Cuplare asortativă

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Avvertenza
 Informațiile prezentate nu sunt sfaturi medicale și este posibil să nu fie corecte. Conținutul are doar scop ilustrativ și nu înlocuiește sfatul medicului: citiți avertismentele .
Bărbat din Phidippus audax

Împerecherea asortativă pozitivă sau asortativă este un model de împerechere non-aleatoriu în care indivizii cu genotipuri și / sau fenotipuri similare se împerechează mai frecvent decât s-ar fi așteptat într-un model de împerechere aleatorie. Exemple de fenotipuri similare includ construcția, pigmentarea pielii și vârsta etc. [1]

Dimpotrivă, în împerecherea mai puțin frecventă dezasortativă (sau asortativă negativă), indivizii cu genotipuri similare se împerechează mai rar decât s-ar fi așteptat în împerecherea ocazională.

Ambele cazuri au ca rezultat frecvența unor genotipuri care diferă considerabil de frecvențele prezise de principiul Hardy-Weinberg , care afirmă că frecvențele alelei și genotipului ar trebui să rămână constante în cadrul unui sistem de împerechere aleatorie. În special, împerecherea asortativă crește adesea proporția de indivizi homozigoti , în timp ce împerecherea dezasortativă tinde să ducă la un număr mai mare de heterozigoti . [2]

Cauze

Doi gândaci ( Chrysomelidae )

Au fost propuse mai multe ipoteze pentru a explica fenomenul împerecherii asortative, [3] care probabil a provenit dintr-o combinație de mai mulți factori, care variază de la specie la specie.

Împerecherea asortativă bazată pe mărimea corpului poate fi o consecință a concurenței intra-sexuale. La unele specii, dimensiunea se corelează cu fecunditatea feminină. Prin urmare, masculii aleg să se împerecheze cu femelele mai mari și, în consecință, masculii mai mari concurează cu masculii mai mici în curtarea femelelor mai mari. Exemple de specii care prezintă acest tip de împerechere includ păianjenul Phidippus Clarus și gândacul Diaprepes abreviat . [4] [5] În alte cazuri, femelele mai mari sunt mai capabile să reziste încercărilor de curtare masculină, astfel încât numai masculii mai mari sunt capabili să se împerecheze cu ei.

Împerecherea asortativă poate fi, de asemenea, o consecință a concurenței sociale. Caracteristicile unor indivizi pot indica abilități particulare care le permit să ocupe teritorii mai bune. Persoanele cu caracteristici similare care ocupă teritorii similare sunt mai predispuse la împerechere între ele. În acest caz, împerecherea asortativă nu apare neapărat dintr-o alegere, ci mai degrabă din apropierea fizică. Acest comportament a fost observat la unele specii de păsări albastre occidentale, deși nu există dovezi definitive că împerecherea asortativă este factorul cauzator al culorii particulare a acestor specii. [6] Împerecherea asortativă la diferite specii poate fi, prin urmare, rezultatul mai multor factori care coincid între ei.

Exemple de împerechere asortativă la animale

Broască japoneză comună

La animale, împerecherea asortativă are loc în principal în raport cu mărimea și culoarea corpului.

Împerecherea asortativă legată de corp predomină la multe specii de vertebrate și nevertebrate . A fost observat la hermafroditi , de exemplu la melcul de pământ Bradybaena pellucida . Unul dintre motivele prezenței sale poate fi concurența reciprocă între indivizii acestei specii, care asigură atât gametele femele, cât și masculii în timpul unei singure împerecheri. Prin urmare, persoanele de dimensiuni similare pot fi facilitate în schimb. În plus, se știe că indivizii mai mari ai speciilor hermafrodite produc mai multe ouă, astfel încât selectivitatea reciprocă în împerechere capătă o semnificație importantă la această specie. [7] Dovezi ale împerecherii asortative în ceea ce privește mărimea au fost găsite și la un melc de mangrove numit Littoraria ardouiniana și la broasca comună japoneză, Bufo japonicus. [8] [9]

Al doilea tip de împerechere asortativă implică colorarea. Acest tip de împerechere este comun la speciile de păsări albastre monogame, cum ar fi Sialia Tadallafil și Sialia mexicana . La ambele specii, masculii cu culori vii se împerechează cu femelele cu culori vii, la fel cum indivizii mai puțin vii se împerechează între ei. Păsările albastre din est se împerechează selectiv și pe baza agresivității teritoriale, datorită concurenței puternice cu rândunelele pentru locurile de cuibărit. Două persoane extrem de agresive își vor putea proteja mai bine cuibul, motiv pentru care păsările de acest tip sunt încurajate să se împerecheze selectiv între ele. [10] Un alt exemplu de împerechere asortativă cu privire la culoare este prezent într-o populație polimorfă de salamandre ( Plethodon cinereus ), care este selectivă pentru prezența sau absența dungi pe corp. [11]

