प्राकृतिक वरण

प्राकृतिक वरण आनुवंशिक फेनोटाइप में अंतर के कारण व्यक्तियों के विभेदक अस्तित्व और प्रजनन को संदर्भित करता है, और यह एकमात्र विकासात्मक तंत्र है जो लगातार अनुकूलन उत्पन्न करता है।

Definition

प्राकृतिक वरण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा आनुवंशिक लक्षण जो किसी जीव की सापेक्ष प्रजनन सफलता को बढ़ाते हैं, पीढ़ियों से एक जनसंख्या में अधिक सामान्य हो जाते हैं। इसके लिए एक लक्षण में भिन्नता, उस भिन्नता की आनुवंशिकता, और लक्षण तथा फिटनेस के बीच एक सुसंगत संबंध की आवश्यकता होती है।

Scope

यह विषय प्राकृतिक वरण के तर्क और विधियों को शामिल करता है: वरण के लिए आवश्यक शर्तें, दिशात्मक, स्थिरीकरण और विघटनकारी वरण के बीच अंतर, फिटनेस और वरण गुणांक का अर्थ, और आवृत्ति-निर्भर तथा लैंगिक वरण के विशेष मामले।

Core questions

• प्राकृतिक वरण को विकासात्मक परिवर्तन लाने के लिए किन तीन शर्तों को पूरा करना चाहिए?
• दिशात्मक, स्थिरीकरण और विघटनकारी वरण लक्षण वितरण पर अपने प्रभावों में कैसे भिन्न होते हैं?
• वरण गुणांक और फिटनेस के माध्यम से वरण की शक्ति को कैसे मापा जाता है?
• वरण जनसंख्या फिटनेस को अधिकतम करने में कब विफल रहता है, जैसा कि आवृत्ति निर्भरता या आनुवंशिक बाधाओं के तहत होता है?

Key theories

डार्विन का प्राकृतिक वरण

फिटनेस में आनुवंशिक भिन्नता को देखते हुए, उच्च प्रजनन सफलता से जुड़े लक्षण फैलते हैं, जिससे ऐसे जीव उत्पन्न होते हैं जो बिना किसी डिजाइनर के अपने वातावरण के लिए डिज़ाइन किए गए प्रतीत होते हैं।

फिशर का प्राकृतिक वरण का मौलिक प्रमेय

एक जनसंख्या की औसत फिटनेस में वृद्धि की दर फिटनेस में उसकी योगात्मक आनुवंशिक भिन्नता के बराबर होती है, जो यह औपचारिक रूप देती है कि वरण आनुवंशिक भिन्नता पर कैसे कार्य करता है।

Mechanisms

वरण तब कार्य करता है जब जीनोटाइप अगली पीढ़ी में संतानों के अपने अपेक्षित योगदान में भिन्न होते हैं। प्रति पीढ़ी एलील आवृत्ति में परिवर्तन वरण गुणांक और एलीलों के बीच प्रभुत्व संबंधों द्वारा नियंत्रित होता है। दिशात्मक वरण लक्षण माध्य को स्थानांतरित करता है, स्थिरीकरण वरण एक इष्टतम के आसपास भिन्नता को कम करता है, और विघटनकारी वरण चरम सीमाओं का पक्षधर होता है। आवृत्ति-निर्भर वरण एक जीनोटाइप की फिटनेस को उसकी सामान्यता पर निर्भर करता है, जो बहुरूपता को बनाए रख सकता है। वरण भिन्नता उत्पन्न नहीं कर सकता; यह केवल उत्परिवर्तन और पुनर्संयोजन द्वारा प्रदान किए गए प्रकारों के बीच छाँट सकता है।

Clinical relevance

प्राकृतिक वरण रोगजनकों और कैंसर कोशिकाओं में दवा प्रतिरोध के विकास और कीटों तथा खरपतवारों में कीटनाशक और शाकनाशी प्रतिरोध के विकास को संचालित करता है, जिससे इसकी गतिशीलता चिकित्सा और कृषि के लिए केंद्रीय हो जाती है।

History

डार्विन और वालेस ने 1858 में स्वतंत्र रूप से प्राकृतिक वरण को प्रतिपादित किया, जिसमें डार्विन की 'ऑन द ओरिजिन ऑफ स्पीशीज़' (1859) ने पूर्ण तर्क प्रदान किया। फिशर के 1930 के मौलिक प्रमेय ने आधुनिक संश्लेषण के भीतर वरण को एक कठोर मात्रात्मक आधार पर रखा, जो अनुकूलन की दर को योगात्मक आनुवंशिक भिन्नता से जोड़ता है।

Debates

वरण की इकाइयाँ और स्तर

क्या वरण मुख्य रूप से जीनों, व्यक्तियों, या उच्च-स्तरीय समूहों पर कार्य करता है, यह अभी भी बहस का विषय है, जिसमें अधिकांश अनुकूलन व्यक्तिगत-स्तर के वरण द्वारा समझाए जाते हैं, लेकिन सहयोग के लिए संबंधी और बहु-स्तरीय वरण का आह्वान किया जाता है।

Key figures

• Charles Darwin
• Alfred Russel Wallace
• Ronald A. Fisher

Seminal works

• futuyma2017
• fisher1930
• ridley2004

Frequently asked questions

क्या प्राकृतिक वरण प्रजातियों के भले के लिए कार्य करता है?

सामान्यतः नहीं। वरण उन लक्षणों का पक्षधर होता है जो व्यक्तियों (या जीनों) की सापेक्ष प्रजनन सफलता को अधिकतम करते हैं, भले ही वे लक्षण समग्र रूप से जनसंख्या या प्रजाति को लाभ न पहुँचाएँ।

क्या वरण कुछ भी नहीं से नए लक्षण बना सकता है?

नहीं। वरण केवल मौजूदा आनुवंशिक भिन्नता के बीच छाँटता है; नई भिन्नता जिस पर यह कार्य करता है, वह उत्परिवर्तन से उत्पन्न होती है और पुनर्संयोजन द्वारा पुनर्व्यवस्थित होती है।