Adaptív fenotipikus plaszticitás és adaptív evolúció ---- egymás ellen/helyett, egymás mellett, vagy együttműködnek?

Az előadások a következő témára: "Adaptív fenotipikus plaszticitás és adaptív evolúció ---- egymás ellen/helyett, egymás mellett, vagy együttműködnek?"— Előadás másolata:

1 Adaptív fenotipikus plaszticitás és adaptív evolúció ---- egymás ellen/helyett, egymás mellett, vagy együttműködnek?

2 Theodosius Dobzansky (1900-1975)
“Nothing in biology makes sense except in the light of evolution.”

3 Mi is az az evolúció? Egy szaporodó közösség genetikai anyagának generációk közti változása – allélfrekvenciák változása Fenotípust nem érinti Fenotípust érinti Letális/maladaptív Rátermettséget nem vagy alig befolyásol Adaptív

4 Evolúcióbiológia (evolúciós ökológia
Evolúcióbiológia (evolúciós ökológia?) fő feladata: a természetben megfigyelt fenotípusos változatosság magyarázata

5 Megfigyelni könnyű Magyarázni már kevésbé

6

7

8

9

10

11

12 Hurrá, adaptív evolúció?

13

14 ?

15 Adaptív fenotípusos változatosság

16 Genotípus  fenotípus Scheiner 1993 Ann Rev Ecol Syst A környezet indukálta plaszticitás és a fejlődési zaj (developmental noise) nem összekeverendő A környezet két szinten is befolyásol

17 Adaptív fenotípusos változatosság
Genetikai (lokális) adaptáció – evolúciós skála Fenotipikus plaszticitás – ontogenetikus skála

18 ECTODYSPLASIN A (EDA) Egyedek közti változatosság Genetikai háttér
Szelekciós erők  Adaptív evolúció rekonstruálható Fizikai védelem Gyors (trükkös) úszás ECTODYSPLASIN A (EDA)

19

20

21 Adaptív fenotípusos változatosság
Genetikai (lokális) adaptáció – evolúciós skála Adaptív fenotipikus plaszticitás – ontogenetikus skála Szétválasztásuk kritikus a természetben megfigyelt változatosság korrekt interpretációjához!

22 A megfigyelt változatosság háttere
‘Common garden’ és ‘reciprocal transplant’ kíserletek

23

24 150 évvel később

25

26

27 Fenotipikus plaszticitás
Génexpressziótól morfológiáig Reverzibilis (labilis)  irreverzibilis (fixált) Polifenizmus vs. kontinuus változatosság Érintett egyed vs. több generáció (transgenerational maternal effects)

28 Mikor várunk fenotipikus plaszticitást?
Időbeli és/vagy térbeli (finom skálán) környezeti változatosság Prediktálható változatosság Génáramlás Nincs abszolút ’szuperfenotípus’

29

30 Tehát: Lokális adaptáció: az allélfrekvenciák eltolása a populáción belül a magasabb rátermettségű fenotípus irányába Fenotipikus plaszticitás: magasabb rátermettségű fenotípus létrehozása azonos genetikai anyagból

31 Genotípus Környezet Tehát:
Lokális adaptáció: az allélfrekvenciák eltolása a populáción belül a magasabb rátermettségű fenotípus irányába Fenotipikus plaszticitás: magasabb rátermettségű fenotípus létrehozása azonos genetikai anyagból Környezet

32 Reakciónorma Egy genotípus fenotipikus kifejeződése különböző környezetekben A környezeti részvételt írja le egy adott genotípusnál

33 N = native phenotype T = transplanted phenotype

34 Miért lehet a fenotípusos mintázat teljesen félrevezető?
Environmental influence Countergradient variation Genetic influence Phenotypic reaction norm

35

36 Relative extremity size
Latitude

37

38 * h2 = 0.12 (95% CI = ) * * * h2 = 0.15 (95% CI = )

39

40 Fenotípus ‘Genotípus’