Împerecherea asortativă se găsește și la multe alte specii de păsări monogame. Speciile monogame sunt adesea implicate în îngrijirea biparentală a descendenților lor. Deoarece bărbații sunt responsabili pentru descendenți la fel de mult ca femeile, ambele sexe sunt implicate în alegerea selectivă și reciprocă a partenerului. Alegerea reciprocă a partenerului apare atunci când ambele sexe caută un partener care să își poată maximiza capacitatea fizică. Ornamentele păsărilor, atât masculine, cât și feminine, pot indica o stare generală bună, gene mai bune sau atitudini parentale mai bune. [6]

Exemple de împerechere asortativă la oameni

Fenomenul împerecherii asortative umane a fost observat și studiat pe scară largă. În 1903, Pearson și colegii săi, după ce au studiat aproximativ 1000 de cupluri, au găsit corelații puternice între înălțime, întinderea brațului și lungimea antebrațului stâng între soți și soții. [12] Dar nu se oprește aici, dacă unui bărbat i se oferă trei imagini cu femei, dintre care doar una este modificată pentru a se asemăna cu el, el va părea să prefere fața feminină care seamănă cu a lui. [13] Cu toate acestea, același rezultat nu se aplică în selectarea fețelor masculine de către femei. [13] În afara aspectului fizic, împerecherea asortativă la om are loc pe baza unei game largi de caracteristici. Sunt incluse aspectele socio-economice, educaționale, religioase, politice, rasiale, etnice, culturale, de personalitate și psihologice. [14] S-au găsit dovezi ale prezenței formelor de împerechere asortative la oameni cu privire la altruism . Mai multe cupluri au arătat similitudini în ceea ce privește contribuția la îmbunătățirea afacerilor publice sau la spiritul de caritate , iar acest lucru poate fi atribuit tendinței umane de a se împerechea printr-o alegere bazată mai degrabă pe generozitate decât pe convergență fenotipică. [15] Greenwood și colegii (2015) au arătat că și cuplurile aleg pe baza nivelului educațional și că această tendință s-a consolidat în timp. [16] Cuplarea asortativă bazată pe similitudini genomice joacă un rol important în nunta Statelor Unite . Soții sunt, de obicei, mai asemănători genetic decât doi indivizi aleși aleatoriu. [17] Probabilitatea căsătoriei crește cu aproximativ 15% dacă există o asemănare genetică între indivizi. Cu toate acestea, unii cercetători susțin că acest tip de împerechere asortativă este cauzată exclusiv de stratificarea populației (faptul că oamenii sunt mai predispuși să se căsătorească în cadrul subgrupurilor etnice). [18] În același timp, indivizii prezintă o tendință de împerechere asortativă pe baza genelor de histocompatibilitate prezente pe cromozomul 6 . Indivizii se simt mai atrași de mirosul diferitelor subiecte din această regiune. Acest lucru promovează heterozigoza pentru MHC la copii, ceea ce înseamnă că îi face mai puțin vulnerabili la agenții patogeni . În afară de oameni, împerecherea asortativă bazată pe regiunea de codificare a MHC a fost studiată pe larg la șoareci și a fost găsită și la pești. [19]

Efecte

Diversitate genetică

Împerecherea asortativă are o varietate de caracteristici și poate întări legătura de împerechere pentru a crește fertilitatea. Strategia de împerechere poate determina creșterea relației genetice, ceea ce poate facilita comunicarea și altruismul. În schimb, împerecherea dezasortării reduce rudenia genetică între membrii familiei. În cele din urmă, efectul cuplării asortative este de a crește capacitatea de fitness incluzivă , adică suma comodităților individului și a tuturor descendenților. De exemplu, în cazul păsărilor albastre, împerecherea asortativă pentru agresiunea teritorială crește probabilitatea părinților de a obține un cuib sigur pentru descendenții lor, ceea ce la rândul său crește probabilitatea de supraviețuire a noilor descendenți. [6] La păsările în care colorarea este sinonimă cu o bună sănătate și fecunditate, împerecherea asortativă pozitivă bazată pe culoare crește probabilitatea ca genele transmise descendenților să fie în stare bună.

