Peppered Moths: A Natural Selection Case Study

I de tidlige 1950'ere kom H.B.D. Kettlewell, en engelsk læge med interesse for sommerfugl og mølindsamling, besluttede at undersøge de uforklarlige farvevariationer af den pebrede mal.

Kettlewell ønskede at forstå en tendens, der var blevet bemærket af forskere og naturforskere siden det tidlige 19. århundrede. Denne tendens, der blev observeret i de industrialiserede områder i Storbritannien, afslørede en peberfrugtbestand - én gang primært sammensat af lyse, gråfarvede individer - der nu primært bestod af mørkegrå individer. H.B.D. Kettlewell var fascineret: hvorfor havde denne farvevariation fundet sted i møpopulationen? Hvorfor var mørkegrå møll mere almindelig kun i industrielle områder, mens de var lysegrå møl var der stadig overvejende i landdistrikterne? Hvad betyder disse observationer?

Hvorfor forekom denne farvevariation?

For at besvare dette første spørgsmål begyndte Kettlewell at designe flere eksperimenter. Han antog, at noget i Storbritanniens industriregioner havde gjort det muligt for de mørkegrå møll at være mere succesrige end de lysegrå individer. Ved hjælp af sine undersøgelser konstaterede Kettlewell, at mørkegrå møl havde større egnethed (hvilket betyder, at de producerede, på gennemsnit, mere overlevende afkom) i industriområderne end lysegrå møl (som i gennemsnit producerede færre overlevende afkom). H.B.D. Kettlewells eksperimenter afslørede, at de mørkegrå møl ved en bedre blanding af deres levesteder var mere i stand til at undgå rovdyr fra fugle. På den anden side var de lysegrå møl lettere for fugle at se og fange.

instagram viewer

Mørkegrå møl tilpasset til industrielle levesteder

En gang H.B.D. Kettlewell havde afsluttet sine eksperimenter, spørgsmålet forblev: hvad var det der havde ændret møllens levested i industrielle regioner, der gjorde det muligt for de mørkere farvede individer at blande sig i deres omgivelser bedre? For at besvare dette spørgsmål kan vi se tilbage på Storbritanniens historie. I begyndelsen af ​​1700-tallet blev byen London - med dens veludviklede ejendomsrettigheder, patentrettigheder og stabil regering - fødested for Industrielle revolution.

Fremskridt inden for jernproduktion, fremstilling af dampmaskiner og tekstilproduktion katalyserede mange sociale og økonomiske ændringer, der nåede langt ud over Londons bygrænser. Disse ændringer ændrede arten af ​​det, der overvejende havde været en arbejdsstyrke i landbruget. Storbritanniens rigelige kulforsyninger leverede de energiressourcer, der var nødvendige for at brændstof til de hurtigt voksende metalbearbejdnings-, glas-, keramik- og bryggeindustrier. Fordi kul er ikke en ren energikilde, dens forbrænding frigav store mængder af sod i Londons luft. Sot afviklet som en sort film på bygninger, hjem og endda træer.

Midt i Londons nyindustrialiserede miljø befandt den peberede møl sig i en vanskelig kamp for at overleve. Sotbelagte og sorte sorte træstammer i hele byen og dræbte lav, der voksede op på barken og gjorde træstammer fra et lysegrå flettet mønster til en kedelig, sort film. De lysegrå, pepermønstrede møll, der engang blandede sig i den lavdækkede bark, stod nu ud som lette mål for fugle og andre sultne rovdyr.

Et tilfælde af naturlig udvælgelse

Teorien om naturlig selektion foreslår en mekanisme til udvikling og giver os en måde at forklare de variationer, vi ser i levende organismer, og de ændringer, der er tydelige i fossilregistret. Naturlige selektionsprocesser kan handle på en population enten for at reducere den genetiske mangfoldighed eller øge den. De typer af naturlig selektion (også kendt som selektionsstrategier), der reducerer den genetiske mangfoldighed inkluderer: stabilisering af selektion og retningsbestemt valg.

Udvælgelsesstrategierne, der øger den genetiske mangfoldighed, inkluderer diversificering af selektion, frekvensafhængig selektion og balanceringsudvælgelse. Casestudiet med peberede møl beskrevet ovenfor er et eksempel på retningsvalg: hyppigheden af ​​farvesorter ændrer sig dramatisk i den ene eller den anden retning (lysere eller mørkere) som svar på det dominerende habitat betingelser.

instagram story viewer