem.
Nejzřetelnějším příkladem umělého výběru je řada specializovaných tělesných tvarů a dokonce i typů osobnosti vyšlechtěných domestikovaných psů. Široká škála velikostí a tvarů, od jezevčíka po vlkodava, ukazuje sílu umělého výběru prostřednictvím selektivního chovu. Systematické selektivní šlechtění vedlo k extrémním vlastnostem, jako je velká velikost a stravovací návyky německé dogy oproti malé velikosti čivavy. Je možné, že v rámci umělé selekce jsou selektovány vlastnosti – například agresivní chování u malých psů – které by v přirozeném prostředí bez vlivu člověka byly selektovány proti. Vzhledem k tomu, že oba organismy mají z toho druhého významný prospěch, lze to označit za symbiotický vztah.
Některé vlastnosti mohou být neúmyslně podporovány, zatímco záměrně se vybírá požadovaný výsledek. Například domácí kuře bylo vyšlechtěno tak, aby relativně rychle dosáhlo velké velikosti (ve srovnání se svými divokými předky). Výsledné změny ve střevech kuřete byly provedeny na úkor zmenšení mozku a relativně menších kostí nohou; tyto poslední změny nebyly záměrnou umělou selekcí, ale paralelním procesem, který se někdy nazývá „nevědomá selekce“.
Obraz býka plemene Shorthorn od J. Loadera z roku 1845 ukazuje, jak lze zvířata šlechtit na velikost.
Je také možné, že lidé vyvíjejí umělý selekční tlak na vlastní druh, ať už neúmyslně prostřednictvím sociálních tlaků, nebo záměrně. Nejextrémnějším příkladem jsou eugenické snahy, při nichž se těm, kteří mají „nežádoucí“ vlastnosti, brání v reprodukci a ti, kteří mají „žádoucí“ vlastnosti, jsou k reprodukci naopak povzbuzováni.
Záměrné využívání selekční síly se stalo běžným jevem v experimentální biologii, zejména v mikrobiologii a genetice. Při všudypřítomné laboratorní technice v genovém inženýrství se geny vnášejí do buněk v buněčné kultuře, obvykle bakterií, na malé kruhové molekule DNA zvané plazmid v procesu zvaném transfekce. Zájmový gen je na plazmidu doprovázen reportérovým genem nebo „selektovatelným markerem“, který kóduje specifickou vlastnost, jako je odolnost vůči antibiotikům nebo schopnost růstu ve vysokých koncentracích soli. Buňky pak mohou být kultivovány v prostředí, které by normální buňky zabilo, ale je příznivé pro ty, které přijaly a exprimovaly geny na plazmidu. Exprese reportérového genu tak slouží jako signál, že se v buňkách exprimuje také gen, který je předmětem zájmu.
Studie v evoluční fyziologii, genetice chování a dalších oblastech biologie organismů rovněž využívají záměrný umělý výběr, ačkoli delší generační doba a větší obtížnost rozmnožování mohou u obratlovců činit takové projekty náročnými.