Cu toate acestea, împerecherea între indivizi care sunt prea asemănători genetic, numită consangvinizare, reduce comoditatea selectivității, deoarece expune un individ la un risc mai mare de a acumula trăsături recesive dăunătoare, care duc la boli autozomale recesive . [20] Deși diversificarea genetică este văzută în general ca o strategie de adaptare în situații imprevizibile, scăderea diversității genetice poate oferi stabilitate în situații predictibile. [21] De exemplu, la păsări , împerecherea asortativă din cauza agresiunii poate duce la îngrijirea inadecvată a părinților. În acest caz, o strategie alternativă poate fi împerecherea dezasortării, în care individul agresiv păzește cuibul, în timp ce celălalt individ se hrănește și păstrează descendenții. Această diviziune a muncii crește șansele de supraviețuire a descendenților. Un exemplu clasic este cazul vrabiei cu gât alb ( Zonotrichia albicollis ). Această pasăre prezintă două varietăți de colorare - dungi albe și dungi întunecate. La ambele sexe, păsările cu dungi albe sunt mai agresive și teritoriale, în timp ce păsările cu dungi întunecate sunt mai potrivite pentru a oferi îngrijire părintească descendenților. [22] Prin urmare, împerecherea asortativă la aceste păsări permite o împărțire eficientă a muncii în ceea ce privește protecția și îngrijirea noilor descendenți.

Împerecherea asortativă pozitivă este elementul cheie care conduce la izolarea reproductivă într-o specie, care la rândul său poate duce la speciație simpatrică. Speciația simpatică este definită ca evoluția unei specii noi, fără izolare geografică. Speciația de împerechere asortativă a avut loc la mai multe specii, cum ar fi spalacția lui Ehrenberg , cicadele și sonde de porumb .

