Principles of evolutionary change

Question 1

What is Natural Selection?

Answer 1

Non-random process where individuals with advantageous traits are more likely to survive and reproduce, passing their alleles to the next generation.

Kursboken:
The prime mover of evolutionary change. The name given by Darwin to what
is today considered to be differential gene replication. May more loosely be described as differential reproductive success of different phenotypes.

Question 2

What is Genetic Drift?

Answer 2

A random change in allele frequencies in a population, often more pronounced in small populations. Includes the bottleneck and founder effects.

(Unlike natural selection, genetic drift does not take into account whether allele is beneficial or harmful to the individual)

Jesper: Genetic drift är random och har två subkategorier. Exempel är en stor asteroid.
Bottleneck effect
Founder effect

Question 3

What is Gene Flow?

Answer 3

The transfer of alleles into or out of a population through immigration or emigration.

Jesper:
Gene flow är när en gås flyger till en annan gås population och sprider sina gener där. Som blandsaft som sprider sig i vatten (kan liknas med diffundering).

Kursboken:
The transfer of specific genes from one population to another.

Question 4

Vad innebär Mendels lagar/Mendelian genetics?

Answer 4

1. Inheritance is particulate (law of segregation) – each parent’s gamete (reproductive cell) has and passes on to offspring only one allele for a trait
2. Traits are the result of combining independent alleles from the parents (independent assortment)
3. The relationship between the genotype and phenotype depends on the dominance (Y) and recessiveness (y) of an allele and the composition of each trait – whether it is homozygous (yy/ YY) or heterozygous (Yy)

Question 5

What is Independent Assortment?

Answer 5

Alleles for different traits are inherited independently of one another.

Question 6

What is the Law of Segregation?

Answer 6

Each parent’s gamete passes only one allele for a trait to the offspring.

Question 7

What is Artificial Selection?

Answer 7

A non-random process where humans guide the breeding of organisms to obtain desired traits.

Question 8

What is the difference between Homozygous and Heterozygous?

Answer 8

Homozygous has two identical alleles for a trait, while heterozygous has one dominant and one recessive allele

Kursboken:
❏ Homozygous: Having identical alleles at the same locus on each of the paired chromosomes in a cell’s nucleus.
❏ Heterozygous: having different alleles at the same locus on each of the paired chromosomes in a cell’s nucleus.

Question 9

What are Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs)?

Answer 9

Genetic variations where a single nucleotide is different in more than 1% of the population.

Question 10

What is the Selfish Gene theory (Dawkins, 1976)?

Answer 10

Genes act in their own interest to enhance their survival and reproduction, even at the expense of the individual.

Question 11

What is Reciprocal Altruism (Trivers, 1971)

Answer 11

A strategy where individuals help others with the expectation of receiving help in return in the future.

Question 12

What is Group Selection Theory (Wynne-Edwards, 1962)?

Answer 12

The idea that natural selection can act on groups, favoring traits that benefit the survival of the group.

Question 13

What is Kin-selected Altruism (Hamilton, 1966)?

Answer 13

Behaviors that increase the survival and reproductive success of an individual’s relatives.

Question 14

What is Heritability?

Answer 14

The proportion of variation in a trait within a population that can be attributed to genetic differences.

Question 15

What is the Bottleneck Effect?

Answer 15

A type of genetic drift where a population’s size is dramatically reduced, and the surviving individuals pass on a smaller genetic diversity.

Question 16

What is the Founder Effect?

Answer 16

A type of genetic drift where a small group becomes isolated from the larger population, leading to a different allele frequency in the new population.

t ex: när bara svarta gäss skapar en population som tidigare var del av en population av blandade vita och svarta gäss

Question 17

What are Chromosomes?

Answer 17

Structures within cells that carry genetic information, composed of DNA and proteins.

Question 18

Vad är en fenotyp/phenotypes? Hur skiljer sig en fenotyp från en genotyp?

Answer 18

❏ Phenotype: De observerbara egenskaperna hos en individ, resultatet av genotyp och miljöpåverkan.
❏ Genotype: Den genetiska sammansättningen av en individ.

Fenotypen är den observerbara uttrycket av en organisms gener (dvs dess fysiska och beteendemässiga egenskaper) i kombination med miljöpåverkan. Det är de egenskaper vi ser och kan mäta hos en organism.

Fenotypen är resultatet av samspelet mellan en organisms genotyp (dess genetiska uppsättning) och dess miljö.

Genotypen är den kompletta uppsättningen gener som en individ bär på, medan fenotypen är de faktiska egenskaper som uttrycks. Två individer kan ha olika genotyper men ändå ha samma fenotyp för en viss egenskap. Detta beror på att vissa gener är dominanta och överrider effekten av andra gener, som kallas recessiva.

Question 19

What is Behavioral Genetics?

Answer 19

The study of how genetic variation influences phenotypes (variation in traits), including physical traits, cognitive abilities etc.

Investigates the mechanisms by which the environment influences gene expression, which can potentially contribute to the development and manifestation of behavioral traits and disorders

Question 20

What is Genome-Wide Association Studies (GWAS)?

Answer 20

A technique that scans SNP markers across the entire genome to identify genetic variations associated with specific traits or diseases.

Question 21

What is Behavioral Epigenetics?

Answer 21

The study of how environmental factors influence gene expression without changing the DNA sequence, affecting behavior and traits.

Question 22

What is Fitness in evolutionary terms?

Answer 22

An individual’s ability to survive, reproduce, and pass on their genes to the next generation.

Question 23

Hur förklarar man utvecklingen av beteenden och egenskaper som verkar gå emot reproduktiv framgång, till exempel extremt socialt beteende och altruism?

Answer 23

❏ The Selfish Gene
❏ Reciprocal altruism
❏ Kin-selected altruism
❏ Group selection theory

Question 24

Vad är heritabilitet och hur skiljer det sig från begreppet arv? Förklara med hjälp av ett exempel.

Answer 24

Heritabilitet mäter hur mycket av en egenskap som beror på genetik.

Heritabilitet (h²) mäter i vilken utsträckning variationer i en egenskap inom en population kan förklaras av genetiska skillnader mellan individer. Det är ett mått på hur mycket gener bidrar till individuella skillnader i en viss egenskap, inte huruvida egenskapen är ärftlig eller inte.

Arv, å andra sidan, handlar om hur egenskaper överförs från föräldrar till avkomma. En egenskap kan vara ärftlig utan att ha hög heritabilitet.

Exempel:
Att ha fem fingrar på varje hand är genetiskt bestämt och ärvs från föräldrar till barn. Men heritabiliteten för denna egenskap är mycket låg (h² = 0) eftersom det finns väldigt liten variation mellan människor i antalet fingrar. De få fall där variation förekommer (t.ex. färre än fem fingrar) beror oftast på miljöfaktorer som olyckor eller genetiska mutationer, snarare än på ärftliga genetiska skillnader.