Czy wiesz, że zmienność modyfikacji, w przeciwieństwie do zmienności mutacyjnej, jest napędzana wyłącznie przez czynniki środowiskowe? Która z tych zmian jest ważniejsza dla adaptacji organizmów? Odpowiedzi na te i wiele innych pytań znajdziesz w naszym artykule.
Zmienność organizmów: znaczenie
Zmienność to uniwersalne zjawisko biologiczne. Jego istotą jest zdolność organizmów do nabywania nowych cech w procesie indywidualnego rozwoju. Wynikiem zmienności jest pojawienie się nowych postaci i gatunków. A mając na uwadze globalny rozwój biosfery jako całości. Zmienność jest czynnikiem ewolucji, zapewnia zdolność organizmów do adaptacji, różnorodność genetyczną i materiał do selekcji.
Wygląd modyfikacji
Jednym z głównych obszarów genetyki jest wyjaśnienie mechanizmów interakcji genotypu ze środowiskiem. Od dawna wiadomo, że jeśli dwie identyczne osobniki rozwijają się w różnych warunkach, występują między nimi liczne różnice zewnętrzne. Jest to przejaw zmienności niedziedzicznej, czyli modyfikacji. Badanie tej właściwości organizmów żywych pozwala nam określić, w jaki sposób cechy dziedziczne przejawiają się w danych warunkach.
Zmienność modyfikacji, w przeciwieństwie do zmienności mutacji, jest odpowiedzią na intensywność określonych czynników. Zmiany niedziedziczne są takie same dla wszystkich genotypowo jednorodnych stworzeń. Dowodem na to jest grot strzały, którego liście w wodzie mają kształt liścia, a na lądzie kształt strzały. Takie zmiany chronią roślinę przed uszkodzeniem przez prąd.
W przypadku zmienności modyfikacji nowe cechy nie powodują zmian w materiale genetycznym. Tak więc, jeśli ogony myszy zostaną odcięte, narodzi się ogoniaste potomstwo. Taki eksperyment po raz pierwszy przeprowadził niemiecki naukowiec August Weismann.
Normalnie modyfikacje znikają, gdy czynnik je wywołujący ustaje. Tak więc letnia opalenizna w okresie jesienno-zimowym jest prawie niewidoczna. Ale w niektórych przypadkach takie znaki utrzymują się przez całe życie lub są nawet dziedziczone przez wiele pokoleń. Na przykład w wysokich temperaturach w komórkach poczwarek stonki ziemniaczanej gromadzą się cząsteczki informacyjnego RNA, które decydują o ciemnym kolorze. Ale z pokolenia na pokolenie liczba tych cząsteczek maleje, a cecha stopniowo zanika.
Wskaźnik reakcji
Zmienność modyfikacji, wW przeciwieństwie do zmienności mutacyjnej, podlega pewnym wzorcom statystycznym. Jego granice nazywane są normą reakcji. Węższe tempo reakcji jest charakterystyczne dla cech determinujących żywotność. Na przykład względna pozycja narządów wewnętrznych. W przypadku znaków, które nie są tak ważne, może być szerszy.
Przyczyny mutacji
Zmienność mutacyjna, w przeciwieństwie do modyfikacji, powstaje w wyniku tworzenia się nowych struktur w genotypie organizmów. Nazywane są mutacjami. Takie modyfikacje mogą mieć inny charakter. Mutacje mogą być związane ze zmianą liczby lub struktury chromosomów, liczby zestawów chromosomów, a także z naruszeniem sekwencji nukleotydów w cząsteczkach kwasu nukleinowego. W każdym razie dochodzi do naruszenia dziedzicznych programów komórek i całego ciała. W efekcie - zmiana fenotypu, która nie zawsze jest korzystna dla jednostek.
Modyfikacje i mutacje: cechy do porównania
Wszystkie rodzaje zmienności są źródłem nowotworów ewolucyjnych i uniwersalną właściwością żywej materii. Jednak zmienność modyfikacji, w przeciwieństwie do zmienności mutacji, nie jest dziedziczona i nie wpływa na DNA. Ciało nabiera nowych cech struktury zewnętrznej, które są przydatne w określonych warunkach.
Zmienność mutacji, w przeciwieństwie do modyfikacji, jest niepewna. Nie można z góry określić, jakie znaki pojawią się w ciele. Modyfikacje są przewidywalne. I będą takie same dla wszystkich organizmów z grupy. Na przykład, jeśli kilka królików zostanie umieszczonych w warunkach niskiej temperatury, wszystkie zmienią kolor. Jeśli napromienisz worek nasion, mutacje pojawią się u każdego, ale będą zupełnie inne.
Zdecydowana większość modyfikacji ma charakter adaptacyjny. Oparzenie słoneczne wydaje się chronić skórę przed szkodliwym działaniem promieniowania słonecznego, grubą sierść zwierząt podczas jesiennego wylinki – przed skutkami zimna. Chociaż nie zawsze tak się dzieje. Tak więc, jeśli zacienisz dolną część pędu ziemniaka, zaczną pojawiać się nadziemne bulwy. Mutacje mogą być szkodliwe, neutralne lub korzystne.
Tak więc zmienność to uniwersalna zdolność wszystkich żywych istot do nabywania nowych cech. Zmienność mutacyjna, w przeciwieństwie do modyfikacji, wynika z nagłych zmian w materiale genetycznym i jest dziedziczona.
