صفحه اصلی استوماتیت تنوع اصلاحی منجر به تغییر در گونه ها می شود. تغییرپذیری اصلاح - ویژگی ها، مثال ها و معنا

تنوع اصلاحی منجر به تغییر در گونه ها می شود. تغییرپذیری اصلاح - ویژگی ها، مثال ها و معنا

100 RURجایزه برای سفارش اول

نوع کار را انتخاب کنید کار فارغ التحصیلچکیده درس پایان نامه کارشناسی ارشدگزارش تمرین مقاله بررسی گزارش تستمونوگراف حل مسئله طرح کسب و کار پاسخ به سوالات کار خلاقانهآثار طراحی انشا ترجمه ارائه تایپ سایر افزایش منحصر به فرد متن پایان نامه کارشناسی ارشد کار آزمایشگاهیکمک آنلاین

قیمت را دریابید

تغییرپذیری اصلاح (فنوتیپی) - تغییرات در بدن مرتبط با تغییر فنوتیپ به دلیل تأثیر محیطو در بیشتر موارد ماهیت تطبیقی ​​دارند.

مکانیسم تغییرپذیری اصلاح

1) محیط به عنوان دلیلی برای تغییرات

تغییرپذیری اصلاح- نتیجه تغییرات ژنوتیپ نیست، بلکه واکنش آن به شرایط محیطی است. با تنوع اصلاحی، ماده ارثی تغییر نمی کند، اما بیان ژن ها تغییر می کند.

تحت تأثیر شرایط محیطی خاص بر روی بدن، سیر واکنش های آنزیمی (فعالیت آنزیم) تغییر می کند و سنتز آنزیم های تخصصی ممکن است رخ دهد که برخی از آنها (MAP کیناز و غیره) بسته به تنظیم رونویسی ژن را بر عهده دارند. در مورد تغییرات محیطی بنابراین، عوامل محیطی قادر به تنظیم بیان ژن، یعنی شدت تولید پروتئین های خاص خود هستند که عملکرد آنها به عوامل محیطی خاص پاسخ می دهد. به عنوان مثال، چهار ژن که بر روی کروموزوم های مختلف قرار دارند، مسئول تولید ملانین هستند. بیشترین تعداد آلل غالب این ژن ها - 8 - در افراد نژاد نگروید یافت می شود. هنگامی که در معرض یک محیط خاص قرار می گیرند، برای مثال، قرار گرفتن در معرض شدید اشعه ماوراء بنفش، سلول های اپیدرمی از بین می روند که منجر به آزاد شدن اندوتلین-1 و ایکوزانوئیدها می شود. آنها باعث فعال شدن آنزیم تیروزیناز و بیوسنتز آن می شوند. تیروزیناز، به نوبه خود، اکسیداسیون اسید آمینه تیروزین را کاتالیز می کند. تحصیلات عالیملانین بدون مشارکت آنزیم ها ایجاد می شود، با این حال، مقدار بیشتری از آنزیم باعث ایجاد رنگدانه های شدیدتر می شود.
2) هنجار واکنش

حد تظاهر تغییرپذیری اصلاح یک ارگانیسم با ژنوتیپ بدون تغییر هنجار واکنش است. سرعت واکنش توسط ژنوتیپ تعیین می شود و در بین افراد مختلف یک گونه متفاوت است. در واقع، هنجار واکنش طیفی از سطوح بیان ژن ممکن است، که از میان آن سطح بیان مناسب برای شرایط محیطی مشخص انتخاب می شود. هنجار واکنش برای هر گونه محدودیتی دارد - به عنوان مثال، افزایش تغذیه منجر به افزایش وزن حیوان می شود، اما در محدوده هنجار واکنش مشخصه یک گونه یا نژاد خاص خواهد بود. سرعت واکنش ژنتیکی تعیین می شود و به ارث می رسد.

برای تغییرات مختلف، محدودیت‌های هنجار واکنش متفاوتی وجود دارد. به عنوان مثال، میزان تولید شیر و بهره وری غلات بسیار متفاوت است (تغییرات کمی)، شدت رنگ حیوانات و ... ضعیف است (تغییرات کیفی). مطابق با این، هنجار واکنش می تواند گسترده باشد (تغییرات کمی - اندازه برگ های بسیاری از گیاهان، اندازه بدن بسیاری از حشرات، بسته به شرایط تغذیه لارو آنها) و باریک (تغییرات کیفی - رنگ شفیره و بالغ برخی از پروانه ها). با این حال، برخی از صفات کمی با یک هنجار واکنش باریک (محتوای چربی شیر، تعداد انگشتان پا) مشخص می شوند. خوک گینه، و برای برخی از ویژگی های کیفی - گسترده (به عنوان مثال، تغییر رنگ فصلی در بسیاری از گونه های جانوری عرض های شمالی).

نمونه هایی از تغییرپذیری اصلاح
در انسان:
1) افزایش سطح گلبول های قرمز خون هنگام بالا رفتن از کوه
2) افزایش رنگدانه های پوست با قرار گرفتن در معرض شدید اشعه ماوراء بنفش
3) توسعه سیستم اسکلتی عضلانی در نتیجه زخم های تمرینی (نمونه ای از مورفوز)
در حشرات و سایر حیوانات:
1) تغییر رنگ در سوسک سیب زمینی کلرادو به دلیل قرار گرفتن طولانی مدت در معرض دمای بالا یا پایین شفیره های آنها
2) تغییر رنگ خز در برخی از پستانداران هنگام تغییر شرایط آب و هوایی (به عنوان مثال، خرگوش)
3) رنگ های مختلف پروانه های پورگی (به عنوان مثال، Araschnia levana)، که در دماهای مختلف رشد می کنند.
در گیاهان:
1) ساختار متفاوت برگ های زیر آب و بالای آب گلاب آب، نوک پیکان و غیره.
2) توسعه اشکال کم رشد از بذر گیاهان دشتی که در کوهستان رشد می کنند
در باکتری ها:
1) کار ژن های اپرون لاکتوز coli(در صورت عدم وجود گلوکز و در حضور لاکتوز، آنزیم هایی را برای پردازش این کربوهیدرات سنتز می کنند)

تنوع توانایی موجودات زنده برای به دست آوردن تفاوت با سایر افراد گونه خود است. سه نوع وجود دارد - جهش، ترکیب و اصلاح.


تغییر جهش- این تغییرات در DNA یک سلول (تغییر در ساختار و تعداد کروموزوم ها) است. تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش، تابش (اشعه ایکس) و غیره رخ می دهد. آنها به ارث می رسند و به عنوان ماده ای برای (فرایند جهش یکی از آنها است).



متغیر ترکیبیزمانی اتفاق می افتد که ژن های پدر و مادر دوباره با هم ترکیب شوند (مخلوط شوند). منابع:
1) تلاقی در طول میوز (کروموزوم های همولوگ به هم نزدیک می شوند و بخش ها را تغییر می دهند).
2) جداسازی کروموزوم مستقل در طول میوز.
3) همجوشی تصادفی گامت ها در حین لقاح.


مثال: گل زیبایی شب دارای یک ژن برای گلبرگ های قرمز A و یک ژن است سفیدآ. ارگانیسم Aa دارد رنگ صورتیگلبرگ ها، این ویژگی زمانی رخ می دهد که ژن های قرمز و سفید با هم ترکیب شوند.


تغییر تغییرتحت تأثیر محیط رخ می دهد. ارثی نیست، زیرا در طی تغییرات فقط فنوتیپ (خصلت) تغییر می کند و ژنوتیپ تغییر نمی کند.


مثال ها:
1) می توانید ریشه قاصدک را به 2 قسمت تقسیم کرده و در شرایط مختلف بکارید. گیاهانی که ظاهر متفاوتی دارند رشد خواهند کرد، اگرچه ژنوتیپ یکسانی دارند.
2) اگر انسان در آفتاب باشد برنزه می شود. اگر ورزش بدنی انجام دهد، عضلاتش را افزایش می دهد.
3) با نگهداری خوب، جوجه ها تولید تخم را افزایش می دهند، گاوها شیر بیشتری می دهند.


تنوع اصلاح نامحدود نیست، به عنوان مثال، یک مرد سفید پوستهرگز نمی تواند مانند یک مرد سیاه پوست برنزه شود. مرزهایی که در آن تغییرات اصلاحی می تواند رخ دهد نامیده می شود "هنجار واکنش"، در ژنوتیپ ذاتی هستند و ارثی هستند.

1. در زیر لیستی از ویژگی های تنوع وجود دارد. همه آنها، به جز دو مورد، برای توصیف ویژگی های تغییرپذیری جهش استفاده می شوند. دو مشخصه را که از سری کلی «بیرون می‌آیند» بیابید و اعدادی را که زیر آنها نشان داده شده‌اند بنویسید.

