stringtranslate.com

Фундаментальная теорема Фишера о естественном отборе

Фундаментальная теорема Фишера о естественном отборе — это идея о генетической изменчивости [1] [2] в популяционной генетике , разработанная статистиком и биологом-эволюционистом Рональдом Фишером . Правильный способ применения абстрактной математики теоремы к реальной биологии был предметом некоторых споров.

Говорится:

«Скорость увеличения приспособленности любого организма в любой момент времени равна его генетической вариации приспособленности в этот момент». [3]

Или в более современной терминологии:

«Скорость увеличения средней приспособленности любого организма в любое время, приписываемая естественному отбору, действующему через изменения частот генов , в точности равна его генетической вариативности приспособленности в этот момент». [4]

История

Теорема была впервые сформулирована в книге Фишера 1930 года «Генетическая теория естественного отбора» . [3] Фишер сравнил это с законом энтропии в физике , заявив, что «немало поучительно, что столь похожий закон занимает высшую позицию среди биологических наук». Модель квазисвязного равновесия была введена Мотоо Кимурой в 1965 году как приближение в случае слабого отбора и слабого эпистаза . [5] [6]

Во многом из-за вражды Фишера с американским генетиком Сьюэллом Райтом по поводу адаптивных ландшафтов , теорема была широко понята неправильно, как означающая, что средняя приспособленность популяции всегда будет увеличиваться, хотя модели показали, что это не так. [7] В 1972 году Джордж Р. Прайс показал , что теорема Фишера действительно верна (и что доказательство Фишера также было правильным, учитывая одну или две опечатки), но не нашел в ней большого значения. Сложность, на которую указал Прайс и которая затрудняла понимание, заключается в том, что теорема дает формулу для части изменения частоты генов, а не для всего изменения. Можно сказать, что это часть естественного отбора. [8]

Из-за мешающих факторов проверки фундаментальной теоремы довольно редки, хотя Болник в 2007 году проверил этот эффект на естественной популяции. [9]

Рекомендации

  1. ^ Кроу, Дж. Ф. (2002). «За Фишера, аддитивную генетическую изменчивость и фундаментальную теорему естественного отбора». Перспектива. Эволюция . 56 (7): 1313–1316. doi : 10.1554/0014-3820(2002)056[1313:phstfa]2.0.co;2. PMID  12206233. S2CID  198157405.
  2. ^ Лессард, Сабин (1997). «Возвращение к фундаментальной теореме Фишера о естественном отборе». Теоретическая популяционная биология . 52 (2): 119–136. дои : 10.1006/tpbi.1997.1324. ПМИД  9356328.
  3. ^ аб Фишер, РА (1930). Генетическая теория естественного отбора . Оксфорд, Великобритания: Clarendon Press.
  4. ^ Эдвардс, AWF (1994). «Основная теорема естественного отбора». Биологические обзоры . 69 (4): 443–474. doi :10.1111/j.1469-185x.1994.tb01247.x. PMID  7999947. S2CID  10052338.
  5. ^ Кимура, Мотоо (1965). «Достижение равновесия квазисвязи при изменении частот генов в результате естественного отбора». Генетика . 52 (5): 875–890. doi : 10.1093/генетика/52.5.875. ПМЦ 1210959 . ПМИД  17248281. 
  6. ^ Сингх, Рама С.; Кримбас, Костас Б. (28 марта 2000 г.). Эволюционная генетика: от молекул к морфологии. Издательство Кембриджского университета. п. 267. ИСБН 978-0-521-57123-4.
  7. ^ Провайн, Уильям Б. (май 2001 г.). Истоки теоретической популяционной генетики: с новым послесловием. Издательство Чикагского университета. стр. 140–166. ISBN 978-0-226-68464-2.
  8. ^ Прайс, GR (1972). «Фундаментальная теорема Фишера прояснилась». Анналы генетики человека . 36 (2): 129–140. doi :10.1111/j.1469-1809.1972.tb00764.x. PMID  4656569. S2CID  20757537.
  9. ^ Больник, Д.И.; Носил, П. (2007). «Естественный отбор в популяциях, подверженных миграционной нагрузке». Эволюция . 61 (9): 2229–2243. дои : 10.1111/j.1558-5646.2007.00179.x. ПМИД  17767592.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки

На Wikimedia Commons есть медиафайлы, связанные с фундаментальной теоремой Фишера о естественном отборе .