Evolution – A-Z – Frequenzabhängige Selektion

Frequenzabhängige Selektion tritt auf, wenn die Eignung eines Genotyps von seiner Häufigkeit abhängt.

Es ist möglich, dass die Fitness eines Genotyps mit zunehmender Genotyphäufigkeit in der Population zunimmt (positiv frequenzabhängig) oder abnimmt (negativ frequenzabhängig).

Beispiele für Frequenzabhängigkeit können in Systemen der Mimikry auftreten:

• Natürliche Selektion kann ungiftige Schmetterlinge bevorzugen, die das gleiche Farbmuster wie giftige Schmetterlinge haben. Dieses System wird batesianische Mimikry genannt. Wenn sie selten sind, neigen Vögel dazu, die Nachahmungen zu vermeiden, weil sie bereits einen giftigen Schmetterling des gleichen Aussehens angetroffen haben. Aber wenn der ungiftige Typ üblich ist, waren die früheren Begegnungen von Vögeln mit Schmetterlingen ihres Aussehens eher lohnend; Die Vögel werden es nicht vermeiden, sie zu essen, und ihre Fitness wird geringer sein. Die Fitness der Mimics ist negativ frequenzabhängig.

• Bei anderen Schmetterlingen, wie dem mittel- und südamerikanischen Heliconius, gibt es innerhalb einer Art mehrere Morphen, von denen jede ein anderes Farbmuster aufweist. Alle Morphs sind giftig. Wenn ein Morph häufig vorkommt, ist es wahrscheinlicher, dass Vögel bereits gelernt haben, sie zu meiden, während Vögel noch nicht gelernt haben, einen seltenen Morph zu meiden. Ein Individuum mit einem seltenen Morph ist daher eher die unglückliche Beute, die den Vogel erzieht und dabei getötet wird. Die Fitness jedes Morph ist positiv frequenzabhängig.

Aber mit negativ frequenzabhängigen Fitnesspunkten (wie in der batesianischen Mimikry) ist es der natürlichen Selektion möglich, einen Polymorphismus aufrechtzuerhalten. Wenn ein Genotyp selten ist, wird er durch Selektion relativ bevorzugt und nimmt an Häufigkeit zu; Wenn es häufiger wird, nimmt seine Fitness ab und es kann zu einem Punkt kommen, an dem es nicht mehr bevorzugt wird. An diesem Punkt sind die Passungen der verschiedenen Genotypen gleich und die natürliche Selektion ändert ihre Frequenzen nicht: Sie befinden sich im Gleichgewicht. Das Geschlechterverhältnis ist ein weiterer Fall, in dem die Selektion frequenzabhängig ist.

Das nebenstehende Bild zeigt verschiedene Formen der Art Heliconius erato.