الانتخاب الطبيعي – عثة الفلفل المرقطة الفاتحة والداكنة
العلومالوراثة والتطور14–15 سنة
جارٍ التحميل…
سجّل الدخول للتشغيلتستقر على جذع شجرة جماعة من العث تتكون من أفراد فاتحة اللون (dd) وأفراد داكنة اللون (DD وDd). في كل جيل تأكل الطيور عددًا أكبر من العث الذي يبرز على لحاء الشجرة؛ ويتكاثر الناجون لإنتاج الجيل التالي، فيتغير تكرار الأليل ونسبة الطرز الشكلية تدريجيًا على الرسم البياني. غيّر لون الخلفية (اضغط الجذع، أو اتركه يُعتم تدريجيًا بفعل التلوث الصناعي) وضغط الانتخاب لترى كيف يتغير اتجاه التطور.
الدرس: مفاهيم التطور وأنماط الانتخاب؛ آليات التطور
ماذا تعرض
عثة الفلفل المرقطة مثال كلاسيكي على الانتخاب الطبيعي المرصود في الطبيعة. يتحكم أليل سائد D في اللون الداكن للجناحين، فيكون العث DD وDd داكنًا والعث dd فاتحًا. في كل جيل تأكل الطيور العث الأكثر تباينًا مع لحاء الشجرة، ويتزاوج الناجون عشوائيًا، ويتكون الجيل التالي من أليلاتهم. يتتبع الرسم البياني تكرار الأليل D ونسبة العث الداكن ودرجة إعتام اللحاء، ويقارن النص نسب الطرز الجينية بما يتوقعه قانون هاردي–واينبرغ. يغيّر الانتخاب الأنماط التي تبقى على قيد الحياة، أما العثة الواحدة فلا يتغير لونها أبدًا.
طريقة الاستخدام
اضبط «لون خلفية الجذع» على «من فاتح إلى داكن عبر الأجيال» واضغط «تشغيل تلقائي» لترى الأليل D ينتشر مع إعتام اللحاء بالسخام. اضغط «إعادة الضبط»، ثم قارن بين قيمة منخفضة وأخرى مرتفعة في «ضغط الانتخاب» لترى سرعة تغير التكرار. اضغط «تغيير الخلفية» أثناء التشغيل لعكس اتجاه الانتخاب، وكرر التجربة مع قيمة صغيرة في «حجم الجماعة» لترى التذبذبات العشوائية في المنحنى.
المعاملات القابلة للتغيير
- لون خلفية الجذع فاتح (غابة نظيفة، مع الأشنات), داكن (سخام صناعي), من فاتح إلى داكن عبر الأجيال
- ضغط الانتخاب (نسبة العث البارز الذي يؤكل) 0.1–0.9
- الحد الأقصى لعدد الأجيال 5–50 جيل
- التكرار الابتدائي للأليل الداكن (D) 0.05–0.95
- حجم الجماعة 40–400 عثة
أسئلة للاستكشاف
- لماذا يمكن أن يظهر العث الفاتح dd من جديد حتى عندما يكون كل العث تقريبًا في الجماعة داكنًا؟
- كيف يغيّر ضغط الانتخاب الأعلى عدد الأجيال اللازمة لانتشار الأليل D؟
- لماذا تعطي جماعة من 40 عثة منحنى أقل انتظامًا من جماعة من 400 عثة؟