Selektionsdruck kann als eine Kraft angesehen werden, die dazu führt, dass sich ein bestimmter Organismus in eine bestimmte Richtung entwickelt. Es ist keine physikalische Kraft, sondern eine Wechselwirkung zwischen der natürlichen Variation einer Art und Faktoren in ihrer Umgebung, die dazu führen, dass eine bestimmte Form einen Vorteil gegenüber anderen hat. Dies kann als „Druck“ betrachtet werden, der die Evolution dieses Organismus zu einer größeren Prävalenz dieser Variation treibt.
Evolution und natürliche Selektion
Wenn sich Organismen vermehren, können zufällige Mutationen auftreten, die dazu führen, dass sich die Nachkommen in irgendeiner Weise von ihren Eltern unterscheiden. Diese Änderungen können schädlich sein, aber manchmal können sie einen Vorteil bringen. Zum Beispiel kann eine Änderung, die es einem Tier ermöglicht, etwas schneller zu laufen, seine Fähigkeit erhöhen, Beute zu fangen oder Raubtieren zu entkommen.
Eine günstige Mutation kann die Chancen eines Individuums erhöhen, lange genug zu überleben, um sich zu reproduzieren und dieses neue Merkmal an seine Nachkommen weiterzugeben, und so wird es häufiger vorkommen. Schließlich können alle Mitglieder der Art dieses Merkmal aufweisen. Ungünstige Mutationen verschwinden schnell, da sie weniger wahrscheinlich an die nächste Generation weitergegeben werden.
Diese Veränderungen in den Populationen verschiedener Arten einer Art werden als natürliche Selektion bezeichnet: Die Form einer Art, die am besten an ihre Umgebung angepasst ist, ist diejenige, die überlebt. Dies wird manchmal als „Survival of the Fittest“ bezeichnet. Der Begriff „fittest“ bedeutet in diesem Zusammenhang nicht die stärkste oder schnellste, sondern die Variante, die am besten zu ihrer Umgebung passt. Stärke und Schnelligkeit können eine Rolle spielen, aber je nach Umständen können andere Faktoren wie Intelligenz oder Färbung wichtiger sein. Natürliche Selektion ist das Ergebnis von Selektionsdruck und treibt die Evolution an: Wenn sich günstige Mutationen anhäufen, entwickeln sich Organismen zu neuen Arten.
Funktionsweise der Auswahldrücke
Ein Selektionsdruck kann praktisch von allem ausgehen, solange er über einen relativ langen Zeitraum relativ konstant wirkt und sich tatsächlich auf die Fortpflanzungs- oder Überlebensraten einer Art auswirkt. Potenzielle Belastungen können die Verfügbarkeit von Beutetieren, das Vorhandensein von Raubtieren, Umweltbelastungen, die Konkurrenz mit anderen Arten – einschließlich Menschen – und die Konkurrenz zwischen Mitgliedern einer Art umfassen. In den Augen der Evolution kommt es nur auf die Fortpflanzungswahrscheinlichkeit an: Wenn beispielsweise ein bestimmter Räuber nur alte Tiere frisst, die bereits nicht mehr in der Lage sind, sich fortzupflanzen, hat der Räuber keinen Einfluss auf die Evolution der Beuteart.
Die Farbe eines Organismus kann seine Überlebenschancen beeinflussen. Zum Beispiel werden Insekten mit Farben, die sich ihrer Umgebung anpassen, weniger wahrscheinlich von Raubtieren wie Vögeln gesehen. Eine Mutation, die eine Färbung erzeugt, die dem üblichen Hintergrund eines Insekts ähnelt, z zur Normalform werden. Mutationen, die eine andere Farbe erzeugen, werden schnell aus der Population verschwinden.
Es ist wichtig zu beachten, dass der Selektionsdruck keine Intelligenz, Voraussicht, keinen Reim oder keine Vernunft hat. Die Selektion erfolgt auf individueller, nicht auf Artenebene. Eine neue Anpassung erscheint nicht „zum Wohle der Art“: Sie wird nur dann in einer Population verankert, wenn sie für jedes Individuum, das sie hat, gut ist, auch wenn sie das Leben der Art kollektiv verschlechtert.
Neue Anpassungen können teilweise selbstzerstörerisch sein, solange ihre Nettowirkung die Fitness des Organismus fördert. Komodowarane zum Beispiel beißen sich beim Fressen mit ihren scharfen Zähnen in ihr eigenes Zahnfleisch, was offenbar die Wahrscheinlichkeit einer tödlichen Infektion erhöht. Dies hat aber auch einen Vorteil, denn das Blut-Speichel-Gemisch bietet eine ideale Umgebung für Bakterien, die ihre Beute beim Biss infizieren; Die Eidechse kann ein verwundetes Tier verfolgen, bis es an der Infektion stirbt oder zu schwach ist, um zu entkommen.
Selektionsdruck kann schneller wirken, als man denkt, und dies gilt insbesondere unter Bedingungen der selektiven Züchtung, wenn der Druck intelligent vom Menschen ausgeübt wird. Eines der auffälligsten Beispiele ist eine Reihe von Experimenten des Wissenschaftlers Dmitri Belyaev, die in der Sowjetunion stattfanden. Ziel war es, die Silberform des Rotfuchses zu domestizieren, und dies wurde in nur 10 Generationen selektiver Zucht erreicht. Diese Füchse verloren ihren ausgeprägten Moschusgeruch, wedelten mit dem Schwanz wie Haushunde und zeigten keine Angst vor Menschen und leckten sich sogar die Hände, um Zuneigung zu zeigen. Ähnliche Experimente brachten auch eine Gruppe hochaggressiver Füchse hervor, die beim Vorbeigehen von Menschen wild auf ihre Käfigwände sprangen.
Beispiele für Auswahldruck
Ein klassisches Beispiel für Selektionsdruck in Aktion ist die Pfeffermotte. Bis Mitte des 19. Jahrhunderts waren fast alle Exemplare dieses Insekts hell gefärbt. Es verbrachte viel Zeit damit, auf Baumstämmen auszuruhen und fügte sich gut in die hellen Flechten ein, die dort wuchsen. In städtischen Gebieten begann jedoch die industrielle Verschmutzung, die Flechten abzutöten und die Baumstämme mit Ruß zu verdunkeln. Eine dunklere Form der Motte, die besser getarnt war, wurde schnell häufiger, bis fast alle in städtischen Gebieten gesammelten Exemplare dunkel waren.
Versuche des Menschen, unerwünschte Organismen zu bekämpfen, können manchmal zu einem Selektionsdruck führen, der zu neuen Formen führt, die gegen die verwendeten Methoden resistent sind. So sind beispielsweise Schädlinge aufgetreten, die gegen Insektizide resistent sind, und Unkräuter, die von Herbiziden nicht betroffen sind. Einige andere Beispiele für den Einfluss des Menschen sind besorgniserregender. Der weit verbreitete Einsatz von Antibiotika hat dazu geführt, dass sich einige krankheitserregende Bakterien zu Stämmen entwickeln, die gegen viele dieser Verbindungen resistent sind.