Kognitive fakta om alting / formation / Variabilitet i biologi er ... Typer af variabilitet

Variabilitet i biologi er ... Typer af variabilitet

Variation i biologi er fremkomstenindividuelle forskelle mellem individer af samme art. Takket være variationen bliver bestanden heterogen, og arten har en bedre chance for at tilpasse sig skiftende miljøforhold.

I en videnskab som biologi går arvelighed og variabilitet hånd i hånd. Der er to typer variationer:

Ikke-arvelig (modifikation, fænotypisk).
Arvelig (mutational, genotypisk).

Ikke-arvelig variation

Ændringsvariation i biologi erevnen hos en enkelt levende organisme (fænotype) til at tilpasse sig miljøfaktorer inden for dens genotype. På grund af denne egenskab tilpasser individer sig til ændringer i klima og andre eksistensbetingelser. Fænotypisk variabilitet ligger til grund for de adaptive processer, der finder sted i enhver organisme. Så hos opdrættede dyr, med forbedrede opbevaringsforhold, øges produktiviteten: mælkeudbytte, ægproduktion osv. Og dyr, der bringes til bjergrige områder, vokser op kort og med et veludviklet underlag. Ændringer i miljøfaktorer forårsager også variation. Eksempler på denne proces kan let findes i hverdagen: menneskelig hud bliver mørk under påvirkning af ultraviolette stråler, muskler udvikler sig som et resultat af fysisk anstrengelse, planter dyrket i skyggefulde områder og i lyset har forskellige bladformer, og harer ændrer deres pelsfarve om vinteren og sommeren.

Følgende egenskaber er karakteristiske for ikke-arvelig variation:

gruppens karakter af ændringer
ikke arvet af afkom
ændring i et træk inden for genotypen;
forholdet mellem graden af ændring og intensiteten af virkningen af en ekstern faktor.

Arvelig variation

Arvelig eller genotypisk variation ibiologi er den proces, ved hvilken genomet i en organisme ændres. Takket være hende erhverver individet tegn, der tidligere var usædvanlige for hendes art. Ifølge Darwin er genotypisk variation den vigtigste drivkraft for evolutionen. Der er følgende typer arvelig variation:

mutations;
kombinerende.

Kombinationsvariabilitet stammer fraudveksling af gener under seksuel reproduktion. Samtidig kombineres forældrenes egenskaber på forskellige måder i en række generationer, hvilket øger mangfoldigheden af organismer i befolkningen. Kombinationsmutabilitet overholder Mendels arvelige regler.

Et eksempel på sådan variation er indavl ogopdræt (tæt beslægtet og ikke-relateret krydsning). Når egenskaberne hos en individuel producent ønsker at blive fastgjort i racen af dyr, anvendes tæt beslægtet krydsning. Således bliver afkomene mere ensartede og styrker kvaliteterne hos linjestifteren. Indavl fører til ekspression af recessive gener og kan føre til linjedegeneration. For at øge afkomets levedygtighed anvendes opdræt - ikke-relateret krydsning. Samtidig øges afkomets heterozygositet, og mangfoldigheden inden for befolkningen øges, og som følge heraf øges modstanden fra enkeltpersoner til de negative virkninger af miljøfaktorer. variation i biologi

Mutationer er til gengæld opdelt i:

genomisk;
kromosomal;
gen;
cytoplasmatisk.

Ændringer, der påvirker kimcellerer arvet. Mutationer i somatiske celler kan overføres til afkom, hvis individet reproducerer vegetativt (planter, svampe). Mutationer kan være gavnlige, neutrale eller skadelige.

Genomiske mutationer

Variabilitet i biologi gennem genomiske mutationer kan være af to typer:

Polyploidi - mutationen er almindelig iplanter. Det er forårsaget af en multipel stigning i det samlede antal kromosomer i kernen, dannet i processen med at krænke deres divergens til polens celler under deling. Polyploide hybrider anvendes i vid udstrækning i landbruget - i plantevækst er der mere end 500 polyploider (løg, boghvede, sukkerroer, radiser, mynte, druer og andre).
Aneuploidy - en stigning eller fald i antalletkromosomer i separate par. Denne type mutation er kendetegnet ved individets lave levedygtighed. En udbredt human mutation - et ekstra kromosom på det 21. par - forårsager Downs syndrom.

Kromosomale mutationer

Variation i biologi ved kromosomale mutationervises, når selve kromosomernes struktur ændres: tab af terminalregionen, gentagelse af et sæt gener, rotation af et separat fragment, overførsel af et kromosomsegment til et andet sted eller til et andet kromosom. Sådanne mutationer er ofte forårsaget af stråling og kemisk forurening af miljøet.

Gen mutationer

En væsentlig del af disse mutationer manifesteres ikkeeksternt, da det er et recessivt tegn. Genmutationer er forårsaget af en ændring i sekvensen af nukleotider - individuelle gener - og fører til fremkomsten af proteinmolekyler med nye egenskaber.

Genmutationer hos mennesker forårsager manifestationen af nogle arvelige sygdomme - seglcelleanæmi, hæmofili.

Cytoplasmatiske mutationer

Cytoplasmatiske mutationer er forbundet med ændringeri strukturer af cytoplasmaet i cellen, der indeholder DNA-molekyler. Disse er mitokondrier og plastider. Sådanne mutationer transmitteres gennem moderlinjen, da zygoten modtager al cytoplasma fra moderens æg. Et eksempel på en cytoplasmatisk mutation, der har forårsaget variation i biologi, er plantefjerhed, som er forårsaget af ændringer i kloroplaster.

Alle mutationer har følgende egenskaber:

De vises pludselig.
De er arvet.
De har ingen retning. Både et ubetydeligt sted og et vitalt tegn kan gennemgå mutation.
De opstår i individuelle individer, det vil sige de er individuelle.
I deres manifestation kan mutationer være recessive eller dominerende.
Den samme mutation kan gentages.

Hver mutation er forårsaget af en bestemt årsag.I de fleste tilfælde kan det ikke fastslås nøjagtigt. Under eksperimentelle forhold, for at opnå mutationer, anvendes en rettet faktor i det ydre miljø - strålingseksponering og lignende.