Vì sao một đặc điểm trở nên phổ biến?
Trong một quần thể, các cá thể không hoàn toàn giống nhau. Nếu một đặc điểm di truyền giúp cá thể để lại nhiều con hơn trong điều kiện đang sống, đặc điểm đó có thể phổ biến dần qua các thế hệ. Mạch giải thích này là trọng tâm khi học chọn lọc tự nhiên.
Từ quan sát đến câu hỏi
Darwin thu thập mẫu vật và quan sát sinh vật, hóa thạch, sự phân bố các loài cũng như việc con người chọn giống. Ông nhận thấy các loài có tiềm năng sinh ra nhiều con hơn số cá thể môi trường có thể duy trì; giữa các cá thể có những sai khác và nhiều sai khác được truyền cho đời sau.
Nếu mọi cá thể đều sống và sinh sản như nhau, số lượng có thể tăng rất nhanh. Nhưng thức ăn, nơi sống và những điều kiện khác có giới hạn. Từ đó xuất hiện câu hỏi: những cá thể nào có khả năng tồn tại và để lại đời con nhiều hơn?
Cách nghiên cứu được SGK hệ thống thành quan sát, thu thập dữ liệu → hình thành giả thuyết → kiểm chứng bằng bằng chứng tự nhiên, thực nghiệm hoặc thực tiễn. Đây không phải kết luận chỉ từ một ví dụ riêng lẻ.
Cơ chế chọn lọc tự nhiên
**Biến dị di truyền đã có → khác nhau về sống sót và sinh sản trong môi trường → khác nhau về đóng góp cho đời sau → thành phần quần thể đổi qua nhiều thế hệ.**
“Đấu tranh sinh tồn” gồm tác động của nguồn sống, kẻ thù, khí hậu và các điều kiện làm khả năng sống hoặc sinh sản khác nhau; không chỉ là hai cá thể trực tiếp đánh nhau. Chọn lọc không tạo ra allele vì sinh vật “cần” nó.
Hai màu cơ thể trên nền tối
Quần thể côn trùng giả định đã có hai dạng màu di truyền. Trên nền tối, chim dễ phát hiện dạng sáng hơn; các yếu tố khác coi như tương đương.
| Dạng | Ban đầu | Sống tới sinh sản | Tỉ lệ trong nhóm sống |
|---|---:|---:|---:|
| Sáng | 100 | 20 | $20/80=25\%$ |
| Tối | 100 | 60 | $60/80=75\%$ |
Ban đầu mỗi dạng chiếm 50%; trong nhóm sống tới sinh sản, dạng tối chiếm 75%. Đây là tỉ lệ **trong nhóm sống**, chưa chắc là tỉ lệ đời con. Muốn suy đời con còn cần quy luật di truyền và cách giao phối.
Giải thích bằng chọn lọc tự nhiên
Một quần thể côn trùng ban đầu đã có hai dạng màu di truyền. Trên nền tối, dạng tối ít bị chim phát hiện hơn và để lại nhiều con hơn. Cách giải thích nào đúng?
Nhu cầu của cá thể không làm mọi cá thể chủ động tạo cùng biến đổi di truyền.
Đúng. Chọn lọc tác động lên biến dị có khả năng di truyền đã có trong quần thể.
Đột biến không xuất hiện theo nhu cầu và chọn lọc không chủ động tạo allele cần thiết.
Cần theo dõi thay đổi thành phần di truyền của quần thể qua các thế hệ.
Lời giải
Quần thể có biến dị màu trước chọn lọc. Trong điều kiện nền tối, dạng tối có đóng góp sinh sản lớn hơn nên đặc điểm di truyền này có thể tăng qua nhiều thế hệ. Chọn B.
So với chọn lọc nhân tạo
| Nội dung | Chọn lọc tự nhiên | Chọn lọc nhân tạo |
|---|---|---|
| Điều kiện giữ lại đặc điểm | Khác khả năng sống và sinh sản trong môi trường | Con người chọn cá thể theo mục tiêu sử dụng |
| Nguyên liệu | Biến dị có khả năng di truyền | Biến dị có khả năng di truyền |
| Kết quả được theo dõi | Đặc điểm di truyền thay đổi qua các thế hệ | Những đặc điểm mong muốn được củng cố trong giống |
Việc chọn các dạng cải có bộ phận phát triển khác nhau hoặc chọn giống vật nuôi là những ví dụ thực tiễn giúp hình dung tác dụng tích lũy của chọn lọc. Tuy nhiên, đặc điểm con người thích chưa chắc có lợi cho sinh vật khi sống ngoài tự nhiên.
Nguồn gốc chung và sự phân hóa
Từ tổ tiên chung, các quần thể có thể tích lũy khác biệt trong những điều kiện khác nhau. **Phân li thích nghi** là một nguồn tổ tiên phân hóa theo nhiều hướng, khai thác các nguồn sống hoặc ổ sinh thái khác nhau.
Ngược lại, **hội tụ** là các nhóm có lịch sử khác nhau cùng hình thành đặc điểm thích nghi giống nhau, chẳng hạn dạng cơ thể thuận lợi cho bơi ở cá mập và cá voi. Kết luận phải gắn với đặc điểm đang xét; không từ hình dạng bơi giống nhau suy mọi cấu trúc đều không có lịch sử chung.
Darwin chưa biết cơ chế gene, NST hay đột biến DNA; các cơ chế di truyền được bổ sung về sau trong thuyết tiến hóa tổng hợp.
Đánh giá lợi thế theo môi trường
Dạng côn trùng tối có lợi thế ngụy trang trên nền tối. Khi nền sống chuyển sang sáng nhưng chưa có số liệu mới về sống sót và sinh sản, kết luận nào phù hợp?
Lợi thế thích nghi gắn với điều kiện môi trường, không tuyệt đối ở mọi nơi.
Chưa có dữ kiện cho mức độ chọn lọc hoặc sự biến mất của dạng sáng.
Đúng. Cần đo khả năng sống và sinh sản của các dạng trong điều kiện mới.
Trong mô hình, màu ảnh hưởng khả năng bị phát hiện nên có thể liên quan tới đóng góp sinh sản.
Lời giải
Lợi thế của dạng tối trong ví dụ phụ thuộc nền sống. Khi môi trường đổi, cần dữ liệu mới về khả năng sống sót và sinh sản trước khi kết luận hướng chọn lọc. Chọn C.
Biến dị → khác sinh sản → thay đổi qua thế hệ
Để giải thích bằng chọn lọc tự nhiên, cần nêu biến dị di truyền, điều kiện làm khả năng sống/sinh sản khác nhau và kết quả ở quần thể qua các thế hệ.
Đang học