Știați că variația de modificare, spre deosebire de variația mutațională, este determinată exclusiv de factorii de mediu? Care dintre aceste schimbări este mai importantă pentru adaptarea organismelor? Veți găsi răspunsuri la aceste întrebări și la multe alte întrebări în articolul nostru.
Variabilitatea organismelor: semnificația
Variabilitatea este un fenomen biologic universal. Esența sa constă în capacitatea organismelor de a dobândi noi trăsături în procesul de dezvoltare individuală. Rezultatul variabilității este apariția de noi caractere și specii. Și cu o considerație globală - dezvoltarea biosferei ca întreg. Variabilitatea este un factor de evoluție, oferă capacitatea organismelor de a se adapta, diversitate genetică și material pentru selecție.
Aspectul modificărilor
Una dintre principalele domenii ale geneticii este elucidarea mecanismelor de interacțiune a genotipului cu mediul. Se știe de mult timp că, dacă doi indivizi identici se dezvoltă în condiții diferite, au o serie de diferențe externe. Aceasta este o manifestare a variabilității neereditare sau de modificare. Studiul acestei proprietăți a organismelor vii ne permite să determinăm modul în care trăsăturile ereditare se manifestă în condiții date.
Variabilitatea modificării, spre deosebire de variabilitatea mutațională, este un răspuns la intensitatea anumitor factori. Modificările neereditare sunt aceleași pentru toate creaturile omogene genotipic. Dovada acestui lucru este vârful de săgeată, ale cărui frunze în apă sunt în formă de frunză, iar pe uscat - în formă de săgeată. Astfel de modificări protejează planta de deteriorarea curentului.
În cazul variabilității modificării, noile trăsături nu provoacă modificări ale materialului genetic. Deci, dacă cozile șoarecilor sunt tăiate, se vor naște descendenți cu coadă. Un astfel de experiment a fost efectuat pentru prima dată de omul de știință german August Weismann.
În mod normal, modificările dispar când factorul care le provoacă încetează. Deci, bronzul de vară în perioada toamnă-iarnă este aproape invizibil. Dar, în unele cazuri, astfel de semne persistă de-a lungul vieții sau chiar sunt moștenite într-un număr de generații. De exemplu, la temperaturi ridicate, moleculele de ARN mesager se acumulează în celulele pupelor gândacului de Colorado, care determină culoarea închisă. Dar de la o generație la alta, numărul acestor molecule scade, iar trăsătura dispare treptat.
Rata de reacție
Variabilitatea modificării, înSpre deosebire de variabilitatea mutațională, se supune anumitor modele statistice. Limitele sale se numesc norma de reacție. O viteză de reacție mai îngustă este caracteristică trăsăturilor care determină viabilitatea. De exemplu, poziția relativă a organelor interne. Pentru semnele care nu sunt atât de importante, poate fi mai larg.
Cauzele mutațiilor
Variabilitatea mutațională, spre deosebire de modificare, apare ca urmare a formării de noi structuri în genotipul organismelor. Se numesc mutații. Astfel de modificări pot fi de altă natură. Mutațiile pot fi asociate cu o modificare a numărului sau structurii cromozomilor, a numărului de seturi de cromozomi, precum și cu o încălcare a secvenței nucleotidelor din moleculele de acid nucleic. În orice caz, există o încălcare a programelor ereditare ale celulelor și ale corpului în ansamblu. Ca rezultat - o schimbare a fenotipului, care nu este întotdeauna benefică pentru indivizi.
Modificări și mutații: trăsături pentru comparație
Toate tipurile de variabilitate sunt sursa neoplasmelor evolutive și o proprietate universală a materiei vii. Dar variabilitatea modificării, spre deosebire de variabilitatea mutațională, nu este moștenită și nu afectează ADN-ul. Corpul dobândește noi caracteristici ale structurii externe, care sunt utile în anumite condiții.
Variabilitatea mutației, spre deosebire de modificare, este incertă. Este imposibil să se determine în prealabil exact ce semne vor apărea în organism. Modificările sunt previzibile. Și vor fi aceleași pentru toate organismele din grup. De exemplu, dacă mai mulți iepuri sunt plasați în condiții de temperatură scăzută, toți își vor schimba culoarea. Dacă iradiezi o pungă de semințe, vor apărea mutații în toată lumea, dar vor fi complet diferite.
Marea majoritate a modificărilor sunt adaptive. Arsurile solare par să protejeze pielea de efectele nocive ale radiațiilor solare, blana groasă a animalelor în timpul năpârlirii de toamnă - de efectele frigului. Deși acest lucru nu se întâmplă întotdeauna. Deci, dacă umbriți partea inferioară a lăstarilor de cartofi, vor începe să apară tuberculi de deasupra solului. Mutațiile pot fi dăunătoare, neutre sau benefice.
Deci, variabilitatea este capacitatea universală a tuturor viețuitoarelor de a dobândi caracteristici noi. Variabilitatea mutațională, spre deosebire de modificare, se datorează modificărilor bruște ale materialului genetic și este moștenită.