Jabarkan Contoh-contoh pemilihan semula jadi dari Pemilihan semula jadi dalam bahasa melayu

Satu contoh terbaik mengenai tindakan pemilihan semula jadi ialah perkembangan ketahanan antibiotik dalam mikroorganisme. Semenjak penemuan penisilin oleh Alexander Fleming pada tahun 1928, antibiotik telah digunakan untuk menangkis penyakit bawaan bakteria. Dalam populasi bakteria semula jadi wujudnya variasi yang agak banyak dalam kandungan genetik berjuta-juta ahli individunya, terutamanya disebabkan oleh mutasi. Apabila terdedah kepada antibiotik, kebanyakan bakteria cepat mati, tetapi segelintir kuman ini mengalami mutasi yang menjadikannya kurang sedikit terdedah kepada ancaman antibiotik. Jika terdedah kepada antibiotik untuk masa yang singkat, segelintir individu inilah yang berjaya mengharungi rawatan. Penghapusan individu maladaptasi (kurang teradaptasi) dari populasi secara berpilih ini adalah hasil pemilihan semula jadi.

Bakteria yang masih hidup ini akan membiak lagi untuk melahirkan generasi baru. Disebabkan terhapusnya individu maladaptasi pada generasi sebelumnya, populasi ini mengandungi lebih banyak bakteria yang memiliki daya tahan terhadap antibiotik. Pada masa yang sama, timbulnya mutasi baru yang menyumbangkan variasi genetik baru kepada variasi genetik yang sedia ada. Mutasi spontan amat jarang berlaku, apalagi mutasi berkelebihan lebih jarang lagi. Namun demikian, populasi bakteria sudah cukup besar sehingga ada segelintir individu yang menikmati mutasi yang bermanfaat. Jika mutasi baru mengurangkan kerentanan individu kepada antibiotik, maka individu inilah yang lebih berpeluang untuk terselamat daripada serangan antibiotik yang seterusnya.

Setelah diberi cukup masa dan berulang kali terdedah kepada antibiotik itu, maka lahirnya sebuah populasi bakteria yang kalis antibiotik. Populasi bakteria yang baru berubah ini disesuaikan secukup-cukupnya dengan konteks di mana ia berevolusi. Pada masa yang sama, bakteria ini tidak semestinya disesuaikan secukup-cukupnya dengan persekitaran lama yang bebas antibiotik itu lagi. Hasil akhir pemilihan semula jadi adalah dua populasi yang sama diadaptasi secukupnya dengan persekitaran tertentunya, tetapi sama kurang terdaya dalam persekitaran lain.

Penggunaan dan penyalahgunaan antibiotik secara berleluasa telah menyebabkan kuman semakin berdaya tahan terhadap antibiotik perubatan, hinggakan wujudnya apa yang disifatkan sebagai "super kuman", seperti bakteria Staphylococcus aureus tahan Methicillin (MRSA) kerana ancamannya terhadap kesihatan serta kekebalannya terhadap ubat-ubatan sedia ada berbanding kuman biasa. Antara percaturan yang dilakukan untuk menentang super kuman ini termasuklah penggunaan antibiotik yang berbeza dan lebih kuat; malangnya, jadinya strain-strain MRSA baru yang juga berdaya tahan terhadap ubat-ubat istimewa ini.

Ini juga satu contoh yang menerangkan perlumbaan senjata evolusi, yang mana bakteria terus menghasilkan strain yang kurang rentan terhadap antibiotik, pada masa sama penyelidik perubatan masih memajukan antibiotik untuk membunuh kuman-kuman itu. Situasi sebegini juga berlaku dalam bentuk ketahanan racun perosak dalam tumbuhan dan serangga. Perlumbaan senjata ini tidak semestinya dilancarkan oleh manusia; terdapat satu contoh yang menerangkan laluan gangguan RNA dalam tumbuhan sebagai cara keimunan inat terhadap virus.

