Successo riproduttivo differenziale nella scienza dell'evoluzione

Il termine successo riproduttivo differenziale sembra complicato, ma si riferisce a un'idea piuttosto semplice comune nello studio dell'evoluzione. Il termine viene utilizzato quando si confrontano i tassi di riproduzione di successo di due gruppi di individui nello stesso generazione di una popolazione di specie, ciascuna delle quali presenta una diversa caratteristica geneticamente determinata o genotipo. È un termine fondamentale per qualsiasi discussione di selezione naturale—il principio fondamentale dell'evoluzione. Gli scienziati evoluzionisti potrebbero, ad esempio, voler studiare se l'altezza corta o alta è più favorevole alla sopravvivenza continua di una specie. Documentando il numero di individui di ciascun gruppo che produce la prole e in quale numero, gli scienziati arrivano a un tasso di successo riproduttivo differenziale.

Da una prospettiva evolutiva, l'obiettivo generale di ogni specie è di continuare con la generazione successiva. Il meccanismo è di solito piuttosto semplice: produrre il maggior numero possibile di discendenti per garantire che almeno alcuni di loro sopravvivano per riprodursi e creare la generazione successiva. Gli individui all'interno della popolazione di una specie spesso competono per cibo, riparo e partner di accoppiamento per assicurarsi che sia loro

A volte chiamato "sopravvivenza del più adatto", la selezione naturale è il processo con cui gli individui con tratti genetici si adattano meglio i loro ambienti vivono abbastanza a lungo da riprodurre molti discendenti, passando così i geni per quegli adattamenti favorevoli a quelli successivi generazione. Quelle persone prive dei tratti favorevoli o che possiedono tratti sfavorevoli, probabilmente moriranno prima che possano riprodursi, rimuovendo il loro materiale genetico dal pool genico.

Il termine successo riproduttivo differenziale si riferisce a un'analisi statistica che confronta i tassi di riproduzione riusciti tra i gruppi in un dato generazione di una specie - in altre parole, quanti figli ogni gruppo di individui è in grado di lasciare dietro a. L'analisi viene utilizzata per confrontare due gruppi che detengono diverse varianti dello stesso tratto e fornisce la prova di quale gruppo sia "il più adatto".

Se gli individui espongono variazione A di un tratto è dimostrato che raggiungono l'età riproduttiva più spesso e producono più prole rispetto agli individui con variazione B dello stesso tratto, il tasso di successo riproduttivo differenziale consente di dedurre che la selezione naturale è in atto e che la variazione A è vantaggiosa, almeno per le condizioni al momento. Gli individui con variazione A consegneranno più materiale genetico per quel tratto alla generazione successiva, aumentando le probabilità che persistano e proseguano con le generazioni future. Nel frattempo è probabile che la variazione B svanisca gradualmente.

Il successo riproduttivo differenziale può manifestarsi in vari modi. In alcuni casi, una variazione del tratto potrebbe far sì che le persone vivano più a lungo, avendo così più eventi di nascita che generano più prole alla generazione successiva. Oppure, può causare più progenie da produrre ad ogni nascita, anche se la durata della vita rimane invariata.

Il successo riproduttivo differenziale può essere utilizzato per studiare la selezione naturale in qualsiasi popolazione di qualsiasi specie vivente, dai mammiferi più grandi ai microrganismi più piccoli. L'evoluzione di alcuni batteri resistenti agli antibiotici è un classico esempio di selezione naturale, in cui i batteri con una mutazione genetica che li rende resistenti ai farmaci hanno gradualmente sostituito i batteri che non ne avevano resistenza. Per gli scienziati medici, l'identificazione di questi ceppi di batteri resistenti ai farmaci (il "più adatto") ha comportato la documentazione dei tassi di successo riproduttivi differenziali tra i diversi ceppi di batteri.