Ar žinojote, kad modifikacijų kitimas, skirtingai nei mutacijos, yra nulemtas tik aplinkos veiksnių? Kuris iš šių pokyčių yra svarbesnis organizmų prisitaikymui? Atsakymus į šiuos ir daugelį kitų klausimų rasite mūsų straipsnyje.
Organizmų kintamumas: reikšmė
Kintamumas yra universalus biologinis reiškinys. Jo esmė slypi organizmų gebėjime įgyti naujų savybių individualaus vystymosi procese. Kintamumo rezultatas – naujų charakterių ir rūšių atsiradimas. Ir pasauliniu mastu – visos biosferos vystymasis. Kintamumas yra evoliucijos veiksnys, suteikia organizmams gebėjimą prisitaikyti, genetinę įvairovę ir atrankos medžiagą.
Modifikacijų išvaizda
Viena pagrindinių genetikos sričių – išsiaiškinti genotipo sąveikos su aplinka mechanizmus. Jau seniai žinoma, kad jei du identiški individai vystosi skirtingomis sąlygomis, jie turi nemažai išorinių skirtumų. Tai yra nepaveldimo arba modifikavimo kintamumo pasireiškimas. Šios gyvų organizmų savybės tyrimas leidžia nustatyti, kaip paveldimos savybės pasireiškia tam tikromis sąlygomis.
Modifikacijos kintamumas, priešingai nei mutacijų kintamumas, yra atsakas į tam tikrų veiksnių intensyvumą. Nepaveldimi pakitimai yra vienodi visoms genotipiškai vienarūšėms būtybėms. To įrodymas – strėlės antgalis, kurio lapai vandenyje yra lapo formos, o sausumoje – strėlės formos. Tokie pokyčiai apsaugo augalą nuo srovės daromos žalos.
Modifikacijos kintamumo atveju nauji bruožai nesukelia genetinės medžiagos pokyčių. Taigi, jei pelėms bus nupjautos uodegos, gims uodegos palikuonys. Tokį eksperimentą pirmasis atliko vokiečių mokslininkas Augustas Weismannas.
Paprastai modifikacijos išnyksta, kai jas sukeliantis veiksnys sustoja. Taigi vasaros įdegis rudens-žiemos laikotarpiu yra beveik nepastebimas. Tačiau kai kuriais atvejais tokie požymiai išlieka visą gyvenimą arba netgi paveldimi iš kelių kartų. Pavyzdžiui, esant aukštai temperatūrai, Kolorado vabalo lėliukių ląstelėse kaupiasi pasiuntinių RNR molekulės, kurios lemia tamsią spalvą. Tačiau iš kartos į kartą šių molekulių mažėja, o požymis palaipsniui nyksta.
Reakcijos greitis
Modifikacijos kintamumas, inSkirtingai nuo mutacijos kintamumo, jis paklūsta tam tikriems statistiniams modeliams. Jo ribos vadinamos reakcijos norma. Siauresnis reakcijos greitis būdingas gyvybingumą lemiantiems požymiams. Pavyzdžiui, santykinė vidaus organų padėtis. Ženklams, kurie nėra tokie svarbūs, jis gali būti platesnis.
Mutacijų priežastys
Mutacinis kintamumas, priešingai nei modifikacija, atsiranda dėl naujų organizmų genotipo struktūrų susidarymo. Jie vadinami mutacijomis. Tokios modifikacijos gali būti skirtingo pobūdžio. Mutacijos gali būti susijusios su chromosomų skaičiaus ar struktūros pasikeitimu, chromosomų rinkinių skaičiumi, taip pat su nukleotidų sekos pažeidimu nukleorūgščių molekulėse. Bet kokiu atveju pažeidžiamos paveldimos ląstelių ir viso kūno programos. Dėl to - fenotipo pasikeitimas, kuris ne visada naudingas asmenims.
Modifikacijos ir mutacijos: palyginimo bruožai
Visų tipų kintamumas yra evoliucinių neoplazmų š altinis ir universali gyvosios medžiagos savybė. Tačiau modifikacijų kintamumas, skirtingai nei mutacinis kintamumas, nėra paveldimas ir neturi įtakos DNR. Kūnas įgauna naujų išorinės struktūros ypatybių, kurios naudingos tam tikromis sąlygomis.
Mutacinis kintamumas, priešingai nei modifikavimas, yra neaiškus. Iš anksto tiksliai nustatyti, kokie požymiai atsiras kūne, neįmanoma. Modifikacijos yra nuspėjamos. Ir jie bus vienodi visiems grupės organizmams. Pavyzdžiui, jei keli triušiai bus patalpinti žemoje temperatūroje, jie visi pakeis spalvą. Jei apšvitinsite sėklų maišelį, mutacijos atsiras kiekviename, tačiau jos bus visiškai skirtingos.
Dauguma modifikacijų yra prisitaikančios. Atrodo, kad saulės nudegimas apsaugo odą nuo žalingo saulės spindulių poveikio, o storas gyvūnų kailis rudens putojimo metu – nuo šalčio poveikio. Nors taip nutinka ne visada. Taigi, jei nustelbsite apatinę bulvių ūglio dalį, pradės dygti antžeminiai gumbai. Mutacijos gali būti žalingos, neutralios arba naudingos.
Taigi, kintamumas yra universalus visų gyvų dalykų gebėjimas įgyti naujų savybių. Mutacijų kintamumas, priešingai nei modifikavimas, atsiranda dėl staigių genetinės medžiagos pokyčių ir yra paveldimas.