Notă

  1. ^ MacDougall AK, Montgomerie, R. (2003). Împerecherea asortativă prin culoarea penajului pe bază de carotenoizi: un indicator al calității la căprioarele americane, Carduelis tristis . Naturwissenschafte , (90): 464.
  2. ^ Raven, P., Johnson, GB, Mason, KA, Losos, JB, Singer, SS (Eds.) (2011). Biologie (ediția a IX-a). NY: McGraw Hill. 401-402.
  3. ^ Yuexin Jiang, Daniel I. Bolnick și Mark Kirkpatrick, „Împerecherea asortativă la animale” ( PDF ), în The American Naturalist , vol. 181, nr. 6, 2013, pp. E125-E138. (Arhivat din original la 24 septembrie 2015) .
  4. ^ Chad D. Hoefler, Alegerea unui bărbat masculin și asocierea mărimii-asortative într-un păianjen sărit, Phidippus clarus , în Animal Behavior , vol. 73, nr. 6, 1 iunie 2007, pp. 943-954, DOI : 10.1016 / j.anbehav.2006.10.017 . Adus la 22 noiembrie 2015 .
  5. ^ Ally R. Harari, Alfred M. Handler și Peter J. Landolt, împerechere asortativă pentru dimensiuni, alegere masculină și alegere feminină în gândacul curculionid Diaprepes abreviat , în Animal Behavior , vol. 58, nr. 6, 1 decembrie 1999, pp. 1191-1200, DOI : 10.1006 / anbe.1999.1257 . Adus la 22 noiembrie 2015 .
  6. ^ a b c Anne C. Jacobs, Jeanne M. Fair, Marlene Zuk, Coloration, Paternity and Assortative Mating in Western Bluebirds ( PDF ), în International Journal of Behavioral Biology , vol. 121, 2014, pp. 176-186.
  7. ^ (EN) Kazuki Kimura, Takahiro Hirano și Satoshi Chiba, împerechere asortativă cu privire la dimensiune în melcul de pământ simultan hermafrodit Bradybaena pellucida , în ethologica acta, vol. 18, nr. 3, 20 noiembrie 2014, pp. 265-268, DOI : 10.1007 / s10211-014-0211-7 . Adus la 22 noiembrie 2015 .
  8. ^ (EN) PT Terence Ng și Gray A. Williams, Preferința depășirii dimensiunilor bărbaților masculini și asocierea sa cu împerecherea asortativă a mărimii în melcul mangrovei, Littoraria ardouiniana , în Ethology , vol. 120, n. 10, 1 octombrie 2014, pp. 995-1002, DOI : 10.1111 / eth.12271 . Adus la 22 noiembrie 2015 .
  9. ^ (EN) Kazuko Hase și Masakazu Shimada, Femei poliandrie și împerecherea asortativă a mărimii în populațiile locale izolate ale bufului comun japonez Bufo japonicus , în Biological Journal of the Linnean Society, vol. 113, nr. 1, 1 septembrie 2014, pp. 236-242, DOI : 10.1111 / bij.12339 . Adus la 22 noiembrie 2015 .
  10. ^ Morgan R. Harris și Lynn Siefferman, competiția interspecifică influențează beneficiile de fitness ale împerecherii asortative pentru agresiunea teritorială la păsările albastre din est (Sialia sialis) , în PLoS ONE , vol. 9, nr. 2, 6 februarie 2014, pp. e88668, DOI : 10.1371 / journal.pone.0088668 . Adus la 22 noiembrie 2015 .
  11. ^ Împerecherea asortativă într-o salamandră polimorfă - Copeia | HighBeam Research , la www.highbeam.com . Adus la 22 noiembrie 2015 (arhivat din original la 31 mai 2016) .
  12. ^ Asortarea împerechere în om: un studiu cooperativ , în Biometrika , vol. 2, nr. 4, 1 noiembrie 1903, pp. 481-498, DOI : 10.2307 / 2331510 . Adus la 23 noiembrie 2015 .
  13. ^ a b Ferenc Kocsor, Rita Rezneki și Szabolcs Juhász, Preferință pentru asemănarea și atractivitatea facială în alegerea partenerului uman , în Arhivele Comportamentului Sexual , vol. 40, nr. 6, 1 decembrie 2011, pp. 1263-1270, DOI : 10.1007 / s10508-010-9723-z . Adus la 23 noiembrie 2015 .
  14. ^ (EN) Benjamin W. Domingue, Jason Fletcher și Dalton Conley, împerechere asortativă genetică și educațională în rândul adulților din SUA , în Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 111, nr. 22, 3 iunie 2014, pp. 7996-8000, DOI : 10.1073 / pnas.1321426111 . Adus la 23 noiembrie 2015 .
  15. ^ (EN) Tognetti A., C. și M. Berticat Raymond, împerechere asortativă bazată pe cooperare și generozitate , în Journal of Evolutionary Biology, vol. 27, n. 5, 1 mai 2014, pp. 975-981, DOI : 10.1111 / jeb.12346 . Adus la 23 noiembrie 2015 .
  16. ^ Jeremy Greenwood, Nezih Guner, Georgi Kocharkov și Cezar Santos, Modelul căsătoriei, divorțului, educației și participării la forța de muncă a femeilor căsătorite , în Jurnalele economice americane: Macroeconomie , 2015.
  17. ^ Guang Guo, Lin Wang și Hexuan Liu, împerechere asortativă genomică în căsătorii în Statele Unite , în PLoS ONE , vol. 9, nr. 11, 10 noiembrie 2014, DOI : 10.1371 / journal.pone.0112322 . Adus la 23 noiembrie 2015 .
  18. ^ (EN) Abdel Abdellaoui, Karin JH Verweij și Brendan P. Zietsch, Nici o dovadă genetică pentru împerecherea asortativă Că dincolo de doi la stratificarea populației , în Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 111, nr. 40, 7 octombrie 2014, pp. E4137-E4137, DOI : 10.1073 / pnas.1410781111 . Adus la 23 noiembrie 2015 .
  19. ^ Raphaëlle Chaix, Chen Cao și Peter Donnelly, Mate Choice in Humans MHC-Dependent? , în PLoS Genet , vol. 4, nr. 9, 12 septembrie 2008, pp. e1000184, DOI : 10.1371 / journal.pgen.1000184 . Adus la 23 noiembrie 2015 .
  20. ^ Thiessen, D. și Gregg B. (1980). Împerecherea asortativă umană și echilibrul genetic - o perspectivă evolutivă. Etologie și sociobiologie , 1 (2): 111.
  21. ^ Pedro, SA și Figueredo, AJ (2011). Fecunditatea, longevitatea descendenților și împerecherea asortativă: compromisuri parametrice în strategia de istorie sexuală și de viață. Biodemografie și biologie socială , 57 (2): 172.
  22. ^ Brent M. Horton, Mark E. Hauber și Donna L. Maney, Morph Matters: Aggression Bias in a Polymorphic Sparrow , în PLoS ONE , vol. 7, nr. 10, 31 octombrie 2012, pp. e48705, DOI : 10.1371 / journal.pone.0048705 . Adus la 23 noiembrie 2015 .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Accoppia_assortativo&oldid=120377350 ”