כל אחד מארבעת התהליכים הבאים הוא מנגנון של שינוי אבולוציוני: 

מוטציות

מוטציות

מוטציה היא שינוי בגן מסוים ויצירת גרסה (אלל) חדשה שלו. כתוצאה ממוטציה, הורה בעל גן לצבע ירוק יכול להעמיד צאצאים בעלי גן לצבע חום. כתוצאה מכך יכול להשתנות צבע הצאצאים בדורות שאחרי התרחשות מוטציה. אולם, מוטציה היא אירוע נדיר והשפעתה על שכיחות התכונה באוכלוסייה תהיה קטנה, אלא אם כן קיימים מנגנונים נוספים שיכולים להעלות את שכיחות המוטציה. מנגנונים אלה, כפי שנראה מיד, הם הברירה הטבעית והסחיפה הגנטית.

ברירה טבעית

ברירה טבעית (סלקציה)

דמיינו לעצמכם שציפורים מצליחות להבחין ביתר קלות בחיפושיות ירוקות, ולכן גם מצליחות ללכוד אותן בקלות רבה יותר. במצב כזה, לחיפושיות החומות סיכויים טובים יותר לשרוד ולהעמיד צאצאים, כלומר להעביר את הגנים שלהן לדורות הבאים. לכן, בדורות הבאים תגדל באוכלוסייה שכיחות האלל לצבע חום. שימו לב, שבדרך זו, גם אם חיפושית חומה הופיעה כמוטציה נדירה באוכלוסייה של חיפושיות ירוקות, שכיחותה באוכלוסייה יכולה לעלות בהדרגה עד שאוכלוסייה של חיפושיות ירוקות תוחלף במהלך מספר דורות בצאצאי (ובנכדי – וכן הלאה) אותו מוטנט נדיר של חיפושית חומה. 

סחיפה גנטית

סחיפה גנטית

דמיינו לעצמכם שבאחד הדורות רוב החיפושיות הירוקות לא שרדו בגלל אירוע אקראי, למשל מישהו דרך עליהן. בדור הבא יהיו יותר חיפושיות חומות מירוקות, אבל רק בגלל יד המקרה. אירועים אקראיים כאלו יכולים לשנות את שכיחות האללים השונים באוכלוסייה. לדוגמה, אוכלוסייה שבה מנו החיפושיות הירוקות כשליש מהחיפושיות יכולה להפוך לאוכלוסייה שבה חיפושיות ירוקות הן נדירות (רק אחת לשבע, כמודגם באיור). יתרה מכך, סחיפה גנטית יכולה גם לגרום לכך ששכיחותם של גנים נדירים תעלה, וזאת גם ללא כל יתרון שהם מקנים לפרט הנושא אותם. הסיכוי לכך הוא קטן (כמו הסיכוי לזכות בלוטו), אך באוכלוסיות גדולות הוא מתממש (כמו שבאוכלוסיית כל מדינה, כמעט בכל שבוע מישהו זוכה בלוטו). כך קורה ששכיחותן של מוטציות נדירות יכולה לעלות באקראי (כל עוד הן אינן מזיקות), ולהשפיע על תכונות האוכלוסייה כולה. במקרה זה נהוג לדבר על אבולוציה ניטרלית. כלומר, שינוי בשכיחות גנים מדור לדור לא בשל סלקציה אלא בשל שרשרת אירועים אקראיים. 

זרימת גנים

זרימת גנים (נדידת גנים או הגירה)

גורם נוסף שיכול לשנות את שכיחות התכונה באוכלוסייה, ללא קשר למוטציה, סלקציה או סחיפה, הוא הגירה של פרטים, שיוצרת זרימה של גנים בין אוכלוסיות. לדוגמה, חלק מהפרטים באוכלוסייה של חיפושיות חומות יכול לנדוד ולעבור לאוכלוסייה של חיפושיות ירוקות. כתוצאה מכך תעלה שכיחות גרסת הגן (האלל) לצבע חום באוכלוסייה הירוקה. 

כל המנגנונים האלו יכולים לגרום לשינוי בשכיחות הגנים באוכלוסייה, ולכן הם כולם מנגנונים של שינוי אבולוציוני. עם זאת, חשוב לזכור ששונות גנטית באוכלוסייה היא תנאי הכרחי כדי שברירה טבעית או סחיפה גנטית יתרחשו. אם כן, מהם המקורות של השונות הגנטית? 

מקורות ומידע נוסף

התכנים עובדו מתוך:

"Welcome to Evolution 101!" Understanding Evolution: Mechanisms of change .University of California Museum of Paleontology. 22 May 2015

להבין אבולוציה