วันศุกร์ที่ 25 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2554

กลไกการเกิดวิวัฒนาการ

   การเกิดวิวัฒนาการในกลุ่มประชากรสิ่งมีชีวิตใดๆอาจเกิดขึ้นได้จากกลไกหลายอย่างด้วยกัน ที่ทำให้ในลำดับและจำนวนของเบสใน DNA ได้แก่
               1.การคัดเลือกโดยธรรมชาติ (natural selection)
               2.  การลอยห่างจากกันทางพันธุกรรม (genetic drift)
               3.การถ่ายเทเคลื่อนย้ายยีน (gene flow)
               4.การกลายพันธุ์ (mutation)
กลไกเหล่านี้ส่งผลให้สมาชิกในกลุ่มประชากรเกิดการแปรผันทางพันธุกรรม และยิ่งระยะเวลายาวนานขึ้น ประชากรในแต่ละรุ่นจะมีความแปรผันต่างกันออกไปจนในที่สุดเกิดการวิวัฒนาการในระดับสปีชีส์ของสิ่งมีชีวิต (microevolution)
1.การคัดเลือกโดยธรรมชาติ (natural selection)
 การคัดเลือกโดยธรรมชาติถือเป็นกลไกพื้นฐานของการเกิดวิวัฒนาการร่วมกับกลไกอื่นๆ การคัดเลือกโดยธรรมชาติทำให้ประชากรที่มีลักษณะเหมาะสมกับสิ่งแวดล้อมสามารถดำรงชีวิตและแพร่พันธุ์ประชากรในรุ่นต่อไปได้ แต่สำหรับประชากรที่ไม่เหมาะสมกับสิ่งแวดล้อมนั้นก็จะถูกคัดทิ้งและลดจำนวนลงไป ทำให้สิ่งมีชีวิตที่ถูกคัดเลือกให้เหลืออยู่เกิดวิวัฒนาการโดยปรับเปลี่ยน (adaptation) ให้มีลักษณะทางสรีระ พฤติกรรมและรูปแบบการดำรงชีวิตที่กลมกลืนกับสภาพแวดล้อมที่ประชากรนั้นอาศัยอยู่

          จากภาพนกจะเลือกกินแมลงที่มีลักษณะเด่นสะดุดตากว่า แมลงตัวที่อยู่รอดจะมีลักษณะกลืนกับสิ่งแวดล้อมแสดงว่ามีลักษณะที่เหมาะกับสิ่งแวดล้อมมากกว่า ทำให้สามารถอำพรางตัวและรอดจากการเป็นอาหารของนก
 2.การลอยห่างจากกันทางพันธุกรรม (genetic drift)
          การลอยห่างจากกันทางพันธุกรรมเป็นอีกหนึ่งกลไกพื้นฐานของการเกิดวิวัฒนาการที่สำคัญพอๆกับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ซึ่งการลอยห่างจากกันทางพันธุกรรม หมายถึงการเปลี่ยนแปลงความถี่ของยีนในกลุ่มประชากรเดิม อันเกิดจากการเปลี่ยนแปลงขนาดของประชากรจากโอกาส ความบังเอิญ การเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมโดยกะทันหันหรือภัยธรรมชาติ เช่น แผ่นดินไหว ภูเขาไฟระเบิดหรือการขาดแคลนอาหาร ทำให้ประชากรที่เหลืออยู่มีโอกาสแพร่พันธุ์สืบทอดลักษณะยังรุ่นต่อๆไปได้ โดยกลไกการเกิดวิวัฒนาการของประชากรรุ่นต่อๆมาไม่เกี่ยวข้องกับการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเพราะไม่ได้เกิดจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
        จากภาพจะเห็นได้ว่าภาพซ้ายสุดเป็นกลุ่มประชากรแมลงกลุ่มหนึ่ง บังเอิญมีคนเดินมาเหยียบโดยบังเอิญทำให้แมลงส่วนหนึ่งตายไป ส่งผลให้กลุ่มประชากรที่เหลืออยู่เปลี่ยนไป
3.การถ่ายเทเคลื่อนย้ายยีน (gene flow)
การคัดเลือกโดยธรรมชาติถือเป็นกลไกพื้นฐานของการเกิดวิวัฒนาการร่วมกับกลไกอื่นๆ การคัดเลือกโดยธรรมชาติทำให้ประชากรที่มีลักษณะเหมาะสมกับสิ่งแวดล้อมสามารถดำรงชีวิตและแพร่พันธุ์ประชากรในรุ่นต่อไปได้ แต่สำหรับประชากรที่ไม่เหมาะสมกับสิ่งแวดล้อมนั้นก็จะถูกคัดทิ้งและลดจำนวนลงไป ทำให้สิ่งมีชีวิตที่ถูกคัดเลือกให้เหลืออยู่เกิดวิวัฒนาการโดยปรับเปลี่ยน (adaptation) ให้มีลักษณะทางสรีระ พฤติกรรมและรูปแบบการดำรงชีวิตที่กลมกลืนกับสภาพแวดล้อมที่ประชากรนั้นอาศัยอยู่
4.การกลายพันธุ์ (Mutation)         
การกลายพันธุ์นั้นเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติหรือจากการชักนำโดยมนุษย์ ทำให้ยีนหรือ DNA มีการเปลี่ยนแปลงในลำดับและจำนวนของเบสใน DNA ส่งผลให้สิ่งมีชีวิตมีลักษณะที่เปลี่ยนไปและเกิดการแปรผันทางพันธุกรรมในกลุ่มประชากรเมื่อมีการถ่ายทอดลักษณะที่แปรผันนี้ไปยังรุ่น
ต่อๆไป
          การกลายพันธุ์เป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นแบบสุ่มและสามารถส่งผลดี ผลร้ายหรือไม่มีผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตซึ่งขึ้นอยู่กับจำนวนและตำแหน่งของเบสที่ถูกทำให้เปลี่ยนแปลงไป การกลายพันธุ์สามารถเกิดได้ทั้งกับเซลล์ร่างกายหรือเซลล์สืบพันธุ์ แต่การกลายพันธุ์ที่ส่งผลต่อกระบวนการวิวัฒนาการคือการกลายพันธุ์ที่เกิดกับเซลล์สืบพันธุ์เป็นสำคัญและโดยส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นตามธรรมชาติ

