Optimaalsus ja ESS

1
Optimaalsus ja ESS Evol käigu vahetu jälgimine,
uurime evol käiku, - dünaamiline lähenemine
ilmsed puudused - vaid lühikese
põlvkonnekestusega organismid -
tehistingimustes, looduses harva vähem ilmne
puudus - lühiajalised katsed pole ülekantavad
pikale ajale Uurime evolutsiooni tulemust -
staatiline lähenemine ja püüame mõista, mis
sellise tulemuseni on viinud, või siis vähemalt
mõista, mis jõud paigal hoiavad, stabiliseerivat
valikut tekitavad.
2
7
Optimaalsusparadigma - jõudnud
optimaalväärtuseni - kus kohasus maksimaalne.

fitness profile
kohasus
tunnuse väärtus (kasvõi saba pikkus)
optimaalväärtus
3
Optimaalsusparadigma - jõudnud
optimaalväärtuseni - kus kohasus
maksimaalne. Eeldused - keskkond on püsinud
pikka aega muutumatuna (inimesel pole) -
geneetilist muutlikkust on olnud piisavalt, ehk
siis piiranguid pole olnud.
4
Evolutsiooni uurimine optimaalsusparadigma
raames - näitame, et hälbiva väärtusega
isenditel on madalam kohasus - uurime, miks on
madalam kohasus. Vaatlus ja katse. Vaatlus
lihtsam - leiame hälbiva loodusest -
interpretatsioon kahtlane, sest madalam kohasus
võis olla põhjustatud millestki, mis korreleerus
uuritava tunnuse väärtusega. Kurna suurus -
väiksemal madalam, aga võib olla madalam, sest
kehvemas kohas!
5
Korrelatiivse uurimuse piiratus - kui näeme
korrelatsiooni, ei tea me, mispidi põhjuslik seos
on - või pole kumbagi pidi. Põhjuslik seos
katsest ehk manipulatiivsest uurimusest - -
manipuleerime uuritava tunnuse väärtust -
otsime kolm rühma, mis muu poolest ei erine -
muudame omatahtsi uuritava tunnuse väärtust -
registreerime kohasuse. Eri tunnused erimoodi
manipuleeritavad. Peale tunnuse võime
manipuleerida ka keskkonda! Kui asi mõjutab
mitut kohasuse komponenti, vaja matemaatlist
mudelit.
6
Saame pildi sellest, mis jõud paigal
hoiavad. Kas samad jõud põhjustasid ka
evolutsiooni vaadeldava väärtuseni? Peame -
teadma algolekut - keskkonda.
Näide - miks mõned liblikad lendavad
sügisel? (miks pikk nukuperiood) Optimaalne,
sest - keskkonnas pole suuri muutusi -
nukuperioodis palju varieeruvust - pole
piirangut - teistel lühem.
7
Variandid valikusurveteks - sügisel parem
muneda - nuku suremus madalam kui muna
suremus - valmiku suremus sügisel
madalam. Kohasuse mõõtu vaja - selleks emase
valmiku kaal.
Matemaatiline mudel - välja mõeldud (pilt
3-6). Muna elumuse sõltuvus muna
suurusest lm1 - 1/(x1) Vanema elumuse
sõltuvus muna suurusest lv1-(x/4)
8
Kohasus kahe elumuse summa w lm lv 2-
1/(x1) - x/4 Leiame maksimumi dw/dx
1/(x1)2 - 0,25 võrdsustame nulliga
1/(x1)2 - 0,25 0 gt Lahend x
1 Analüütiline lahendamine vs numbriline
lahendamine.
9
Evolutsiooniline seletus vaadeldavale erinevusele
optimaalsus- paradigma raames - uurime, et
erinevus geneetiline, muidu ju pole midagi
evolutsiooniliselt seleada! - ja siis ei seleta
ka keskkonnatingimuste otsese füsioloogilise
mõjuga! Ehk siis - eri populatsioonides erinev
valikusurve milline ja miks - ja seetõttu
optimumid erinevad - pikka aega olnud ja viinud
eri optimumideni Geenitriivile ja
migratsioonile tuginev seletus on
evolutsiooni- line seletus, kuid ei ole
optimaalsusparadigmale tuginev.
10
Tagasi üldisemaks siiani lihtne optimeerimine -
optimaalväärtus on üks ja püsiv, ei sõltu
väärtuse evolutsioonist. Populatsioon
evolutsioneerub optimaalväärtuseni ja jääb
sinna pidama - evolutsiooniline
stabiilsus. Alati pole nii - kohasuse sõltuvus
tunnuse väärtuste jaotusest populatsioonis! Opti
maalväärtus sõltub sellest, millised väärtused
on populatsiooni isenditel! Vastasmõju
selektiivse keskkonna ja populatsiooni vahel on
kahepoolne.
11
Näide käitumisest - agressiivne ja järeleandlik
käitumine. Kumb tasub olla, sõltub sellest, kes
populatsioonikaaslased on! Tasakaalupunkt - kus
mõlemat moodi võrdselt hea, oletame 40
agressiivseid ja 60 järeleandlikke. Kui pole
tasakaalupunktis, liigub sinnapoole. Tasakaalupun
ktis ESS - evolutsiooniliselt stabiilne
strateegia ( seisund). Kui pole seal, liigub
sinnapoole!
12
Peale käitumise ka konkurents - - osaline
migreerumine ESS Ja ka liikide vahel - -
koevolutsioonis. Igas koevolutsioonilises
olukorras pole ESSi - võib jääda pidevasse
liikumisse. Oluline liigisisene näide veel
- sugude suhe!