Ce impact are variabilitatea organismelor?
Esența variabilității modificării. Distinge variabilitate genetică și fenotipică. Variațiile genetice asociate cu modificări ale genotip. Variabilitatea fenotipică este exprimată într-o schimbare de fenotip. Se numește variația de modificare (de la modificatio latină -. Alterării, caracterizată prin apariția unor proprietăți noi). Modificări de modificare nu sunt moștenite, dar apar ca răspunsul organismului la schimbările condițiilor de mediu. Uneori se face referire la variabilitatea modificarea ca non-ereditare, care nu poate fi drept, la fel ca în acest caz, schimbarea trăsătură moștenită nu în sine, ci capacitatea de a schimba.
Fenotipul organismului este generat de interacțiunea dintre genotip și mediu. Genotipul organismului este determinat în momentul fertilizării, dar gradul de implementare ulterioare depinde de factori externi care acționează asupra corpului în timpul dezvoltării sale. Unul și același genotip în medii diferite pot produce diferite manifestare a simptomelor.
Impactul condițiilor de mediu asupra dezvoltării individuale a organismelor a fost demonstrat de botanistul francez G. Bonnier. Rădăcinile plantelor păpădie mai multe cazuri de știință tăiat în două părți egale. Apoi, unul dintre aceste părți au fost plantate în vale, iar celălalt - în altitudini înalte ale Alpilor. Rezultatele au aratat ca aceste plante au avut o diferență semnificativă în multe feluri. Păpădie, care a crescut în munți, era ghemuit, frunze bazale, rădăcini adânci. Păpădie, care a crescut în vale, aveau tulpini de flori mari, frunze mari, sistem radicular superficial (Fig. 65).
O astfel de schimbare în forma tulpinii - rezultatul adaptării la condițiile dure de munți înalți. Experiența a continuat: semințele ambelor plante semănate în medii similare. Plantele cultivate din semințe de același fenotip, indiferent de ceea ce a fost fenotipul formelor parentale. Omul de știință a concluzionat că o schimbare în fenotipul sub influența condițiilor de mediu nu provoacă modificări în genotipul. Aici se află una dintre caracteristicile de variabilitate modificare. Cu toate acestea, gradul de variabilitate din cauza unor factori externi, nu același lucru pentru diferite caracteristici.
trăsături calitative și cantitative. Unele semne de organisme din cadrul unei specii reprezentate de un număr limitat de opțiuni. În aceste cazuri, diferențele dintre indivizi sunt exprimate în mod clar, și nu există forme intermediare. Aceste caracteristici, de exemplu, includ grupa de sânge la om, sex la animale și plante, culoarea și forma semințelor de mazăre. Simptomele, care sunt caracterizate printr-o astfel discretă (intermitent) și condițiile de mediu au practic nici un efect asupra formării lor, numită calitate. Ca o regulă, moștenirea acestor trăsături se supune legilor stabilite de Mendel.
Pentru o serie de alte caracteristici din cadrul unei specii există mai multe opțiuni pentru trecerea de la minim la maxim. Exemple de astfel de atribute pot fi vaci, găini ouătoare, și altele. Aceste atribute sunt numite cantitative. Acestea sunt stabilite prin măsurători.
Un exemplu de modificare a păsărilor poate fi o schimbare în producția de ouă sub influența lungimii de lumina zilei. Păsări tinere puiet târziu - straturi sărace, dar experiența lor de producție de ouă semnificativ mai mare, în mod artificial prelungind timpul zilei la 13 -. 14 ore Dintre cele mai frecvente modificări la mamifere aparțin fenotipuri modificărilor asociate cu mese. Mai ales diferențe semnificative în dieta afectează dezvoltarea animalelor tinere (fig. 66).
norma de reacție - este măsura în care se poate schimba în caracteristicile fenotipice ale genotipului. Moștenește agent patogen nu semn ca atare, dar viteza de reacție. reacția normală poate fi extinsă (semn sub influența schimbărilor de mediu în mare parte) și îngustă (mic semn afectate de condițiile de mediu). Ca o regulă, o normă de reacție largă sunt trăsături cantitative, și înguste - caracteristici de calitate.
O singură expresie a caracteristicii (gradul de manifestare), în reacția normală se numește o opțiune. Materializări aranjate într-o anumită secvență, de exemplu, de la un minim la o valoare maximă, număr formă de variație.
Un exemplu al unei serii ordonate poate servi o serie de variații, care reflectă numărul de spikelets per spic de grâu complex:
Expresia grafică a variabilității care reflectă toate opțiunile și frecvența lor de apariție, numit o curbă de variație. În acest caz, curba de variație va fi după cum urmează (fig. 67).
Curba de variație arată variabilitatea statistică modificarea regularitate în cadrul normei de reacție este dezvoltarea cea mai comună caracteristică secundară.
Pentru a majoritatea indivizilor au o valoare maximă sau minimă atribut al expresiei, este necesar să diverși factori de mediu (umiditate, temperatură, lumină, etc. și săruri minerale.) Care acționează într-o singură direcție. Pentru formarea urechii cu un număr mare de spikelets nevoie să se amestece toți factorii de mediu a fost cel mai favorabil; pentru formarea urechii, cu un număr minim koloskov- vice-versa. În natură, cele mai multe organisme se confruntă cu un efect diferit de factori de mediu - și favorabile și nefavorabile. În acest caz, fenotipul majoritatea indivizilor este cel mai adesea în varianta medie a seriei variaționale.
Cea mai importantă caracteristică a variabilității modificării - predictibilitatea. De exemplu, randamentul culturilor poate fi crescută semnificativ prin împrăștierea de îngrășăminte, udare în timp util și plivire. De asemenea, este cunoscut faptul că cantitatea și calitatea furajelor este rata de creștere a masei corporale la animalele de alimente determinată. Aceste exemple arată că intensitatea modificărilor de modificare depinde în mare măsură de puterea și durata expunerii pe corpul factorilor de mediu.
Cu toate acestea, să fie conștienți de faptul că limitele variabilității modificării sunt norm de reacție limitată. De exemplu, viteza de reacție în neproductivă muls pe baza unor specii variază de la 1000 la 2500 de litri pe an. La standarde de performanță vaci de lapte de elită reacție de bază atom este mult mai mare - de până la 12 000 de litri pe an.
Modificările nu sunt moștenite atribute deoarece variabilitatea modificare nu este asociată cu modificări ale genelor. Variabilitatea Modificarea observate în cantități mari, ceea ce înseamnă că indivizii din aceeași specie răspunde la schimbările condițiilor de mediu la fel.
- În ce relație este între un fenotip și genotip?
- Cum s-a dovedit influența condițiilor de mediu cu privire la dezvoltarea fenotipului?
- Ce experimente au demonstrat că schimbarea fenotipului sub influența mediului extern nu provoacă modificări în genotipul?
- Care sunt semnele de organisme numite cantitative ce - calitate?
- Ceea ce se înțelege prin norma de reacție?
- Ce legi se manifestă variabilitate modificarea?