2) چرخش یک بخش کروموزوم به میزان 180 درجه
3) کاهش تعداد کروموزوم ها در کاریوتیپ
4) تغییر در فنوتیپ در محدوده واکنش طبیعی صفت
5) نوترکیبی ژن در طول تقاطع

پاسخ


2. تمام ویژگی های ارائه شده در زیر، به جز دو، برای توصیف تنوع جهش استفاده می شود. دو ویژگی را که از فهرست کلی «خارج می‌شوند» شناسایی کنید و آن‌ها را در اعدادی که زیر آنها نشان داده شده‌اند بنویسید.
1) تحت تأثیر اشعه ایکس تشکیل شده است
2) دارای تغییر جهت است
3) در هنجار واکنش متفاوت است
4) در نتیجه اختلال میوز تشکیل شده است
5) به طور ناگهانی در افراد رخ می دهد

پاسخ


3. تمام ویژگی های زیر، به جز دو مورد، برای توصیف تنوع جهش استفاده می شود. دو مشخصه را که از سری کلی «بیرون می‌آیند» بیابید و اعدادی را که زیر آنها نشان داده شده‌اند بنویسید.
1) به تأثیر تشعشع بستگی دارد
2) می تواند با از دست دادن چندین نوکلئوتید رخ دهد
3) با ظاهر یک کروموزوم اضافی مشخص می شود
4) به وسعت هنجار واکنش صفت بستگی دارد
5) با ترکیب گامت ها در طول لقاح تعیین می شود

پاسخ


4. تمام فرآیندهای زیر، به جز دو مورد، مشخصه تغییرپذیری جهش هستند. دو فرآیند را پیدا کنید که از لیست کلی خارج می شوند و اعدادی را که تحت آنها نشان داده شده اند بنویسید.
1) تغییر در یک علامت در محدوده طبیعی واکنش
2) وراثت اتوزومی
3) تغییر در تعداد کروموزوم های یک سلول
4) از دست دادن بخش کروموزوم
5) پلی پلوئیدی

پاسخ


5. تمام ویژگی های زیر، به جز دو مورد، برای توصیف تنوع جهش استفاده می شود. دو مشخصه را که از فهرست کلی «خارج می‌شوند» پیدا کنید و اعدادی را که در زیر آنها نشان داده شده‌اند بنویسید.
1) ترکیب تصادفی کروموزوم های غیر همولوگ در میوز
2) انتقال یک بخش کروموزوم به یک کروموزوم غیر همولوگ
3) کاهش تعداد کروموزوم ها در کاریوتیپ
4) تغییر در توالی نوکلئوتیدی در ساختار DNA
5) نوترکیبی ژن در طول تقاطع

پاسخ


6f. تمام ویژگی های زیر، به جز دو مورد، برای توصیف تنوع جهش استفاده می شود. دو ویژگی را که از فهرست کلی «خارج می‌شوند» شناسایی کنید و اعدادی را که در زیر آنها نشان داده شده‌اند، بنویسید.
1) افزایش تعداد کروموزوم ها در یک سلول
2) جداسازی کروموزوم مستقل در میوز
3) صیغه و تلاقی در طول تقسیم کاهش
4) از دست دادن بخش کروموزوم
5) تغییر در توالی سه قلوها در اسید نوکلئیک

پاسخ


همه به جز دو مورد از اصطلاحات زیر برای توصیف تنوع جهش استفاده می شود. دو عبارتی را که از فهرست کلی «خارج می‌شوند» شناسایی کنید و اعدادی را که در زیر آنها نشان داده شده‌اند، بنویسید.
1) ژنتیکی
2) کروموزومی
3) ترکیبی
4) ژنومی
5) اصلاح

پاسخ


سه گزینه را انتخاب کنید. جهش منجر به تغییر می شود
1) ساختار پروتئین اولیه
2) مراحل لقاح
3) استخر ژنی جمعیت
4) هنجارهای واکنش صفت
5) توالی مراحل میتوز
6) ترکیب جنسی جمعیت

پاسخ


یکی، صحیح ترین گزینه را انتخاب کنید. تغییر تطبیقی ​​در یک صفت خاص در محدوده ژنتیکی معین نامیده می شود
1) هنجار واکنش
2) تنوع نسبی
3) جهش
4) تنوع ترکیبی

پاسخ


یکی، صحیح ترین گزینه را انتخاب کنید. هنجار واکنش یک صفت
1) ارثی
2) بستگی به محیط دارد
3) در انتوژنز تشکیل می شود
4) به تعداد کروموزوم ها بستگی دارد

پاسخ


1. بین صفت و نوع تغییرپذیری که در نتیجه آن به وجود می آید مطابقت برقرار کنید: 1) ترکیبی 2) اصلاح
الف) ظهور رنگ بدن سبز در اوگلنا در نور
ب) ترکیبی از ژن های والدین
ج) تیره شدن پوست انسان در مواجهه با اشعه ماوراء بنفش
د) تجمع چربی زیر جلدی در خرس های دارای تغذیه اضافی
د) تولد فرزندان قهوه ای و چشم آبیدر نسبت 1:1
ه) ظهور کودکان مبتلا به هموفیلی در والدین سالم

پاسخ


2. بین مثال ها و اشکال تغییرپذیری مطابقت برقرار کنید: 1) ترکیبی، 2) اصلاح. اعداد 1 و 2 را به ترتیب حروف بنویسید.
الف) تغییر رنگ خز در خرگوش سفید بسته به دما
ب) تفاوت وزن بین گاوهای نر از همان زایمان که در آن نگهداری می شوند شرایط مختلف
ج) ظهور دانه های چروکیده در نخود هنگام تلاقی گیاهان با دانه های صاف
د) وجود برگ هایی با طول های مختلف روی یک گیاه
د) تولد فرزند کوررنگ از والدین سالم

پاسخ


یک تناظر بین مشخصه و نوع متغیر ایجاد کنید: 1) جهشی، 2) ترکیبی
الف) هنگام قرار گرفتن در معرض تشعشع رخ می دهد
ب) از همجوشی گامت ها تشکیل می شود
ب) ناشی از واگرایی مستقل جفت کروموزوم ها است
د) در اثر تبادل ژن ها بین کروموزوم های همولوگ ایجاد می شود
د) با افزایش تعداد کروموزوم ها در کاریوتیپ همراه است

پاسخ


1. در زیر لیستی از ویژگی های تنوع وجود دارد. همه آنها، به جز دو مورد، برای توصیف ویژگی های تنوع ترکیبی استفاده می شوند. دو مشخصه را که از سری کلی خارج می شوند پیدا کنید و اعدادی را که در جدول نشان داده شده اند بنویسید.
1) وقوع تحت تأثیر تشعشع
2) ترکیب تصادفی کروموزوم های غیر همولوگ در میوز
3) ترکیب تصادفی گامت ها در طول لقاح

5) تغییر در توالی نوکلئوتیدی در mRNA

پاسخ


2. ویژگی های زیر، به جز دو مورد، برای توصیف علل تغییرپذیری ترکیبی استفاده می شود. این دو ویژگی را که از فهرست کلی "خارج می شوند" شناسایی کنید، اعدادی را که در زیر آنها نشان داده شده اند، بنویسید.
1) ملاقات تصادفی گامت ها در طول لقاح
2) مارپیچی شدن کروموزوم
3) تکثیر DNA در اینترفاز
4) نوترکیبی ژن در طول تقاطع
5) جداسازی کروموزوم مستقل در میوز

پاسخ


3. تمام ویژگی های زیر، به جز دو مورد، برای توصیف تنوع ترکیبی استفاده می شود. دو مشخصه را که از فهرست کلی «خارج می‌شوند» پیدا کنید و اعدادی را که در زیر آنها نشان داده شده‌اند بنویسید.
1) ترکیبی تصادفی از کروموزوم های غیر همولوگ در گامت
2) تغییر در توالی نوکلئوتیدها در DNA
3) ملاقات تصادفی گامت ها در طول لقاح
4) نوترکیب ژن ها در طول تقاطع
5) کفایت تغییرات فنوتیپی به شرایط محیطی

پاسخ


4. تمام ویژگی های زیر، به جز دو، برای توصیف تنوع ترکیبی استفاده می شود. دو ویژگی را که از فهرست کلی «خارج می‌شوند» شناسایی کنید و اعدادی را که در زیر آنها نشان داده شده‌اند، بنویسید.
1) ترکیبی از ژن ها در طول تشکیل گامت ها
2) تشکیل ژنوتیپ در طی لقاح
3) ظهور ترکیبی از صفات در فرزندان که در والدین وجود ندارد
4) تغییر در DNA در میتوکندری تخمک
5) از دست دادن اسید آمینه و تغییر در ساختار پروتئین

پاسخ


5. همه مثال‌های زیر، به جز دو مورد، تنوع ترکیبی را مشخص می‌کنند. دو مثال را که از فهرست کلی «خارج می‌شوند» را مشخص کنید و اعدادی را که در جدول نشان داده شده‌اند، یادداشت کنید.
1) ترکیبی از ویژگی های هر دو والدین در فرزندان
2) ظهور یک کودک مبتلا به هموفیلی در والدین سالم
3) ظاهر شدن رنگ بدن سبز در اوگلنا در نور
4) تولد یک کودک چشم آبی از والدینی با چشمان قهوه ای
5) تیره شدن پوست انسان هنگام قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش

