Biologian vaihtelua ei kutsuta muuksi kuin organismien ominaisuuksiksi hankkia uusia piirteitä, jotka poikkeaisivat esivanhemmistaan, sekä emo-organismien yksittäisistä tiloista verrattuna jälkeläisiin yksittäisen organismin kehitysvaiheessa. Saman lajin jäsenten ominaisuuksien monimuotoisuutta kutsutaan myös vaihteluksi.
Vaihtuvuustyypit
Seuraavat vaihtelutyypit erotellaan:
- Ei-perinnöllinen ja perinnöllinen. Toisin sanoen muunnos ja geneettinen.
- Yksilö, joka on ero yksittäisten yksilöiden ja ryhmän välillä. Jälkimmäinen koostuu kokonaisten yksilöryhmien välisistä muutoksista. Se voi olla esimerkiksi saman lajin eläinpopulaatioita. On ymmärrettävä, että ryhmävaihtelu on yksilön johdannainen ja myös elävien olentojen ominaisuus.organismit saavat uusia piirteitä.
- Erottele suuntaamaton ja suunnattu vaihtelu.
- Kvantitatiivinen ja laadullinen.
Eliöiden kyvystä hankkia uusia piirteitä syntyy perustavanlaatuisia uusia tiloja, mikä toimii edellytyksenä koko biosfäärin myöhemmälle spesifioitumiselle ja kehitykselle. Muuntelevuutta tutkii sellainen tiede kuin genetiikka. Mutta ennen kuin siirrymme geneettisten termien vaihtelevuuden analysointiin, toistakaamme, mitä biologinen elämä ilmiönä on, jotta ymmärrämme kuvan täydellisemmin.
Elävien organismien ominaisuudet
Ulkoisesta ympäristöstä tulevat aineet pääsevät kehoon ja tarjoavat tämän organismin elintärkeitä prosesseja. Ravinnon ansiosta ravinteet ja vesi pääsevät tähän biologiseen järjestelmään, hengittäminen tarjoaa happea. Keho käsittelee näitä aineita, imee osan niistä ja poistaa osan niistä, eli erittyminen tapahtuu. Siten organismin ja ympäristön välillä tapahtuu aineiden vaihtoa. Ravintoaineiden saanti ruoan kanssa varmistaa kasvun ja kehityksen, kaikki nämä prosessit yhdessä ovat välttämättömiä kehon erittäin tärkeän ominaisuuden - lisääntymiskyvyn - varmistamiseksi.
Jokainen muutos ympäristöolosuhteissa aiheuttaa välittömästi vastaavat kehon reaktiot. Tämä on yksi edustavista indikaattoreista organismien kyvystä hankkia uusia ominaisuuksia. Elävien organismien tärkeimmät ominaisuudet, nimittäin ravitsemus, aineenvaihduntaaineet, kasvu, hengitys, erittyminen, lisääntyminen, kehitys, ärtyneisyys ovat tekijöitä biologisen yksikön olemassaoloon.
Elävien organismien kasvu
Biologiassa kasvua kutsutaan organismin koon suurenemiseksi sen massan kasvaessa. Kasvit voivat olla kasvutilassa lähes koko elämänsä ajan. Siihen liittyy koon kasvu ja uusien vegetatiivisten elinten muodostuminen. Tällaista kasvua kutsutaan rajoittamattomaksi.
Eläinten kasvuun liittyy myös koon kasvu - kaikki eläimen kehon muodostavat elimet kasvavat suhteessa. Mutta uusia elimiä ei muodostu. Organismien ominaisuus hankkia uusia ominaisuuksia mahdollistaa lukuisten eläinten kasvun jatkumisen vain tietyn elinajan, toisin sanoen rajoittamisen. Organismit elämän aikana eivät vain kasva, vaan myös kehittyvät, muuttavat ulkonäköään, hankkivat uusia ominaisuuksia. Kehitys on nimitys peruuttamattomille luonnollisille muutoksille, jotka tapahtuvat elävien olentojen kehossa sen alkamisesta elämän loppuun. Uusi ominaisuus, joka ilmenee kasveissa ja eläimissä kehityksen aikana, on lisääntymiskyky.
