Γνωρίζατε ότι η παραλλαγή τροποποίησης, σε αντίθεση με τη μεταλλακτική παραλλαγή, οφείλεται αποκλειστικά σε περιβαλλοντικούς παράγοντες; Ποια από αυτές τις αλλαγές είναι πιο σημαντική για την προσαρμογή των οργανισμών; Θα βρείτε απαντήσεις σε αυτές και σε πολλές άλλες ερωτήσεις στο άρθρο μας.
Μεταβλητότητα οργανισμών: έννοια
Η μεταβλητότητα είναι ένα παγκόσμιο βιολογικό φαινόμενο. Η ουσία του έγκειται στην ικανότητα των οργανισμών να αποκτούν νέα χαρακτηριστικά στη διαδικασία της ατομικής ανάπτυξης. Το αποτέλεσμα της μεταβλητότητας είναι η εμφάνιση νέων χαρακτήρων και ειδών. Και με μια παγκόσμια σκέψη - την ανάπτυξη της βιόσφαιρας στο σύνολό της. Η μεταβλητότητα είναι ένας παράγοντας στην εξέλιξη, παρέχει την ικανότητα προσαρμογής των οργανισμών, τη γενετική ποικιλότητα και το υλικό για επιλογή.
Εμφάνιση τροποποιήσεων
Ένας από τους κύριους τομείς της γενετικής είναι η αποσαφήνιση των μηχανισμών αλληλεπίδρασης του γονότυπου με το περιβάλλον. Είναι από καιρό γνωστό ότι αν δύο πανομοιότυπα άτομα αναπτυχθούν σε διαφορετικές συνθήκες, έχουν μια σειρά από εξωτερικές διαφορές. Αυτή είναι μια εκδήλωση μη κληρονομικής ή τροποποιητικής μεταβλητότητας. Η μελέτη αυτής της ιδιότητας των ζωντανών οργανισμών μας επιτρέπει να προσδιορίσουμε πώς εκδηλώνονται τα κληρονομικά χαρακτηριστικά σε δεδομένες συνθήκες.
Η μεταβλητότητα τροποποίησης, σε αντίθεση με τη μεταβλητή μεταβλητότητα, είναι μια απάντηση στην ένταση ορισμένων παραγόντων. Οι μη κληρονομικές αλλαγές είναι ίδιες για όλα τα γονοτυπικά ομοιογενή πλάσματα. Η απόδειξη αυτού είναι η αιχμή βέλους, της οποίας τα φύλλα στο νερό έχουν σχήμα φύλλου, και στη στεριά - σε σχήμα βέλους. Τέτοιες αλλαγές προστατεύουν το φυτό από ζημιές από το ρεύμα.
Σε περίπτωση μεταβλητότητας τροποποίησης, τα νέα χαρακτηριστικά δεν προκαλούν αλλαγές στο γενετικό υλικό. Έτσι, εάν κοπούν οι ουρές των ποντικών, θα γεννηθούν απόγονοι με ουρά. Ένα τέτοιο πείραμα διεξήχθη για πρώτη φορά από τον Γερμανό επιστήμονα August Weismann.
Κανονικά οι τροποποιήσεις εξαφανίζονται όταν σταματήσει ο παράγοντας που τις προκαλεί. Έτσι, το καλοκαιρινό μαύρισμα μέχρι την περίοδο του φθινοπώρου-χειμώνα είναι σχεδόν αόρατο. Αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις, τέτοια σημάδια επιμένουν καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής ή ακόμη και κληρονομούνται σε πολλές γενιές. Για παράδειγμα, σε υψηλές θερμοκρασίες, μόρια αγγελιαφόρου RNA συσσωρεύονται στα κύτταρα των νυμφών του σκαθαριού του Κολοράντο, τα οποία καθορίζουν το σκούρο χρώμα. Αλλά από γενιά σε γενιά, ο αριθμός αυτών των μορίων μειώνεται και το χαρακτηριστικό εξαφανίζεται σταδιακά.