پاسخ


1. جدول را تجزیه و تحلیل کنید. برای هر سلول دارای حروف، عبارت مناسب را از لیست ارائه شده انتخاب کنید.
1. جسمی
2. غیر ارثی
3. تولد فرزندان با فنوتیپ جدید در نتیجه نوترکیب ژن به دلیل تلاقی
4. وزن های مختلف بدن گاوهای نر از بستر یکسان
5. جهش
6. ارثی

پاسخ



2. جدول را تجزیه و تحلیل کنید. برای هر سلول دارای حروف، عبارت مناسب را از لیست ارائه شده انتخاب کنید.
1) جسمی
2) ارثی
3) تولد فردی با بال های کاهش یافته از ارگانیسم های مادر مگس سرکه
4) اشکال مختلف تیغه برگ نوک پیکان
5) جهش
6) غیر ارثی

پاسخ



3. جدول را تجزیه و تحلیل کنید. برای هر سلول دارای حروف، عبارت مناسب را از لیست ارائه شده انتخاب کنید.
1) اصلاح
2) ژنتیکی
3) تغییر رنگ خز در خرگوش سفید بسته به زمان سال
4) ارثی
5) ترکیبی
6) کروموزومی
7) تولد یک فرد مگس سرکه بدون بال از موجودات والدین بالدار
8) غیر ارثی

پاسخ



جدول "انواع تنوع" را تجزیه و تحلیل کنید. برای هر سلولی که با یک حرف نشان داده شده است، مفهوم مربوطه یا مثال مربوطه را از لیست ارائه شده انتخاب کنید.
1) فقط ژنوتیپ
2) ژنوتیپ و فنوتیپ
3) جهش
4) غیر ارثی
5) فنوتیپی
6) ظاهر گلی با پنج گلبرگ به رنگ یاسی
7) ظاهر زیرپوش ضخیم در روباه در زمستان
8) تولد کودک مبتلا به سندرم داون

پاسخ


یکی، صحیح ترین گزینه را انتخاب کنید. دلیل تنوع ترکیبی ممکن است
1) تغییرات در ژن ها در طول همانندسازی DNA
2) جهش کروموزومی
3) سنتز ماتریس DNA
4) ملاقات تصادفی گامت ها در طول لقاح

پاسخ


یکی، صحیح ترین گزینه را انتخاب کنید. تغییر در تولید تخم مرغ در حدود معین، بسته به شرایط نگهداری و جیره غذایی، یک مظهر است.
1) تنوع جهشی
2) سازگاری
3) هنجارهای واکنش صفت
4) خود تنظیمی

پاسخ


دو عبارت صحیح را انتخاب کنید و اعدادی را که در جدول نشان داده شده اند بنویسید.
1) شکل تنوع ارثی ناشی از ترکیب تصادفی گامت ها را تنوع ترکیبی می گویند.
2) تنوع فنوتیپی با تغییرات در ژنوتیپ همراه است.
3) تنوع ارثی با تغییرات در ژنوتیپ همراه است.
4) تغییر یک تغییر طبیعی یا مصنوعی در ماده ژنتیکی است که خود به خود رخ می دهد.

پاسخ


بین خصوصیات موجودات زنده و دامنه هنجار واکنش آنها مطابقت ایجاد کنید: 1) هنجار واکنش باریک، 2) هنجار واکنش گسترده. اعداد 1 و 2 را به ترتیب حروف بنویسید.
الف) وزن زیاد بدن گاو
ب) اندازه مردمک چشمدر انسان
ب) تعداد مهره ها در ستون فقرات گردنیستون فقرات پستانداران
د) ضخامت خز پستانداران
د) اندازه و شکل گل گیاه
ه) تولید تخم مرغ

پاسخ


بین مثال‌ها و انواع متغیرها مطابقت برقرار کنید: 1) ترکیبی، 2) اصلاح، 3) جهش. اعداد 1-3 را به ترتیب مربوط به حروف بنویسید.
الف) تولد فرزند راست دست از والدین چپ دست
ب) تغییر رنگ خز در خرگوش ارمینی
ج) تشکیل دانه های سبز صاف و چروکیده زرد در نخود فرنگی
د) تولد فرزند چشم آبی از والدینی با چشمان قهوه ای
د) تولد فرزندان با موهای صاف در خوکچه هندی با موهای کرک شده
ه) ظاهر گلی با پنج گلبرگ به رنگ یاسی

پاسخ

© D.V Pozdnyakov، 2009-2019

تغییرپذیری اصلاح

تغییرپذیری ارگانیسم ها.

قاعده‌مندی‌های اساسی پدیده‌های متغیر

ژنتیک نه تنها پدیده وراثت، بلکه پدیده تنوع را نیز مطالعه می کند.

تنوع موجودات در تفاوت بین افراد در تعدادی از ویژگی ها یا ویژگی ها بیان می شود. این تفاوت ها ممکن است به تغییرات بستگی داشته باشد عوامل ارثیژن هایی که از والدین خود دریافت کرده اند شرایط خارجیکه در آن ارگانیسم رشد می کند.

می توان گفت که تغییرپذیری نقطه مقابل وراثت است. تغییرپذیری همه تنوع طبیعت زنده را در مسیر تکامل تعیین کرد.

ارزیابی تنوع صفات-تغییرپذیری- در افراد همیشه بر اساس تظاهرات فنوتیپی آنها انجام می شود. با این حال، دلایل تنوع فنوتیپی آنها ممکن است متفاوت باشد: تفاوت در ژنوتیپ ها یا تنوع شرایط محیطی که تغییر در تظاهرات صفات را در ارگانیسم های ژنوتیپ یکسان تعیین می کند.

2 شکل از تنوع وجود دارد (شکل 14):

ü ارثی (ژنوتیپی)؛

ü غیر ارثی (فنوتیپی = اصلاح).

تنوع ارثی با تغییرات در عوامل ارثی همراه است. دو نوع تنوع ارثی وجود دارد: ترکیبی و جهشی.

تنوع ترکیبی (هیبرید) با ظهور نئوپلاسم ها در نتیجه ترکیب و تعامل ژن های اشکال والدین مشخص می شود.

تنوع جهشیعلل تغییرات ساختاریکروموزوم هایی که منجر به ظهور ویژگی های ارثی جدید ارگانیسم می شوند.

تغییر پذیری تغییری در ژنوتیپ ایجاد نمی کند، بلکه با واکنش همان ژنوتیپ به تغییرات در شرایط خارجی که در آن رشد ارگانیسم رخ می دهد و ایجاد تفاوت در اشکال تجلی آن است، مرتبط است.

شکل 14. طبقه بندی تنوع.

تغییرپذیری اصلاح

تغییرپذیری اصلاح (= تنوع فنوتیپی)- اینها تغییراتی در ویژگی های موجودات هستند که در اثر تغییر در ژنوتیپ ایجاد نمی شوند و تحت تأثیر عوامل ایجاد می شوند. محیط خارجی.

زیستگاه نقش زیادی در شکل گیری ویژگی های موجودات دارد. هر ارگانیسمی رشد می کند و در یک محیط خاص زندگی می کند و عملکرد عوامل خود را تجربه می کند که می تواند ویژگی های مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی موجودات را تغییر دهد. فنوتیپ آنها

فرض بر این است که علل تغییرات ممکن است القا و سرکوب برخی آنزیم ها باشد.

نمونه ای از تغییرپذیری صفات تحت تأثیر عوامل محیطی می باشد شکل متفاوتبرگ های نوک پیکان: برگ های غوطه ور در آب شکل نواری مانند، برگ های شناور در سطح آب گرد و برگ های موجود در هوا به شکل پیکان هستند (شکل 15). تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش، افراد (اگر آلبینو نباشند) در اثر تجمع ملانین در پوست دچار برنزه می شوند. مردم مختلفشدت رنگ پوست متفاوت است.

شکل 15. نوک پیکان معمولی که در آب و در ساحل رشد می کند.

تغییرپذیری اصلاح با ویژگی های اساسی زیر مشخص می شود:

1) ارثی نیست.

2) دارای ماهیت گروهی تغییرات است (افراد از همان گونه ها، در شرایط یکسان قرار می گیرند، ویژگی های مشابهی به دست می آورند).

3) مطابقت تغییرات با تأثیر عوامل محیطی وجود دارد.

4) وابستگی محدودیت های تنوع به ژنوتیپ وجود دارد.

علیرغم این واقعیت که علائم ممکن است تحت تأثیر شرایط محیطی تغییر کند، این تنوع نامحدود نیست. این با این واقعیت توضیح داده می شود که ژنوتیپ مرزهای خاصی را تعیین می کند که در آن تغییرات در یک صفت می تواند رخ دهد. درجه تنوع یک صفت یا حدود تغییرپذیری اصلاح نامیده می شود هنجار واکنش.