 
ข้อมูลจาก http://www.sahavicha.com/

วันศุกร์ที่ 18 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2554

ผังงานคอมพิวเตอร์

- ผังงานระบบ คือ
เป็นผังงานที่แสดงถึงขั้นตอนการทำงานภายในระบบหนึ่ง ๆ โดยจะแสดงถึงความเกี่ยวข้องของส่วนที่สำคัญต่าง ๆ ในระบบนั้น เช่น เอกสารเบื้องต้น  หรือสื่อบันทึกข้อมูลที่ใช้อยู่เป็นอะไร  และผ่านไปยังหน่วยงานใด  มีกิจกรรมอะไรในหน่วยงานนั้น  แล้วจะส่งต่อไปหน่วยงานใด  เป็นต้น  ดังนั้นผังงานระบบอาจเกี่ยวข้องกับคน  วัสดุ  และเครื่องจักร  ซึ่งแต่ละจุดจะประกอบไปด้วย   การนำข้อมูลเข้า  วิธีการประมวลผลและการแสดงผลลัพธ์       (Input – Process - Output) ว่ามาจากที่ใดอย่างกว้าง ๆ จึงสามารถเขียนโปรแกรมจากผังงานระบบได้
-ผังงานโปรแกรม คือ
ผังงานประเภทนี้แสดงถึงขั้นตอนของคำสั่งที่ใช้ในโปรแกรม  ผังงานนี้อาจสร้างจากผังงานระบบโดยผู้เขียนผังงานจะดึงเอาแต่ละจุดที่เกี่ยวข้องการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ปรากฏในผังงานระบบมาเขียน  เพื่อให้ทราบว่าถ้าจะใช้คอมพิวเตอร์ทำงานในจุดนั้นเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ตามต้องการ  ควรที่จะมีขั้นตอนคำสั่งอย่างไร  และจะได้นำมาเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ทำงานต่อไป
-สัญลักษณ์และความหมายของผังงาน
ความหมายของผังงาน
ผังงาน (Flowchart) คือ รูปภาพ (Image) หรือสัญลักษณ์(Symbol) ที่ใช้เขียนแทนขั้นตอน คำอธิบาย ข้อความ หรือคำพูด ที่ใช้ในอัลกอริทึม (Algorithm) เพราะการนำเสนอขั้นตอนของงานให้เข้าใจตรงกัน ระหว่างผู้เกี่ยวข้อง ด้วยคำพูด หรือข้อความทำได้ยากกว่า
-ตัวอย่างของผังงานโปรแกรม