自然的(natural)和人工选择(artificial selection)的区别

19世纪,查尔斯·达尔文在阿尔弗雷德·罗素·华莱士的帮助下,首次提出并出版了他的《物种起源论》,其中他提出了一种解释物种如何随时间演化的实际机制。他将这一机制称为自然选择,这基本上意味着拥有最有利的环境适应能力的个体能够存活足够长的时间来繁殖,并将这些理想的特性传给后代。达尔文假设,在自然界中,这一过程只会在很长一段时间内发生,并经过几代后代,但最终,不利的特征将不再存在,只有新的、有利的适应才能...

19世纪,查尔斯·达尔文在阿尔弗雷德·罗素·华莱士的帮助下,首次提出并出版了他的《物种起源论》,其中他提出了一种解释物种如何随时间演化的实际机制。他将这一机制称为自然选择,这基本上意味着拥有最有利的环境适应能力的个体能够存活足够长的时间来繁殖,并将这些理想的特性传给后代。达尔文假设,在自然界中,这一过程只会在很长一段时间内发生,并经过几代后代,但最终,不利的特征将不再存在,只有新的、有利的适应才能在基因库中生存。

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达尔文的人工选择实验

达尔文乘坐英国皇家海军“小猎犬”号(HMS Beagle)返航,在返航期间,他首先开始阐述自己关于进化的观点,他想验证自己的新假设。由于人工选择的目的是积累有利的适应能力,创造出更理想的物种,因此人工选择与自然选择非常相似。然而,进化并没有让大自然走上漫长的道路,而是由人类来帮助进化,人类选择想要的特征,并培育具有这些特征的样本,以创造具有这些特征的后代。达尔文转向人工选择来收集他需要的数据来检验他的理论。

达尔文以繁殖鸟类为实验对象,人工选择各种特征,如喙的大小、形状和颜色。通过他的努力,他能够证明他可以改变鸟类的可见特征,也可以根据改变的行为特征进行繁殖,就像自然选择在野外几代人中可能完成的那样。

农业选择育种

然而,人工选择不仅适用于动物。过去和将来,对植物人工选择的需求也很大。几个世纪以来,人类一直在使用人工选择来操纵植物的表型。

也许植物生物学中最著名的人工选择例子来自奥地利僧侣格雷戈·孟德尔(Gregor Mendel),他在修道院花园中培育豌豆植物,随后收集并记录所有相关数据的实验将继续成为整个现代遗传学领域的基础。通过异花授粉或允许受试植物自花授粉(取决于他希望在后代中繁殖的性状),孟德尔能够找出许多控制有性繁殖生物遗传的规律。

在过去的一个世纪里,人工选择已经成功地用于创造新的作物和水果杂交种。例如,玉米可以培育成更大、更粗的穗轴,以提高单株玉米的产量。其他著名的杂交品种包括花椰菜(花椰菜和花椰菜的杂交品种)和柑橘(柑橘和葡萄柚的杂交品种)。新的杂交组合结合了它们的亲本植物的特性,创造了蔬菜或水果的独特风味。

转基因食品

最近,一种新的人工选择被用于提高食品和其他作物的抗病性、货架期、颜色和营养价值等方面。转基因食品,也称为基因工程食品,或生物工程食品,在20世纪80年代末开始出现。这是一种通过在繁殖过程中引入转基因物质来改变植物细胞水平的方法。

基因改造最初在烟草植物上进行试验,但很快就从西红柿开始传播到粮食作物上,并取得了显著的成功。然而,这种做法遭到了消费者的强烈反对,他们担心食用转基因水果和蔬菜可能会产生无意的负面影响。

植物美学的人工选择

除了农业应用,选择性植物育种最常见的原因之一是产生审美适应。举个例子,培育花朵以创造特定的颜色或形状(比如目前令人难以置信的玫瑰品种)。

新娘和/或他们的婚礼策划人通常会为这个特殊的日子制定一个特定的配色方案,而与这个主题相匹配的鲜花往往是实现他们愿景的一个重要因素。为此,花商和花卉生产者经常使用人工选择来创造混合的颜色、不同的颜色图案,甚至叶子的颜色图案,以达到预期的效果。

圣诞节前后,一品红植物成为流行的装饰品。一品红的颜色范围从深红色或勃艮第到更传统的明亮的“圣诞红”,再到白色或两者的混合。一品红的有色部分实际上是一片叶子,而不是一朵花,然而,人工选择仍然被用来为任何给定的植物品种获得所需的颜色。

  • 发表于 2021-09-14 19:35
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  • 分类:科学

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