Žodis „fenotipas“yra graikų kilmės ir verčiamas (pažodžiui) „atrask“, „atskleiskite“. Kokia praktinė šios sąvokos prasmė?
Kas yra fenotipas? Apibrėžimas
Fenotipas turėtų būti suprantamas kaip savybių rinkinys, būdingas individui tam tikrame vystymosi etape. Šis rinkinys sudaromas remiantis genotipu. Diploidiniams organizmams būdingas dominuojančių genų pasireiškimas. Tiksliau apibrėžiant, kas yra fenotipas, reikėtų kalbėti apie visumą vidinių ir išorinių organizmo požymių, kurie buvo įgyti individualaus vystymosi (ontogenezės) procese.
Bendra informacija
Nepaisant gana tikslaus apibrėžimo, kas yra fenotipas, jo samprata turi daug neaiškumų. Daugumos struktūrų ir molekulių, kurias užkoduoja genetinė medžiaga, organizmo išorinėje išvaizdoje nėra. Tačiau jie yra fenotipo dalis. Pavyzdys galėtų būti žmonių kraujo fenotipas. Šiuo atžvilgiu, daugelio autorių nuomone, apibrėžimas taip pat turėtų apimti tas charakteristikas, kurias galima gauti taikant diagnostines, medicinines ar technines procedūras. Daugiauradikalus tolesnis išplėtimas gali apimti įgytą elgesį ir, jei reikia, organizmo įtaką aplinkai ir kitiems organizmams. Taigi, pavyzdžiui, bebrų smilkinius ir užtvanką galima supainioti su jų fenotipu.
Pagrindinės funkcijos
Nustatydami, kas yra fenotipas, galime kalbėti apie tam tikrą genetinės informacijos „pašalinimą“aplinkos veiksnių atžvilgiu. Pirmiausia reikėtų atsižvelgti į dvi charakteristikas:
- Fenotipo matmenys. Ši funkcija nurodo „išorės“krypčių skaičių, kuris apibūdina aplinkos veiksnių skaičių.
- Antrasis ženklas rodo fenotipo jautrumo aplinkos sąlygoms lygį. Šis laipsnis vadinamas diapazonu.
Šios savybės rodo fenotipo turtingumą ir įvairovę. Kuo individualių savybių rinkinys daugiamatis, tuo ženklai jautresni ir kuo toliau nuo genotipo, tuo jis turtingesnis. Taigi, pavyzdžiui, jei palygintume bakterijos, apvaliosios kirmėlės, varlės, žmogaus fenotipą, tada „turtas“šioje grandinėje didėja. Tai reiškia, kad žmogaus fenotipas yra turtingesnis.
Istorijos fonas
1909 m. Wilhelmas Johansenas (danų mokslininkas) pirmą kartą – kartu su genotipo samprata – pasiūlė fenotipo apibrėžimą. Tai leido atskirti paveldimumą nuo jo įgyvendinimo rezultato. Skirtumų idėja taip pat gali būti siejama su Mendelio ir Weismanno darbais. Kartu pastarieji išskyrė somatinius irDaugialąsčių organizmų reprodukcinės ląstelės. Chromosomų rinkinys, gautas iš tėvų, yra ląstelių branduoliuose. Chromosomos turi genų kompleksą, būdingą konkrečiai rūšiai apskritai ir konkrečiam organizmui. Genuose yra informacijos apie b altymus, kurie gali būti sintetinami, taip pat apie mechanizmus, kurie iš tikrųjų lemia ir reguliuoja sintezę. Kas tada atsitiks? Ontogenezės metu genai nuosekliai įjungiami ir sintetinami jų koduojami b altymai. Dėl to susidaro ir vystosi visos organizmo savybės ir savybės, sudarančios jo fenotipą. Kitaip tariant, tam tikras „produktas“gaunamas įgyvendinus genotipe esančią genetinę programą.
Išorinių sąlygų įtaka individualių savybių raidai
Pažymėtina, kad genotipas nėra vienareikšmis faktorius, lemiantis fenotipą. Vienu ar kitu laipsniu individualių savybių rinkinio formavimasis priklausys ir nuo buvimo aplinkos, tai yra nuo išorinių veiksnių. Esant skirtingoms sąlygoms, fenotipai labai skiriasi. Taigi, pavyzdžiui, drugelių tipas „arashnia“duoda du palikuonis per metus. Tie individai, kurie išlindo iš peržiemojusių lėliukių (pavasarį), smarkiai skiriasi nuo tų, kurie pasirodė vasarą. Taip pat gali skirtis augalo fenotipas. Pavyzdžiui, atviroje erdvėje pušys plinta, o miške – lieknos ir aukštos. Vandens vėdrynėje lapo forma priklauso nuo to, kur jis yra – ore ar vandenyje.
Fenotipų ir genotipų ryšys
Genetinės programos suteikiamas gebėjimas keistis vadinamas reakcijos greičiu. Paprastai kuo įvairesnės rūšys gyvena, tuo ši norma yra platesnė. Tuo atveju, kai aplinka smarkiai skiriasi nuo tos, kuriai rūšis yra prisitaikiusi, organizmų vystymasis pažeidžiamas ir jie miršta. Fenotipo bruožai ne visada atspindi recesyvinius alelius. Tačiau tuo pat metu jie išsaugomi ir gali perduoti palikuonims. Ši informacija leidžia mums geriau suprasti evoliucijos procesą. Natūralioje atrankoje dalyvauja tik fenotipai, o genotipai perduodami palikuonims ir lieka toliau populiacijoje. Sąveika neapsiriboja ryšiu tarp recesyvinių ir dominuojančių alelių – daugelis genų sąveikauja tarpusavyje.