هنجار واکنش در مجموع فنوتیپ های موجودات زنده که بر اساس یک ژنوتیپ خاص تحت تأثیر تشکیل شده اند بیان می شود. عوامل مختلفمحیط. به عنوان یک قاعده، صفات کمی (ارتفاع بوته، عملکرد، اندازه برگ، تولید شیر گاو، تولید تخم مرغ) دارای سرعت واکنش گسترده تری هستند، یعنی می توانند به طور گسترده ای نسبت به صفات کیفی (رنگ پوشش، محتوای چربی شیر، گل) متفاوت باشند. ساختار، گروه خونی). آگاهی از هنجارهای واکنش دارد پراهمیتبرای کار کشاورزی و پزشکی

تغییرپذیری تغییر بسیاری از ویژگی های گیاهان، حیوانات و انسان ها از قوانین کلی تبعیت می کند. این الگوها بر اساس تجزیه و تحلیل تجلی صفت در گروهی از افراد شناسایی می شوند. n). میزان بیان صفت مورد مطالعه در بین اعضای جامعه نمونه متفاوت است. هر مقدار خاص از مشخصه مورد مطالعه نامیده می شود گزینهو با حرف مشخص می شود v . فراوانی وقوع انواع مختلف با حرف نشان داده می شود پ . هنگام مطالعه تغییرپذیری یک صفت در یک جامعه نمونه، یک سری تغییرات تهیه می شود که در آن افراد به ترتیب صعودی شاخص صفت مورد مطالعه مرتب می شوند.

برای مثال، اگر 100 خوشه گندم ( n= 100)، تعداد سنبلچه های یک گوش را بشمار ( v) و تعداد گوش های با تعداد مشخصی سنبلچه، سپس سری تغییرات به این شکل خواهد بود.

گونه ( v)
فراوانی وقوع ( پ)

شکل 16. منحنی تغییرات

بر اساس سری تغییرات، ساخته شده است منحنی تغییرات- نمایش گرافیکی فراوانی وقوع هر گزینه (شکل 16).

مقدار متوسط ​​یک مشخصه رایج تر است و تغییرات قابل توجهی متفاوت از آن کمتر رایج است. نامیده می شود « توزیع نرمال» . منحنی روی نمودار معمولاً متقارن است.

مقدار متوسط ​​مشخصه با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

جایی که م- مقدار متوسط ​​مشخصه؛ ∑( v· پ) - مجموع محصولات یک نوع بر اساس فراوانی وقوع آنها. n- گزینه کمیت

در این مثال، مقدار متوسط ​​صفت (تعداد سنبلچه در گوش) 17.13 است.

انواع اصلاحات:

1. اصلاحات تطبیقی ​​-اینها تغییرات غیر ارثی هستند که برای بدن مفید هستند و به بقای آن در شرایط تغییریافته کمک می کنند. اینها معروف ترین تغییرات هستند.

2. مورفوزها- اینها تغییرات غیر ارثی هستند که تحت تأثیر شدید عوامل خاص رخ می دهند. بیشتر اوقات، مورفوزها به شکل تغییر شکل - انحراف از فنوتیپ استاندارد بیان می شوند.

در شرایط تکاملی، اهمیت تغییرپذیری اصلاح توسط هنجار واکنش تعیین می شود، که به ارگانیسم فرصت زنده ماندن و ترک فرزندان را می دهد. در حضور چنین تنوعی، ژنوکپی از تغییرات به ارث می رسد، یعنی جهش هایی که تظاهرات فنوتیپی آن ها تنوع اصلاحی را رمزگذاری می کند. آنها توسط انتخاب طبیعی انتخاب می شوند و در نتیجه سازگاری موجودات با شرایط در حال تغییر جدید افزایش می یابد.

آگاهی از الگوهای تغییرپذیری اصلاح از اهمیت عملی زیادی در کشاورزی برخوردار است، زیرا به فرد اجازه می دهد تا میزان بیان بسیاری از ویژگی های موجودات را بسته به شرایط محیطی از قبل پیش بینی و برنامه ریزی کند.

آگاهی از الگوهای تغییرپذیری اصلاح در پزشکی کم اهمیت نیست، که تلاش آن نه تغییر ژنوتیپ، بلکه در حفظ و توسعه است. بدن انساندر محدوده طبیعی واکنش

تغییرپذیری تعدیل کننده تغییرات فنوتیپ یک موجود زنده است که در بیشتر موارد ماهیت تطبیقی ​​دارد و در نتیجه برهمکنش ژنوتیپ با محیط شکل می گیرد. تغییرات در بدن، یا تغییرات، ارثی نیستند. به طور کلی، مفهوم "تغییرپذیری اصلاح" با مفهوم "تغییرپذیری تعریف شده" که توسط داروین معرفی شد مطابقت دارد.

طبقه بندی مشروط تغییرپذیری اصلاح

  • با توجه به ماهیت تغییرات در بدن
  • با توجه به طیف هنجار واکنش
    • محدود، تنگ
    • وسیع
  • بر حسب ارزش
    • اصلاحات تطبیقی
    • مورفوزها
    • فنوکپی ها
  • بر اساس مدت زمان
    • فقط در افرادی که در معرض عوامل محیطی خاص قرار دارند (یک مدت) مشاهده می شود.
    • مشاهده شده در فرزندان این افراد (اصلاحات طولانی مدت) در تعداد معینی از نسل ها

مکانیسم تغییرپذیری اصلاح

ژن ← پروتئین ← تغییر در فنوتیپ یک ارگانیسم محیط

تغییرپذیری اصلاح شده نتیجه تغییرات ژنوتیپ نیست، بلکه نتیجه واکنش آن به شرایط محیطی است. یعنی ساختار ژن ها تغییر نمی کند، بلکه بیان ژن تغییر می کند.

در نتیجه تحت تأثیر عوامل محیطی بر بدن، شدت واکنش های آنزیمی تغییر می کند که در اثر تغییر در شدت بیوسنتز آنها ایجاد می شود. برخی از آنزیم ها، به عنوان مثال MAP کیناز، رونویسی ژن را تنظیم می کنند که به عوامل محیطی بستگی دارد. بنابراین، عوامل محیطی قادر به تنظیم فعالیت ژن ها و تولید پروتئین خاصی از آنها هستند که عملکرد آن با محیط سازگارتر است.

به عنوان نمونه ای از تغییرات تطبیقی، مکانیسم تشکیل رنگدانه ملانین را در نظر بگیرید. تولید آن مربوط به چهار ژن است که بر روی کروموزوم های مختلف قرار دارند. بیشترین تعداد آلل این ژن ها - 8 - در افرادی با رنگ بدن تیره یافت می شود. اگر پوشش به شدت تحت تأثیر یک عامل محیطی، اشعه ماوراء بنفش قرار گیرد، پس از نفوذ به لایه های زیرین اپیدرم، سلول های دومی از بین می روند. اندوتلین-1 و ایکوزانوئیدها (محصولات تجزیه) آزاد می شوند اسیدهای چربکه باعث فعال شدن و افزایش بیوسنتز آنزیم تیروزیناز می شود. تیروزیناز، به نوبه خود، اکسیداسیون اسید آمینه تیروزین را کاتالیز می کند. تشکیل بیشتر ملانین بدون مشارکت تیروزیناز اتفاق می افتد، اما افزایش بیوسنتز تیروزیناز و فعال شدن آن باعث تشکیل رنگ برنزه، مطابق با عوامل محیطی می شود.

مثال دیگر تغییر فصلی رنگ خز در حیوانات (پولک کردن) است. پوست اندازی و رنگ آمیزی متعاقب آن در اثر عمل ایجاد می شود نشانگرهای دمابه غده هیپوفیز که تولید را تحریک می کند هورمون محرک تیروئید. این اثر را تعیین می کند غده تیروئید، تحت تاثیر هورمون هایی که باعث پوست اندازی می شود.

هنجار واکنش

هنجار واکنش طیفی از بیان ژن با ژنوتیپ ثابت است که از آن سطح فعالیت دستگاه ژنتیکی که مناسب ترین شرایط محیطی است انتخاب می شود و یک فنوتیپ خاص را تشکیل می دهد. به عنوان مثال، یک آلل از ژن X a که باعث تولید خوشه های بیشتر گندم می شود و یک آلل از ژن Y b که تعداد کمی خوشه گندم تولید می کند وجود دارد. بیان آلل های این ژن ها به هم مرتبط است. کل طیف بیان بین حداکثر بیان آلل a و حداکثر بیان آلل b قرار دارد و شدت بیان این آلل ها به شرایط محیطی بستگی دارد. در شرایط مساعد (با رطوبت کافی، مواد مغذی) "غلبه" آلل رخ می دهد و در صورت نامطلوب بودن، تظاهر آلل b غالب است.

هنجار واکنش برای هر گونه محدودیت تجلی دارد - به عنوان مثال، افزایش تغذیه حیوانات باعث افزایش جرم آن می شود، اما در محدوده تشخیص این صفت برای یک گونه خاص خواهد بود. سرعت واکنش ژنتیکی تعیین می شود و به ارث می رسد. برای تغییرات مختلف، جنبه های مختلفی از تجلی هنجار واکنش وجود دارد، به عنوان مثال، میزان تولید شیر، بهره وری غلات (تغییرات کمی) بسیار متفاوت است، شدت رنگ حیوانات ضعیف است و غیره. (تغییرات کیفی). مطابق با این، هنجار واکنش می تواند باریک (تغییرات کیفی - رنگ شفیره و تصویر برخی از پروانه ها) و گسترده (تغییرات کمی - اندازه برگ های گیاه، اندازه بدن حشرات بسته به تغذیه شفیره های آنها باشد) با این حال، برخی از تغییرات کمی با یک هنجار واکنش باریک (محتوای چربی شیر، تعداد انگشتان پا در خوکچه هندی) مشخص می شود، و برای برخی از تغییرات کیفی آن گسترده است (تغییرات رنگ فصلی در حیوانات عرض های شمالی). میزان و شدت بیان ژن بر اساس آن، عدم تشابه واحدهای درون گونه ای را تعیین می کند.