Evolusi secara pemilihan semula jadi

Untuk evolusi secara adaptasi, sifat baru dan penspesiesan dicetuskan melalui pemilihan semula jadi, perlunya kehadiran variasi genetik terwaris yang menyebabkan perbezaan ketegapan sebagai salah satu prasyarat. Variasi genetik merupakan hasil mutasi, gabungan semula dan pengubahan dalam kariotip (bilangan, bentuk, saiz dan susunan dalaman kromosom). Mana-mana perubahan ini boleh mendatangkan kesan yang banyak membawa manfaat atau mudarat, itupun kesan sebesar itu jarang ditemui. Asalnya, kebanyakan perubahan dalam bahan genetik dianggap neutral atau hampir neutral kerana ia berlaku dalam DNA tak berkod atau menyebabkan penggantian bersinonim. Bagaimanapun, penyelidikan terkini mendapat bahawa kebanyakan mutasi dalam DNA tak berkod ada kesan yang sedikit memudaratkan. Walaupun kadar mutasi dan kesan mutasi purata terhadap ketegapan adalah bergantung pada organisme, namun anggaran dari data dalam manusia menunjukkan kebanyakan proses mutasi membawa sedikit mudaratnya.

Dari segi ketegapan, individu yang lebih tegap akan lebih berpeluang menghasilkan zuriat untuk generasi seterusnya, manakala individu yang kurang tegap lebih berkemungkinan mati awal atau gagal membiak. Kesannya, alel yang meningkatkan ketegapan secara amnya menjadi lebih banyak pada generasi seterusnya, manakala alel yang mengurangkan ketegapan itu semakin jarang. Jika daya pemilihan kekal sama kuat selama banyak turun-temurun, maka bilangan alel bermanfaat bertambah semakin banyak sehingga mendominasi populasi, sekaligus menyaksikan lesapnya alel yang kurang tegap. Dalam setiap generasi, mutasi dan gabungan semula baru timbul secara spontan, maka terhasilnya spektrum fenotip yang baru. Oleh itu, setiap generasi baru akan diperkaya oleh semakin banyaknya alel yang menyumbang kepada sifat-sifat yang diutamakan oleh pemilihan ini, kemudian mempertingkatkan sifat-sifat tersebut selama turun-temurun.

Sesetengah mutasi berlaku dalam apa yang dikenali sebagai gen pengawal. Perubahan dalam gen pengawal ini boleh mendatangkan kesan besar terhadap fenotip individu kerana gen-gen ini mengawal fungsi gen-gen lain. Kebanyakan mutasi dalam gen pengawal menghasilkan zigot yang tidak berdaya hidup. Misalnya, mutasi pengawal bukan berbahaya berlaku dalam gen HOX dalam manusia, dan boleh menghasilkan rusuk servikal atau polidaktili, iaitu bertambahnya bilangan jari pada tangan dan kaki. Apabila mutasi sebegini meningkatkan ketegapan, pemilihan semula jadi akan menyebelahi fenotip-fentotip ini, dan sifat baru itu akan berleluasa dalam populasi.

Sifat-sifat lama bukannya tidak berubah; sifat-sifat yang amat tegap dalam satu konteks persekitaran boleh menjadi kurang tegap jika keadaan persekitaran berubah. Ketiadaan pemeliharaan dari pemilihan semula jadi akan menyebabkan sifat itu lambat-laun menjadi lebih mudah berubah dan merosot, sehingga mungkin menyebabkan sifat itu menjadi vestigial (tidak berfungsi). Selalunya, struktur yang kelihatan vestigial itu mungkin mengekalkan sedikit kefungsian, ataupun ditebus untuk sifat-sifat lain yang bermanfaat dalam fenomena praadaptasi. Contoh struktur vestigial ialah mata wiruk buta, dipercayai mengekalkan sedikitnya untuk pencerapan fotokala.