Elävien organismien kehitys
Kehitystä, jonka aikana uusi organismi syntymästä lähtien on samanlainen kuin täysikasvuinen eläin, kutsutaan suoraksi. Tämä kehitys on tyypillistä useimmille kaloille, linnuille ja nisäkkäille. Joillakin eläimillä kehitys tapahtuu hämmästyttävillä muutoksilla. Esimerkiksi perhosissa munista kuoriutuu toukkia - toukkia, jotka hetken kuluttua muodostavat rysaliksin. KäytössäNukkevaihe käy läpi monimutkaisia muutosprosesseja, ja siitä nousee uusi perhonen. Tällaista kehitystä kutsutaan epäsuoraksi tai muunnoksia sisältäväksi kehitykseksi. Epäsuora kehitys on tyypillistä perhosille, kovakuoriaisille, sammakoille.
Genetiikan vaihtelu
Genetiikka on tiedettä perinnöllisyyden ja vaihtelevuuden laeista. Perinnöllisyyttä kutsutaan genetiikassa kaikkien elävien organismien yhteiseksi ominaisuudeksi välittää jälkeläisille merkkejä ja kehitysominaisuuksia. Vaihtuvuus puolestaan on eliöiden kyky hankkia uusia ominaisuuksia ja ominaisuuksia, jotka eroavat lajin yksilöiden välillä. On vaikeaa keskustella geneettisistä käsitteistä tietämättä, mikä geeni on. Siksi opitaan, että geeni on osa DNA:ta, jonka nukleotidisekvenssi sisältää kaiken koodatun tiedon, joka on tarpeen myöhempää RNA:n ja polypeptidien synteesiä varten. Geeni on myös perinnöllisyyden perusyksikkö.
Alleelit ovat yhden geenin eri muunnelmia. Ne syntyvät toistensa yläpuolelle mutaatioiden seurauksena. Sisältyy samoihin homologisten kromosomien lokuksiin (alueisiin).
Homotsygootti on biologinen organismi, jonka soluissa homologisissa kromosomeissa on vain yhden tyypin tietyn geenin alleeleja.
Heterotsygoottia voidaan kutsua organismiksi, jonka solut homologisissa kromosomeissa sisältävät tietyn geenin erilaisia alleeleja.
Genetiikan genotyyppiä kutsutaan yleiseksijoukko geenejä biologisessa organismissa. Fenotyyppi puolestaan on joukko sellaisia organismin ominaisuuksia, jotka ovat seurausta genotyypin ja ulkoisen ympäristön vuorovaikutuksesta.
Vaihtelevuuden rooli evoluutiossa
Jokaisen elävän olennon fenotyyppi on seurausta tämän organismin genotyypin vuorovaikutuksesta ulkoisen ympäristön tarjoamien olosuhteiden kanssa. Vaikuttava osa populaation fenotyyppien vaihtelusta johtuu yksilöiden genotyyppien välisestä erosta. Synteettinen evoluutioteoria määrittelee evoluution muutokseksi tässä geneettisessä muunnelmassa. Geenipoolin alleelien esiintymistiheys vaihtelee, minkä seurauksena tämä alleeli tulee enemmän tai vähemmän yleiseksi verrattuna tällaisen geenin muihin muotoihin. Kaikkien organismien yhteinen ominaisuus hankkia uusia ominaisuuksia syntyy osittain siitä syystä, että evoluutiovoimat toimivat siten, että ne muuttavat alleelien esiintymistiheyttä. Variaatio katoaa, kun alleelitaajuus saavuttaa vakaan tilan.
Variaatioiden ilmaantuminen johtuu geneettisen materiaalin mutaatioista, populaatioiden välisistä vaelluksista ja geenien sekoittumisesta, mikä tapahtuu sukupuolisen lisääntymisen seurauksena. Olet jo oppinut, että organismien kykyä hankkia uusia ominaisuuksia kutsutaan vaihteluksi, mutta on myös tärkeää tietää, että se voi johtua useamman kuin yhden lajin jäsenten välisestä geenien vaihdosta, esimerkiksi horisontaalisen geeninsiirron kautta bakteereissa. ja hybridisaatio kasveissa. Huolimatta näistä johtuvasta jatkuvasta alleelitaajuuden muutoksestaUseimmat genomit ovat lähes identtisiä kaikissa saman lajin yksilöissä. Kuitenkin jopa suhteellisen pienet muutokset genotyypissä voivat johtaa dramaattisiin fenotyypin muutoksiin. Esimerkiksi ero ihmisen genomin ja simpanssin genomin välillä on vain viisi prosenttia koko DNA-ketjusta.