ویژگی های تغییرپذیری اصلاح

  • گردش مالی - هنگامی که شرایط محیطی خاص که منجر به ظهور اصلاح شده است، تغییرات ناپدید می شوند.
  • شخصیت گروهی؛
  • تغییرات در فنوتیپ ارثی نیست - هنجار واکنش ژنوتیپ به ارث می رسد.
  • الگوی آماری سری تغییرات;
  • تغییرات باعث تمایز فنوتیپ بدون تغییر ژنوتیپ می شود.

تجزیه و تحلیل و الگوهای تغییرپذیری اصلاح

نمایش‌های تظاهرات تغییرپذیری اصلاح رتبه‌بندی می‌شوند - یک سری تغییرات - یک سری تغییرپذیری اصلاحی یک ویژگی یک موجود زنده، متشکل از ویژگی‌های به هم پیوسته فردی فنوتیپ ارگانیسم، که به ترتیب صعودی یا نزولی بیان کمی ویژگی مرتب شده‌اند. (اندازه برگ، تغییر در شدت رنگ خز و غیره). یک شاخص واحد از رابطه بین دو عامل در یک سری تغییرات (به عنوان مثال، طول خز و شدت رنگدانه آن) یک نوع نامیده می شود. به عنوان مثال، کشت گندم در یک مزرعه به دلیل شرایط مختلف خاک می تواند از نظر تعداد راس و رأس بسیار متفاوت باشد. با مقایسه تعداد سنبلچه ها در یک سنبلچه و تعداد گوشه ها می توان سری تغییرات زیر را بدست آورد:

منحنی تغییرات

یک نمایش گرافیکی از تجلی تغییرپذیری اصلاح - یک منحنی تغییرات - هم دامنه تغییرات در سطوح توان و هم فراوانی وقوع انواع مختلف را منعکس می کند.

پس از ساخت منحنی، مشخص است که رایج‌ترین آن‌ها، میانگین انواع تجلی ویژگی (قانون کوتلت) است. دلیل این امر تأثیر عوامل محیطی بر روند آنتوژنز است. برخی از عوامل بیان ژن را سرکوب می کنند، برخی دیگر آن را تقویت می کنند. تقریباً همیشه، این عوامل، به همان اندازه بر روی انتوژن تأثیر می گذارند، یکدیگر را خنثی می کنند، یعنی. تظاهرات شدید این صفت در فراوانی وقوع به حداقل می رسد. دلیل بروز بیشتر افراد با تجلی متوسط ​​از این صفت است. مثلا، قد متوسطمردان - 175 سانتی متر - رایج ترین.

هنگام ساخت منحنی تغییرات، می توانید مقدار انحراف معیار را محاسبه کنید و بر اساس آن، یک نمودار بسازید. انحراف معیاراز میانه - تظاهرات مشخصه ای که اغلب رخ می دهد.

نمودار انحراف معیار، بر اساس منحنی تغییرات "تغییرپذیری اصلاح گندم" ساخته شده است.

اشکال تغییرپذیری اصلاح

فنوکپی ها

فنوکپی تغییرات فنوتیپ تحت تأثیر عوامل محیطی نامطلوب مشابه جهش است. ژنوتیپ تغییر نمی کند. علل آنها تراتوژن ها هستند - برخی از عوامل فیزیکی، شیمیایی (داروها و غیره) و بیولوژیکی (ویروس ها) با بروز ناهنجاری های مورفولوژیکی و نقص های رشدی. فنوکپی ها اغلب شبیه به بیماری های ارثی. گاهی اوقات فنوکپی ها از رشد جنینی. اما اغلب نمونه هایی از فنوکپی ها تغییرات در انتوژنز است - طیف فنوکپی ها به مرحله رشد ارگانیسم بستگی دارد.

مورفوزها

مورفوزها تغییرات فنوتیپ تحت تأثیر عوامل محیطی شدید هستند. برای اولین بار، مورفوزها دقیقاً در فنوتیپ ظاهر می شوند و می توانند منجر به جهش های تطبیقی ​​شوند، نظریه اپی ژنتیک تکامل به عنوان اساس حرکت در نظر گرفته می شود. انتخاب طبیعیبر اساس تغییرپذیری اصلاح مورفوزها ماهیتی غیر انطباق‌پذیر و غیرقابل برگشت دارند، یعنی مانند جهش‌ها، ناپایدار هستند.

تغییرپذیری اصلاح بلند مدت

اکثر تغییرات ارثی نیستند و فقط واکنش ژنوتیپ به شرایط محیطی هستند. البته، نوادگان فردی که در معرض عوامل خاصی قرار گرفته‌اند که سرعت واکنش گسترده‌تری را شکل داده‌اند نیز ممکن است همان تغییرات گسترده‌ای داشته باشند، اما این تغییرات تنها زمانی ظاهر می‌شوند که در معرض عوامل خاصی قرار بگیرند که بر روی ژن‌هایی که باعث واکنش‌های آنزیمی شدیدتر می‌شوند، اثر می‌گذارند. . با این حال، در برخی از تک یاخته‌ها، باکتری‌ها و حتی یوکاریوت‌ها تغییرپذیری اصلاح طولانی‌مدت به دلیل وراثت سیتوپلاسمی وجود دارد. برای روشن شدن مکانیسم تغییرپذیری اصلاح طولانی مدت، اجازه دهید ابتدا تنظیم ماشه توسط عوامل محیطی را در نظر بگیریم.

تنظیم ماشه با تغییرات

به عنوان نمونه ای از تغییرپذیری اصلاح طولانی مدت، اپرون باکتریایی را در نظر بگیرید. اپرون روشی برای سازماندهی مواد ژنتیکی است که در آن ژن‌هایی که پروتئین‌های مشترک یا متوالی را کد می‌کنند تحت یک پروموتر ترکیب می‌شوند. علاوه بر ساختارهای ژنی، اپرون باکتریایی شامل دو بخش است - یک پروموتر و یک اپراتور. اپراتور بین پروموتر (محلی که رونویسی از آنجا شروع می شود) و ژن های ساختاری قرار دارد. اگر اپراتور با پروتئین‌های سرکوبگر خاصی همراه باشد، آنها با هم از حرکت RNA پلیمراز در طول زنجیره DNA، که از پروموتر شروع می‌شود، جلوگیری می‌کنند. اگر دو اپرون وجود داشته باشد و اگر آنها به هم مرتبط باشند (ژن ساختاری اپرون اول یک پروتئین سرکوب کننده برای اپرون دوم و بالعکس را کد می کند)، آنگاه سیستمی به نام ماشه تشکیل می دهند. وقتی اولین مؤلفه ماشه فعال است، مؤلفه دیگر غیرفعال است. اما، تحت تأثیر برخی عوامل محیطی، ممکن است به دلیل وقفه در رمزگذاری پروتئین رپرسور برای آن، سوئیچ ماشه به اپرون دوم رخ دهد.

اثر سوئیچینگ ماشه را می توان در برخی مشاهده کرد اشکال غیر سلولیزندگی، برای مثال، در باکتریوفاژها، و در پروکاریوت ها، مانند اشریشیا کلی. بیایید هر دو مورد را در نظر بگیریم.

اشرشیاکلی مجموعه ای از گونه های باکتریایی است که با آنها تعامل دارند ارگانیسم های خاصبا منفعت مشترک (متقابل گرایی). آنها فعالیت آنزیمی بالایی نسبت به قندها (لاکتوز، گلوکز) دارند و نمی توانند به طور همزمان گلوکز و لاکتوز را تجزیه کنند. توانایی تجزیه لاکتوز توسط اپرون لاکتوز تنظیم می شود که از یک پروموتر، یک اپراتور و یک پایان دهنده و همچنین یک ژن کد کننده پروتئین سرکوب کننده برای پروموتر تشکیل شده است. در غیاب لاکتوز در محیط، پروتئین سرکوب کننده با اپراتور ترکیب می شود و رونویسی متوقف می شود. اگر لاکتوز وارد سلول باکتری شود، با پروتئین رپرسور ترکیب می شود، ترکیب آن را تغییر می دهد و پروتئین رپرسور را از اپراتور جدا می کند.

باکتریوفاژها ویروس هایی هستند که باکتری ها را آلوده می کنند. هنگامی که تحت شرایط محیطی نامطلوب وارد سلول باکتری می شوند، باکتریوفاژها غیرفعال می مانند و در ماده ژنتیکی نفوذ می کنند و در طول تقسیم دوتایی سلول مادر به سلول های دختر منتقل می شوند. هنگامی که شرایط مساعد در سلول باکتری ظاهر می شود، ماشه در نتیجه ورود مواد مغذی القایی به باکتریوفاژ تبدیل می شود و باکتریوفاژها تکثیر می شوند و از باکتری خارج می شوند.

