Varijabilnost u biologiji je ... Vrste varijabilnosti

Varijabilnost u biologiji je pojava individualnih razlika između pojedinaca jedne vrste. Zbog varijabilnosti stanovništvo postaje heterogeno, a vrsta izgleda da će se više prilagoditi promenljivim uslovima životne sredine.

U takvoj nauci kao što je biologija, herednost i varijabilnost idu ruku pod ruku. Postoje dve vrste varijabilnosti:

• Ne-nasledna (modifikacija, fenotipska).
• Nasledno (mutacijsko, genotipsko).

Ne-nasledna varijabilnost

Modifikacijska varijabilnost u biologiji je sposobnost jednog živog organizma (fenotip) da se prilagodi faktorima životne sredine unutar svog genotipa. Zbog ove osobine, pojedinci se prilagođavaju klimatskim promenama i drugim uslovima postojanja. Fenotipska varijabilnost je osnova procesa adaptacije koji se javlja u bilo kom organizmu. Prema tome, kod nerodnih životinja, kada se poboljšaju uslovi održavanja, povećava se produktivnost: prinos mleka, proizvodnja jaja i tako dalje. I životinje koje se dovode u planinska područja raste kratko i sa dobro razvijenim podlakticom. Promena faktora okoline i promjena. Primeri ovog procesa lako se mogu naći u svakodnevnom životu: ljudska koža postaje tamna pod uticajem ultraljubičastih zraka, mišić se razvija kao rezultat fizičkog napora, biljke odrastane na senčenim mestima iu svetlosti imaju različite oblike listova, a zečki mijenjaju boju vune u zimu i ljeto.

Ne-nasledna varijabilnost karakteriše sledeća svojstva:

• Grupa priroda promena;
• Nije nasledio potomstvo;
• Promena osobine unutar genotipa;
• Odnos stepena promene intenziteta eksternog faktora.

Nasledna varijabilnost

Nasledna ili genotipska varijabilnost u biologiji je proces kojim se menja genotip organizma. Zahvaljujući njoj, pojedinac stiče znakove koji ranije nisu bili karakteristični za njen izgled. Prema Darwinu, genotipska varijabilnost je glavni pokretač evolucije. Razlikuju sledeće vrste nasledne varijabilnosti:

• Mutational;
• Kombinat.

Kombinativna varijabilnost proizlazi iz razmene gena tokom seksualne reprodukcije. U ovom slučaju znakovi roditelja se različito kombinuju u nekolicini generacija, povećavajući raznovrsnost organizama u populaciji. Kombinativna varijabilnost podleže Mendelovim pravilima nasleđivanja. Primjer ovakve varijabilnosti je inbreeding i prenošenje (tesno povezani i nepovezani prelazi). Kada karakteristike određenog proizvođača žele da budu fiksirane u rasama životinja, koriste se blisko povezani križi. Prema tome, potomci postaju monotoniji i konsoliduju osobine osnivača linije. Inbreeding dovodi do pojave recesivnih gena i može dovesti do degeneracije linije. Da bi se povećala sposobnost preživljavanja potomstva, koristi se iscrpljenje - nepovezani prelaz. Ovo povećava heterozigosnost potomaka i povećava raznolikost unutar populacije, a kao posljedica, povećava se otpor pojedinaca na nepovoljne uticaje faktora životne sredine.

Mutacije, pak, podijeljene su na:

• Genomic;
• Hromozom;
• Gene;
• Citoplazemija.

Promene koje utiču na seksualne ćelije su nasleđene. Mutacije u somatskim ćelijama mogu se prenositi na potomstvo ako se pojedinac reprodukuje vegetativno (biljke, gljive). Mutacije mogu biti korisne, neutralne ili štetne.

Genomske mutacije

Promenljivost u biologiji putem genomskih mutacija može biti od dve vrste:

• Polyploidy - u biljkama se često nalazi mutacija. Uzrokovano je višestrukim povećanjem ukupnog broja hromozoma u jezgru, formira se u procesu uznemiravanja njihove divergencije na polove ćelije nakon podele. Poliploidni hibridi se široko koriste u poljoprivredi - u biljnoj proizvodnji postoji više od 500 poliploida (luk, heljda, šećerna repa, redkevica, meta, grožđe i dr.).
• Aneuploidija - povećanje ili smanjenje broja hromozoma za pojedinačne parove. Ova vrsta mutacije karakteriše niska održivost pojedinca. Rasprostranjena mutacija kod ljudi - jedan suvišan hromozom za 21 par izaziva Downov sindrom.

Hromosomske mutacije

Varijabilnost u biologiji kroz hromozomske mutacije se javlja kada se promijeni struktura hromozoma: gubitak krajnjih tačaka, ponavljanje gena, rotacija pojedinačnog fragmenta, prenos hromozomskog segmenta na drugu lokaciju ili drugi hromozom. Takve mutacije često nastaju pod uticajem zračenja i hemijskog zagađenja životne sredine.

Gene mutacije

Značajan deo ovih mutacija se ne pojavljuje spolja, pošto je to recesivan znak. Genske mutacije prouzrokuju promenom sekvence nukleotida - pojedinačnih gena - i dovode do pojave proteinskih molekula novim svojstvima. Gene mutacije kod ljudi izazivaju manifestaciju nekih nasleđenih bolesti - srpske anemije, hemofilije.

Citoplazemske mutacije

Citoplazmatske mutacije su povezane sa promenama u citoplazemskim strukturama ćelija koje sadrže molekule DNK. To su mitohondrije i plastide. Takve mutacije se prenose duž materinske linije, pošto zigota prima celu citoplazmu iz materine jajne ćelije. Primjer citoplazmatske mutacije koja je izazvala varijabilnost u biologiji je peristoličnost biljaka, koja je uzrokovana promjenama u hloroplastima.

Za sve mutacije karakteristične su sledeće osobine:

• Pojavljuju se iznenada.
• Prošlo je nasleđivanjem.
• Nemaju nikakav pravac. Mutacije mogu biti podvrgnute i manjoj lokaciji i vitalnom znaku.
• Pojavljuju se u pojedinačnim pojedincima, to jest, individualno.
• Po njihovoj manifestaciji, mutacije mogu biti recesivne ili dominantne.
• Ista mutacija se može ponoviti.

Svaka mutacija je uzrokovana određenim uzrocima. U većini slučajeva to nije moguće precizno odrediti. U eksperimentalnim uslovima, za dobijanje mutacija koristi se usmereno izlaganje faktoru faktora okoline i slično.