Ρυθμός αντίδρασης
Μεταβλητότητα τροποποίησης, σεΣε αντίθεση με τη μεταβλητή μεταβλητότητα, υπακούει σε ορισμένα στατιστικά πρότυπα. Τα όριά του ονομάζονται κανόνας αντίδρασης. Ένας μικρότερος ρυθμός αντίδρασης είναι χαρακτηριστικός των χαρακτηριστικών που καθορίζουν τη βιωσιμότητα. Για παράδειγμα, η σχετική θέση των εσωτερικών οργάνων. Για ζώδια που δεν είναι τόσο σημαντικά, μπορεί να είναι ευρύτερα.
Αιτίες μεταλλάξεων
Η μεταλλακτική μεταβλητότητα, σε αντίθεση με την τροποποίηση, προκύπτει ως αποτέλεσμα του σχηματισμού νέων δομών στον γονότυπο των οργανισμών. Ονομάζονται μεταλλάξεις. Τέτοιες τροποποιήσεις μπορεί να είναι διαφορετικής φύσης. Οι μεταλλάξεις μπορεί να σχετίζονται με αλλαγή του αριθμού ή της δομής των χρωμοσωμάτων, του αριθμού των σετ χρωμοσωμάτων, καθώς και με παραβίαση της αλληλουχίας νουκλεοτιδίων στα μόρια νουκλεϊκού οξέος. Σε κάθε περίπτωση, υπάρχει παραβίαση των κληρονομικών προγραμμάτων των κυττάρων και του σώματος συνολικά. Ως αποτέλεσμα - μια αλλαγή στον φαινότυπο, η οποία δεν είναι πάντα ευεργετική για τα άτομα.
Τροποποιήσεις και μεταλλάξεις: χαρακτηριστικά για σύγκριση
Όλοι οι τύποι μεταβλητότητας είναι η πηγή των εξελικτικών νεοπλασμάτων και μια καθολική ιδιότητα της ζωντανής ύλης. Αλλά η μεταβλητότητα τροποποίησης, σε αντίθεση με τη μεταβλητή μεταβλητότητα, δεν κληρονομείται και δεν επηρεάζει το DNA. Το σώμα αποκτά νέα χαρακτηριστικά της εξωτερικής δομής, τα οποία είναι χρήσιμα σε ορισμένες συνθήκες.
Η μεταλλακτική μεταβλητότητα, σε αντίθεση με την τροποποίηση, είναι αβέβαιη. Είναι αδύνατο να προσδιοριστεί εκ των προτέρων ποια ακριβώς σημάδια θα εμφανιστούν στο σώμα. Οι τροποποιήσεις είναι προβλέψιμες. Και θα είναι τα ίδια για όλους τους οργανισμούς από την ομάδα. Για παράδειγμα, αν τοποθετηθούν πολλά κουνέλια σε συνθήκες χαμηλής θερμοκρασίας, όλα θα αλλάξουν χρώμα. Εάν ακτινοβολήσετε ένα σακουλάκι με σπόρους, θα εμφανιστούν μεταλλάξεις σε όλους, αλλά θα είναι τελείως διαφορετικές.
Η συντριπτική πλειοψηφία των τροποποιήσεων είναι προσαρμοστικές. Το ηλιακό έγκαυμα φαίνεται να προστατεύει το δέρμα από τις βλαβερές συνέπειες της ηλιακής ακτινοβολίας, το παχύ τρίχωμα των ζώων κατά τη διάρκεια της φθινοπωρινής τήξης - από τις επιπτώσεις του κρύου. Αν και αυτό δεν συμβαίνει πάντα. Έτσι, εάν σκιάζετε το κάτω μέρος του βλαστού της πατάτας, θα αρχίσουν να εμφανίζονται πάνω από το έδαφος κόνδυλοι. Οι μεταλλάξεις μπορεί να είναι επιβλαβείς, ουδέτερες ή ωφέλιμες.
Έτσι, η μεταβλητότητα είναι η καθολική ικανότητα όλων των ζωντανών όντων να αποκτούν νέα χαρακτηριστικά. Η μεταλλακτική μεταβλητότητα, σε αντίθεση με την τροποποίηση, οφείλεται σε ξαφνικές αλλαγές στο γενετικό υλικό και κληρονομείται.