این پدیده اغلب در ویروس ها و پروکاریوت ها مشاهده می شود، اما در موجودات چند سلولیتقریبا هرگز اتفاق نمی افتد.

وراثت سیتوپلاسمی

وراثت سیتوپلاسمی وراثتی است که شامل ورود یک ماده القایی به سیتوپلاسم است که بیان ژن را تحریک می کند (اپرون را فعال می کند) یا در تولید مجدد قسمت هایی از سیتوپلاسم.

به عنوان مثال، هنگامی که یک باکتری جوانه می زند، به ارث بردن یک باکتریوفاژ رخ می دهد که در سیتوپلاسم قرار دارد و نقش یک پلاسمید را بازی می کند. در شرایط مساعد، همانندسازی DNA از قبل رخ می دهد و دستگاه ژنتیکی سلول با دستگاه ژنتیکی ویروس جایگزین می شود. نمونه مشابهی از تنوع در E.coli، عملکرد اپرون لاکتوز E. Coli است - در غیاب گلوکز و وجود لاکتوز، این باکتری ها به دلیل تغییر در اپرون لاکتوز، آنزیمی برای تجزیه لاکتوز تولید می کنند. این سوئیچ اپرون را می توان در طول جوانه زدن با وارد کردن لاکتوز به باکتری دختر در طول تشکیل آن به ارث برد و باکتری دختر نیز آنزیمی (لاکتاز) تولید می کند تا لاکتوز را حتی در غیاب این دی ساکارید در محیط تجزیه کند.

همچنین، وراثت سیتوپلاسمی با تغییرپذیری اصلاح طولانی‌مدت که در نمایندگان یوکاریوت‌هایی مانند سوسک سیب‌زمینی کلرادو و زنبور هابروباکون ایکنومون یافت می‌شود، مرتبط است. هنگامی که در شفیره های سوسک سیب زمینی کلرادو در معرض شاخص های حرارتی شدید قرار گرفتند، رنگ سوسک ها تغییر کرد. در شرط اجباریاین واقعیت که سوسک ماده نیز اثرات شاخص های حرارتی شدید را تجربه کرد، در فرزندان این گونه سوسک ها، تجلی فعلی این صفت برای چندین نسل باقی ماند و سپس هنجار قبلی این صفت بازگشت. این تنوع تغییر مداوم نیز نمونه ای از وراثت سیتوپلاسمی است. دلیل وراثت، تولید مجدد آن قسمت هایی از سیتوپلاسم است که دستخوش تغییراتی شده اند. اجازه دهید مکانیسم خود تولید مثل را به عنوان علت توارث سیتوپلاسمی با جزئیات در نظر بگیریم. اندامک هایی که دارای DNA و RNA خاص خود هستند و سایر پلاسوژن ها می توانند در سیتوپلاسم خود تولید مثل کنند. ترجمه این امر تداوم تولید مجدد این اندامک ها را تضمین می کند. پلاسموژن ها همچنین قادر به تولید مثل خود هستند. اگر تحت تأثیر محیط، پلاسموژن دچار تغییراتی شده باشد که فعالیت این ژن را تعیین می کند، به عنوان مثال، در حین تفکیک یک پروتئین سرکوبگر یا ارتباط یک پروتئین کد کننده پروتئین، آنگاه شروع به تولید پروتئینی می کند که صفت خاصی را تشکیل می دهد. از آنجایی که پلاسموژن ها می توانند از طریق غشای تخم های ماده منتقل شوند و در نتیجه به ارث برسند، حالت خاص آنها نیز به ارث می رسد. در عین حال، تغییراتی که ژن با فعال کردن بیان خود ایجاد می کند نیز حفظ می شود. اگر عاملی که باعث فعال شدن بیان ژن و بیوسنتز پروتئین شده است در طول انتوژنز به فرزندان یک فرد حفظ شود، آنگاه این صفت به فرزندان بعدی منتقل می شود. بنابراین، تا زمانی که عامل ایجاد کننده این اصلاح وجود داشته باشد، یک اصلاح طولانی مدت ادامه دارد. هنگامی که یک عامل ناپدید می شود، اصلاح به آرامی در طی چندین نسل محو می شود. این همان چیزی است که تغییرات طولانی مدت را از اصلاحات معمولی متفاوت می کند.

تغییرپذیری اصلاح و نظریه های تکامل

انتخاب طبیعی و تأثیر آن بر تغییرپذیری اصلاح

انتخاب طبیعی بقای شایسته ترین افراد و ظهور فرزندان با تغییرات موفق ثابت است. چهار نوع انتخاب طبیعی:

تثبیت کننده انتخاب. این شکل از انتخاب منجر به: الف) خنثی سازی جهش ها از طریق انتخاب، خنثی کردن اثر خلاف جهت آنها، ب) بهبود ژنوتیپ و فرآیند می شود. توسعه فردیبا فنوتیپ ثابت و ج) تشکیل ذخیره ای از جهش های خنثی شده. در نتیجه این انتخاب، ارگانیسم هایی با سرعت واکنش متوسط ​​در شرایط کم حداقل وجود غالب هستند.

انتخاب رانندگی. این شکل انتخاب منجر به: الف) باز شدن ذخایر بسیج متشکل از جهش های خنثی شده، ب) انتخاب جهش های خنثی شده و ترکیبات آنها و ج) تشکیل فنوتیپ ها و ژنوتیپ های جدید می شود. در نتیجه این انتخاب، ارگانیسم‌هایی با میانگین نرخ واکنش جدید غالب می‌شوند که با تغییر شرایط محیطی که در آن زندگی می‌کنند سازگارتر است.

انتخاب مخرب. این شکل از انتخاب منجر به فرآیندهای مشابه در هنگام انتخاب رانندگی می شود، اما هدف آن تشکیل یک انتخاب جدید نیست. هنجار متوسطواکنش‌ها، اما در مورد بقای ارگانیسم‌هایی با هنجارهای شدید واکنش.

انتخاب جنسی. این شکل از انتخاب ملاقات بین جنس ها را تسهیل می کند و مشارکت در تولید مثل گونه های افراد با ویژگی های جنسی کمتر توسعه یافته را محدود می کند.

به طور کلی، اکثر دانشمندان بستر انتخاب طبیعی را همراه با عوامل ثابت دیگر (رانش ژنتیکی، مبارزه برای هستی) را تنوع ارثی می دانند. این دیدگاه ها در داروینیسم محافظه کار و نئوداروینیسم (نظریه ترکیبی تکامل) تحقق یافت. با این حال، در اخیرابرخی از دانشمندان شروع به پایبندی به دیدگاه متفاوتی کردند که بر اساس آن بستر قبل از انتخاب طبیعی مورفوزیس است - نوع جداگانه ای از تغییرپذیری اصلاح. این دیدگاه به نظریه اپی ژنتیک تکامل تبدیل شد.

داروینیسم و ​​نئوداروینیسم

از دیدگاه داروینیسم، یکی از عوامل اصلی انتخاب طبیعی که تناسب موجودات را تعیین می کند، تنوع ارثی است. این منجر به تسلط افراد با جهش های موفق می شود، در نتیجه - به انتخاب طبیعی، و، اگر تغییرات به شدت بیان شود، به گونه زایی. تنوع اصلاحی به ژنوتیپ بستگی دارد. نظریه ترکیبی تکامل، که در قرن بیستم ایجاد شد، به همان دیدگاه در مورد تغییرپذیری اصلاحات پایبند است. M. Vorontsov. همانطور که از متن بالا مشخص است، این دو نظریه، ژنوتیپ را مبنای انتخاب طبیعی می دانند که تحت تأثیر جهش ها که یکی از اشکال تنوع ارثی است، تغییر می کند. تغییرات در ژنوتیپ باعث تغییر در هنجار واکنش می شود، زیرا این ژنوتیپ است که آن را تعیین می کند. هنجار واکنش باعث تغییر در فنوتیپ می شود و در نتیجه جهش در فنوتیپ ظاهر می شود که در صورت مناسب بودن جهش، آن را با شرایط محیطی سازگارتر می کند. مراحل انتخاب طبیعی بر اساس داروینیسم و ​​نئوداروینیسم شامل مراحل زیر است:

1) ابتدا یک فرد با ویژگی های جدید (که در اثر جهش ایجاد می شود) ظاهر می شود.

2) سپس خود را قادر یا ناتوان از ترک اولاد می بیند.

3) اگر فردی فرزندانی به جا بگذارد، تغییرات در ژنوتیپ آن در نسل ثابت می شود و در نهایت منجر به انتخاب طبیعی می شود.

