Dankzij de uitdrukking “survival of the fittest” is fitness een vrij prominent idee in de populaire perceptie van evolutie. De beschrijving werd oorspronkelijk bedacht door Herbert Spencer nadat hij On the Origin of Species had gelezen; Darwin nam het over in latere edities en het is sindsdien populair. Helaas overschaduwt deze eenvoudige uitdrukking vaak een nauwkeuriger weergave van evolutie, wat leidt tot enkele veelvoorkomende misverstanden. Deze verwarring ontstaat omdat ‘fitness’ een andere betekenis in de evolutiebiologie dan in het algemeen.
Wat is fitness?
In het algemeen gebruik is de term ‘fitness’ verbonden met het idee van in vorm zijn en bijbehorende fysieke eigenschappen zoals kracht, uithoudingsvermogen of snelheid; dit verschilt nogal van het gebruik ervan in de biologie. Voor een evolutiebioloog betekent fitness gewoon reproductief succes en weerspiegelt het hoe goed een organisme is aangepast aan zijn omgeving. Er zijn verschillende manieren om fitn ess; ‘absolute fitheid’ meet bijvoorbeeld de verhouding van een bepaald genotype voor en na selectie, terwijl ‘relatieve fitheid’ het differentiële reproductiesucces meet – dat wil zeggen, het deel van de genenpool van de volgende generatie dat afstamt van een bepaald organisme (of genotype) vergeleken met concurrerende organismen (of genotypen). Als we die details buiten beschouwing laten, gaat het erom dat fitness gewoon een maatstaf is voor reproductief succes.
Dit soort fitness – differentieel reproductief succes – hangt niet altijd af van eigenschappen zoals kracht en snelheid; reproductief succes kan ook worden bereikt door nabootsing, kleurrijke vertoningen, stiekeme bevruchting en tal van andere strategieën die niet overeenkomen met het algemene begrip “fysieke fitheid”. Het is belangrijk om te beseffen dat de sterkste organismen in een bepaalde context niet noodzakelijk degenen zijn die voldoen aan onze culturele idealen. In feite zullen ze “vaak de manipulatieve, goed verborgen, keep-your-head-down-en-reproduceerbare schepsels zijn – niet bepaald het sprekende beeld van een held (of heldin). We noemen ze” fit “omdat van hoe succesvol ze zich voortplanten, niet hoe goed ze presteren op atletiekevenementen.
Is natuurlijke selectie een tautologie?
Dus wat moeten we zeggen van de uitdrukking “survival of the fittest”? Immers, als fitness slechts “relatief reproductief succes” betekent, dan wordt de uitdrukking “overleving van de succesvolle reproducteurs”; aangezien evolutionair overleven ook kan worden opgevat als reproductief succes, wordt dit simpelweg ‘reproductief succes van de succesvolle reproducters’, waardoor de geroemde evolutietheorie door natuurlijke selectie wordt gereduceerd tot een cirkelredenering – een tautologie. een simpele cirkelredenering De fout in dit argument is het idee dat “survival of the fittest” het mechanisme van evolutie beschrijft. Fitness is gewoon boekhouden; overleving en differentiële reproductie zijn het resultaat van natuurlijke selectie, die in feite een drijvende kracht is in de evolutie. Organismen die beter bij hun omgeving passen, zullen zich meer voortplanten en zo het aandeel van de bevolking met hun eigenschappen vergroten. Fitness is slechts een maatstaf om dit proces bij te houden. Er is geen circulair argument omdat ‘fitness’ eenvoudigweg een meting is van overleving (dat wordt gedefinieerd als reproductief succes); het is niet het mechanisme dat overleving stimuleert. Organismen (of genen of replicatoren) overleven niet omdat ze fit zijn, maar eerder worden als geschikt beschouwd omdat ze het hebben overleefd.
Naar mijn mening beseft de gen-gecentreerde populatiebiologische kijk op evolutie vaak niet dat fitness slechts een maatstaf is. Door veranderingen in genfrequenties te beschouwen als het hart van evolutie in plaats van als een uitlezing van het proces riskeert deze benadering de evolutie te vereenvoudigen in het belang van idealisme. Fitness is geen eigenschap van een bepaald gen of genotype; het is altijd contextueel afhankelijk van de interactie tussen het gen van belang en een reeks andere factoren. Ik waardeer het vaak geciteerde belang van genen als fundamentele replicatie-eenheden, ik denk dat het een vergissing is om het evolutieproces te verwarren met het tellen van replicatoren. Deze benadering heeft zeker v bruikbare inzichten, maar zo’n strikt reductionistische benadering kan ook onnodige beperkingen opleveren. Het besef dat fitheid eenvoudigweg een metriek is van het onderliggende proces van natuurlijke selectie, doet meer dan alleen de evolutiebiologie bevrijden van valse beschuldigingen van cirkelredenering; het biedt ook de intellectuele ruimte om zaken als macro-evolutie en selectie die op verschillende niveaus opereren te bespreken en te overwegen, onderwerpen die een eindeloze bron van controverses en debat lijken te zijn, en die aspecten van theoretische & experimentele biologie en filosofie.
De beste van alle mogelijke werelden?
Het is ook belangrijk om te beseffen dat natuurlijke selectie meestal geen perfect aangepaste organismen creëert.In evolutionaire termen slagen betekent niet ‘de best mogelijke oplossing voor een probleem vinden, maar een die’ goed genoeg ‘is; het gaat erom dat je een reproductieve voorsprong hebt op je concurrenten, zelfs een heel kleine. De oplossingen die in de loop van de evolutie beschikbaar zijn, worden over het algemeen ook beperkt door ontwikkelingsprogramma’s en evolutionaire geschiedenis, evenals door compromissen tussen verschillende selectiedruk. Verre van het Panglossiaanse beeld van perfectie, creëert evolutie een wereld van wezens die gewoon hun best doen en worstelen om zich beter voort te planten dan de rest van hun soort, zelfs door middelen die niet passen bij de algemene opvatting dat ze fit zijn. “.