Vyvažovací výběr

Vyrovnávací výběr se vztahuje k formám přírodního výběru, které působí na udržení genetického polymorfismu (nebo více alel) v populaci. Vyrovnávací výběr je v protikladu ke směrovému výběru, který upřednostňuje jednu alelu.
Vyrovnaný polymorfismus je situace, kdy vyrovnávací výběr v populaci dokáže udržet stabilní frekvence dvou nebo více fenotypových forem. Všimněte si, že vyrovnávací výběr nemusí vždy vést k pozorovatelnému fenotypovému rozdílu, protože genotyp nemusí být jedna ku jedné s fenotypem.

Existuje několik hlavních mechanismů (které se v rámci dané populace nevylučují), jimiž přírodní výběr zachovává tuto variabilitu a v důsledku toho může vytvářet vyvážený polymorfismus. Dva nejlépe prozkoumané jsou výhoda heterozygotů (overdominance) a selekce závislá na frekvenci. Méně prozkoumanou alternativou je heterogenita prostředí.

Při heterozygotní výhodě má jedinec, který je heterozygotem v určitém genovém lokusu, větší fitness než homozygotní jedinec.
Dobře prostudovaným případem heterozygotní výhody je srpkovitá anémie. Tu lze pozorovat u lidských populací s lokusem pro určitý protein přítomný v hemoglobinu (důležitá složka krve). Jedinci, kteří jsou homozygoty pro recesivní alelu na tomto lokusu, trpí srpkovitou chorobou, nemocí, při níž jsou krevní buňky hrubě deformované a která často vede ke zkrácení života.

Jedinec heterozygotní v tomto lokusu netrpí srpkovitou chorobou, ale díky mírně nepravidelnému tvaru krvinek je odolný vůči malárii. Tato odolnost je zvýhodněna přirozeným výběrem v tropických oblastech, kde se malárie (běžné a smrtelné onemocnění způsobené prvokem Plasmodium falciparum) vyskytuje, a proto má heterozygot evoluční výhodu. Právě tímto způsobem přírodní výběr zachovává stabilní frekvence dominantních fenotypů heterozygotů i homozygotů.

Druhý důležitý mechanismus, kterým může přírodní výběr zachovat dvě nebo více fenotypových forem, je známý jako selekce závislá na frekvenci. Výběr závislý na frekvenci je forma výběru, při níž relativní zdatnost určitého fenotypu klesá, pokud se frekvence tohoto fenotypu stane příliš vysokou. Příkladem tohoto typu selekce jsou vztahy mezi parazity a jejich hostiteli. Následuje příklad: předpokládejme, že určitý parazit dokáže rozpoznat jeden ze dvou receptorů u svého hostitele, receptor nebo receptor , pokud existuje mnoho parazitů s receptorem, pak budou vybíráni hostitelé s receptorem, a to následně zvýší selekční tlak na parazity, kteří používají receptor, a tento vztah se bude dále kmitat sem a tam.

Doporučujeme:  Cvičení

Sheppard a Kwok experimentálně pozorovali selekci závislou na frekvenci u polymorfismu pásů a barev u evropských suchozemských plžů Cepaea nemoralis. Výběr závislý na frekvenci se často objevuje ve formě preference páření, což je typ pohlavního výběru.

V případě heterogenity prostředí, kdy podmínky prostředí kolísají, to může normálně selektovanému organismu poskytnout určitou výhodu. Příkladem může být pestřenka Biston betularia, která má tmavý i bílý polymorfní stav. Během sněžení, kdy jsou pole pokryta sněhem, jsou pravděpodobně selektivně zvýhodněny bílé formy. Když sníh zmizí, rovnováha se vychýlí opačným směrem.