نظریه اپی ژنتیک تکامل

نظریه اپی ژنتیک تکامل فنوتیپ را به عنوان بستر انتخاب طبیعی در نظر می گیرد و انتخاب نه تنها تغییرات سودمند را اصلاح می کند، بلکه در ایجاد آنها نیز مشارکت می کند. تأثیر اصلی بر وراثت ژنوم نیست، بلکه سیستم اپی ژنتیک است - مجموعه ای از عوامل موثر بر روی انتوژنز. در طول مورفوز، که یکی از انواع تغییرپذیری اصلاح است، یک مسیر توسعه پایدار (Creod) در فرد شکل می گیرد - یک سیستم اپی ژنتیکی که با مورفوزیس سازگار است. این سیستم توسعه مبتنی بر جذب ژنتیکی موجودات است که شامل مطابقت با اصلاح یک جهش خاص - یک کپی ژن اصلاح شده است که ناشی از تغییر اپی ژنتیکی در ساختار کروماتین است. این بدان معنی است که تغییرات در فعالیت ژن می تواند نتیجه جهش و عوامل محیطی باشد. آن ها بر اساس یک تغییر خاص تحت تأثیر شدید محیطی، جهش هایی انتخاب می شوند که بدن را با تغییرات جدید تطبیق می دهند. انتخاب طبیعی طبق آن شامل مراحل زیر است:

1) عوامل محیطی شدید منجر به شکل گیری می شود.

2) مورفوزها منجر به بی ثباتی انتوژنز می شود.

3) بی ثباتی انتوژنز منجر به ظهور یک فنوتیپ غیر طبیعی می شود که بیشترین تطابق را با مورفوز دارد.

4) اگر فنوتیپ جدید با موفقیت مطابقت داشته باشد، کپی ژن از تغییرات رخ می دهد، که منجر به تثبیت می شود - یک هنجار واکنش جدید تشکیل می شود.

ویژگی های مقایسه ای تنوع ارثی و غیر ارثی

ویژگی های مقایسه ایاشکال تنوع
ویژگی غیر ارثی (اصلاح) ارثی
تغییر شی فنوتیپ در محدوده طبیعی واکنش ژنوتیپ
عامل مبدا تغییرات در شرایط محیطی نوترکیبی ژن در نتیجه همجوشی گامت ها، عبور و مرور و جهش
وراثت صفات ارثی نیست (فقط هنجار واکنش) به ارث برده
ارزش برای یک فرد سازگاری با شرایط محیطی، افزایش سرزندگی تغییرات مفید منجر به بقا می شود، تغییرات مضر منجر به مرگ می شود
معنی برای مشاهده بقا را ترویج می کند منجر به ظهور جمعیت ها و گونه های جدید در نتیجه واگرایی می شود
نقش در تکامل سازگاری موجودات مواد برای انتخاب طبیعی
شکل تغییرپذیری گروه انفرادی، ترکیبی
الگو آماری (سری تغییرات) قانون سری های همسانی تنوع ارثی

تغییرپذیری در زندگی انسان

انسان، به طور کلی، مدتهاست که از دانش تغییرپذیری اصلاح، به عنوان مثال، در کشاورزی استفاده کرده است. با دانستن ویژگی های فردی خاص هر گیاه (مثلاً نیاز به نور، آب، شرایط دما)، می توان حداکثر سطح استفاده (در محدوده واکنش طبیعی) از این گیاه - برای دستیابی به بالاترین باردهی را برنامه ریزی کرد. از همین رو انواع متفاوتمردم گیاهان را برای شکل گیری آنها در شرایط مختلف - در فصول مختلف و غیره قرار می دهند. وضعیت در مورد حیوانات نیز مشابه است - آگاهی از نیاز، به عنوان مثال، به گاو، منجر به افزایش تولید شیر و در نتیجه افزایش تولید شیر می شود.

از آنجایی که عدم تقارن عملکردی نیمکره های مغزی با رسیدن به سن مشخصی ایجاد می شود و در افراد بی سواد و بی سواد کمتر است، می توان فرض کرد که عدم تقارن نتیجه تغییرپذیری اصلاح است. بنابراین، در مراحل یادگیری، شناسایی توانایی های کودک برای درک کامل فنوتیپ او بسیار توصیه می شود.

نمونه هایی از تغییرپذیری اصلاح

  • در حشرات و حیوانات
  • افزایش سطح گلبول های قرمز خون هنگام بالا رفتن از کوه در حیوانات (هموستاز)
    • افزایش رنگدانه پوست به دلیل قرار گرفتن کم در معرض اشعه ماوراء بنفش
    • توسعه سیستم حرکتی در نتیجه آموزش
    • اسکار (مورفوز)
    • تغییر رنگ سوسک‌های سیب‌زمینی کلرادو زمانی که شفیره‌های آن‌ها برای مدت طولانی در معرض دمای بالا یا پایین قرار می‌گیرند.
    • تغییر رنگ خز در برخی از حیوانات با تغییر شرایط آب و هوایی
    • توانایی پروانه هایی از جنس ونسا در تغییر رنگ با تغییرات دما
  • در گیاهان
    • ساختارهای مختلف برگ‌های زیر آب و بالای آب در گیاهان آبدار
    • توسعه اشکال کم رشد از بذر گیاهان دشتی که در کوهستان رشد می کنند
  • در باکتری ها
    • کار ژن های اپرون لاکتوز اشرشیاکلی

تنوع غیر ارثی (فنوتیپی) با تغییرات در مواد ژنتیکی مرتبط نیست. این واکنش بدن به تغییرات محیطی خاص است. مطالعه تأثیر شرایط جدید بر روی انسان نشان داده است که ویژگی هایی مانند نوع متابولیسم، استعداد ابتلا به برخی بیماری ها، گروه خونی، الگوهای پوستی روی انگشتان دست و موارد دیگر توسط ژنوتیپ تعیین می شود و بیان آنها بستگی کمی به عوامل محیطی دارد. سایر ویژگی ها مانند سطح هوش، وزن، قد و ... دارای دامنه وسیعی از تغییرات هستند و تجلی آنها تا حد زیادی توسط محیط تعیین می شود. آن دسته از تفاوت های خارجی که توسط محیط ایجاد می شوند، اصلاح نامیده می شوند. تغییرات با تغییرات در ساختارهای ژنتیکی یک فرد مرتبط نیست، بلکه تنها واکنش جزئی ژنوتیپ به تغییرات خاص در محیط (دما، محتوای اکسیژن در هوای استنشاقی، ماهیت تغذیه، تربیت، آموزش و غیره) است. . با این حال، میزان این تغییرات در یک صفت در پاسخ به تأثیرات محیطی توسط ژنوتیپ تعیین می شود. تغییرات خاص در طول زندگی فرد به ارث نمی رسد. ژنوتیپ با هنجار واکنش خاص خود به تغییرات محیطی ارثی است. بنابراین، مجموعه ویژگی های یک فرد (فنوتیپ آن) نتیجه اجرای اطلاعات ژنتیکی در شرایط محیطی خاص است. فنوتیپ در فرآیند رشد فردی و از لحظه لقاح تشکیل می شود. سلامت جسمی، روانی و روانی یک فرد نتیجه تعامل ویژگی های ارثی یک فرد با عوامل محیطی است که در طول زندگی او را تحت تأثیر قرار می دهد. نه وراثت و نه اطراف یک فردمحیط تغییر ناپذیر نیست این اصل مهم زیربنای درک مدرن از فرآیندهای تنوع و وراثت است. یافتن دو نفر در جهان غیرممکن است، به استثنای دوقلوهای همسان (که از یک تخمک بارور شده ایجاد شده اند) که دارای مجموعه ای از ژن ها باشند. همچنین نمی توان دو نفر را پیدا کرد که زندگی خود را در شرایط یکسان سپری کرده باشند. وراثت و محیط مخالف یکدیگر نیستند: آنها یکی هستند و بدون دیگری غیر قابل تصور هستند.

تغییرپذیری اصلاح

در میان انواع مختلفتغییرپذیری که در بالا مورد بحث قرار گرفت، تنوع غیر ارثی شناسایی شد که به آن اصلاح نیز می گویند. الگوهای عمومیتنوع بسیار کمتر از قوانین وراثت شناخته شده است.

تغییرپذیری اصلاح، تفاوت های فنوتیپی در افراد ژنتیکی یکسان است.

تأثیرات خارجی می تواند باعث ایجاد تغییراتی در فرد یا گروهی از افراد شود که برای آنها مضر، بی تفاوت یا مفید باشد، به عنوان مثال. سازگار.

همانطور که مشخص است، نظریه تکاملی که توسط J.B. لامارک (1744-1829)، بر اساس فرضیه اشتباه در مورد وراثت تغییرات به دست آمده در طول زندگی، یعنی. در مورد وراثت اصلاح خود اجرای J.B. لامارک در مورد تکامل اشکال ارگانیکبدون شک برای زمان خود مترقی بود، اما توضیح آن در مورد مکانیسم پیشرفت تکاملی نادرست بود و منعکس کننده یک تصور غلط رایج از خصوصیات زیست شناسان قرن 18 بود.

چارلز داروین (1809-1882) در "منشا گونه ها..." تنوع را به دو دسته تقسیم کرد. مسلم - قطعیو نا معلوم. این طبقه بندی به طور کلی با تقسیم فعلی تنوع به غیر ارثی و ارثی مطابقت دارد.

یکی از اولین محققینی که تغییرات اصلاحی را مورد مطالعه قرار داد، K. Nägeli (1865) بود، که گزارش داد اگر اشکال آلپی از گیاهان، برای مثال علف شاهین، به خاک غنی مونیخ منتقل شوند. باغ گیاهشناسی، سپس آنها افزایش قدرت، گلدهی فراوان و برخی از گیاهان غیرقابل تشخیص را تغییر می دهند. اگر فرم ها دوباره به خاک های صخره ای ضعیف منتقل شوند، به شکل اولیه خود باز می گردند. علیرغم نتایج به دست آمده، K. Naegeli از حامیان وراثت اموال به دست آمده باقی ماند.

برای اولین بار، یک رویکرد کمی دقیق برای مطالعه تغییرپذیری اصلاح از دیدگاه ژنتیک توسط V. Johansen استفاده شد. او وراثت جرم و اندازه دانه های لوبیا را مورد مطالعه قرار داد - صفاتی که تحت تأثیر عوامل ژنتیکی و شرایط رشد گیاه به طور قابل توجهی متفاوت است.

A. Weisman (1833-1914) از مخالفان سرسخت وراثت خواص به دست آمده در انتوژنز بود. او با دفاع مداوم از اصل داروینی انتخاب طبیعی به عنوان نیروی محرکه تکامل، پیشنهاد جداسازی مفاهیم را داد. جسم زاو تغییرات بلاستوژنیک، یعنی تغییرات ملکی سلول های سوماتیکو اندام ها از یک سو و تغییرات در خواص سلول های مولد از سوی دیگر. A. Weisman به عدم امکان وجود مکانیزمی اشاره کرد که تغییرات در سلول های سوماتیک را به سلول های تولید مثلی منتقل کند به گونه ای که در نسل بعدی موجودات به اندازه کافی به تغییراتی که والدین در طول انتوژنز متحمل شدند تغییر کنند.

A. Weisman برای نشان دادن این نکته آزمایش زیر را انجام داد که عدم ارث بردن ویژگی های اکتسابی را ثابت کرد. او به مدت 22 نسل دم موش های سفید را برید و آنها را با یکدیگر ضربدری کرد. در مجموع، او 1592 فرد را مورد بررسی قرار داد و هرگز کوتاه شدن دم در موش های تازه متولد شده را پیدا نکرد.

انواع تغییرپذیری اصلاح

تمیز دادن سن، فصلیو اصلاحات محیطیآنها فقط به تغییر درجه بیان صفت می رسند. هیچ اختلالی در ساختار ژنوتیپ وجود ندارد. لازم به ذکر است که نمی توان مرز مشخصی بین تغییرات مربوط به سن، فصلی و محیطی ترسیم کرد.

سن تغییرات، یا انتوژنتیک به شکل یک تغییر ثابت در ویژگی ها در طول رشد یک فرد بیان می شود. این به وضوح با مثالی از رویش زایی دوزیستان (قورباغه، جوان سال، بالغ)، حشرات (لارو، شفیره، بالغ) و سایر حیوانات و همچنین گیاهان نشان داده می شود. در انسان، در طول تکامل، تغییرات مورفوفیزیولوژیکی و علائم روانی. به عنوان مثال، اگر یک کودک در اوایل کودکی، عوامل بیرونی طبیعی، از جمله اجتماعی، او را تحت تأثیر قرار ندهد، نمی‌تواند از نظر جسمی و عقلی به درستی رشد کند. به عنوان مثال، اقامت طولانی کودک در یک محیط آسیب دیده اجتماعی می تواند باعث نقص غیرقابل جبران در هوش او شود.

تنوع آنتوژنتیک، مانند خود انتوژنز، توسط ژنوتیپ تعیین می شود، جایی که برنامه توسعه فرد کدگذاری می شود. با این حال، ویژگی های تشکیل فنوتیپ در انتوژنز توسط تعامل ژنوتیپ و محیط تعیین می شود. تحت تأثیر غیر معمول عوامل خارجیانحراف در تشکیل یک فنوتیپ طبیعی ممکن است رخ دهد.

اصلاحات فصلی ، افراد یا کل جمعیت ها خود را به شکل یک تغییر ژنتیکی تعیین شده در ویژگی ها نشان می دهند (به عنوان مثال، تغییر در رنگ کت، ظاهر پر در حیوانات)، که در نتیجه تغییرات فصلی در شرایط آب و هوایی رخ می دهد [Kaminskaya E.A.].

نمونه بارز چنین تنوعی، تجربه با خرگوش ارمینی است. قسمت مشخصی از پشت خرگوش ارمینی طاس تراشیده می شود (پشت خرگوش ارمینی معمولاً با موهای سفید پوشیده شده است) و سپس خرگوش را در سرما قرار می دهند. به نظر می رسد که در این مورد، موهای تیره رنگی در یک ناحیه برهنه در معرض دمای پایین و در نتیجه در پشت ظاهر می شوند - نقطه تاریک. بدیهی است که رشد یک یا آن ویژگی خرگوش آن است فنوتیپ، V در این موردرنگ آمیزی ارمینه نه تنها به ژنوتیپ آن، بلکه به کل مجموعه شرایطی که در آن این رشد رخ می دهد بستگی دارد.

ایلین زیست شناس شوروی نشان داد که دمای محیط در ایجاد رنگدانه در خرگوش ارمینی اهمیت بیشتری دارد و هر ناحیه از بدن آستانه دمایی خاص خود را دارد که بالای آن پشم سفید و زیر آن پشم سیاه رشد می کند (شکل 1). ).

شکل 1. نقشه آستانه های دما برای رنگدانه خز در خرگوش ارمینی (از Ilyin مطابق با S.M. Gershenzon، 1983)

تغییرات فصلی را می توان به عنوان طبقه بندی کرد اصلاحات محیطی. دومی نشان دهنده تغییرات تطبیقی ​​در فنوتیپ در پاسخ به تغییرات در شرایط محیطی است. تغییرات اکولوژیکی به طور فنوتیپی در تغییرات در درجه بیان یک صفت آشکار می شود. آنها ممکن است رخ دهند مراحل اولیهتوسعه یافته و در طول زندگی ادامه می یابد. یک مثال می تواند باشد اشکال مختلفبرگ های نوک پیکان، به دلیل تأثیر محیط: سطح فلش شکل، شناور پهن، نواری شکل در زیر آب.

گیاه نوک پیکانی که سه نوع برگ تولید می کند: غوطه ور، شناور و ظهور. عکس: اودو اشمیت

اصلاحات محیطیتأثیر کمی (تعداد گلبرگ‌های گل، نسل در حیوانات، وزن حیوانات، ارتفاع گیاه، اندازه برگ و غیره) و کیفی (رنگ گل‌ها در گیاه ریه، جنگل، پامچال؛ رنگ پوست در انسان تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش و غیره) نشانه ها. به عنوان مثال، لواکوفسکی، زمانی که یک شاخه توت سیاه را در آب رشد داد تا زمانی که شکوفا شود، تغییرات قابل توجهی را در ساختار تشریحیپارچه های او در آزمایشی مشابه، کنستانتین تفاوت‌های فنوتیپی را در ساختار قسمت‌های بالای آب و زیر آب برگ بوته نشان داد.

برنج. برگ های گلابی آب و یک قورباغه :) عکس: رادیو تنرگ

در سال 1895، گیاه شناس فرانسوی G. Bonnier آزمایشی را انجام داد که به یک نمونه کلاسیک از اصلاحات زیست محیطی تبدیل شد. او یک گیاه قاصدک را به دو قسمت تقسیم کرد و آنها را در شرایط مختلف پرورش داد: در دشت و بلند در کوه. گیاه اول به ارتفاع طبیعی رسید، اما گیاه دوم کوتوله بود. این نوع تغییرات در حیوانات نیز رخ می دهد. به عنوان مثال، R. Wolterk در سال 1909 تغییراتی را در ارتفاع کلاه ایمنی در دافنیا بسته به شرایط تغذیه مشاهده کرد.

تغییرات محیطی، به عنوان یک قاعده، با تغییر نسل ها، مشروط به تغییرات در محیط خارجی که ممکن است رخ دهد، برگشت پذیر هستند. به عنوان مثال، فرزندان گیاهان کم رشد در خاک هایی که به خوبی بارور شده اند دارای ارتفاع طبیعی خواهند بود. تعداد معینی گلبرگ در گل یک گیاه ممکن است در فرزندان تکرار نشود. فردی که به دلیل راشیتیسم پاهای کمانی دارد، فرزندان کاملاً طبیعی دارد. اگر شرایط طی چند نسل تغییر نکند، میزان بیان این صفت در فرزندان حفظ می شود و اغلب با یک صفت ارثی پایدار (اصلاحات طولانی مدت) اشتباه می شود.

با عمل شدید بسیاری از عوامل، تغییرات غیر ارثی، تصادفی (در تظاهرات آنها) در رابطه با اثر مشاهده می شود. چنین تغییراتی نامیده می شود مورفوزها. اغلب آنها شبیه تظاهرات فنوتیپی جهش های شناخته شده هستند. سپس آنها را صدا می زنند فنوکپی هااین جهش ها در اواخر دهه 30 - اوایل دهه 40 I.A. راپوپورت اثرات بسیاری بر مگس سرکه را مطالعه کرد ترکیبات شیمیایی، نشان می دهد که برای مثال، ترکیبات آنتیموان قهوه ای هستند ( چشمان قهوه ای) اسید آرسنوس و برخی ترکیبات دیگر - تغییر در بالها، رنگدانه بدن. ترکیبات بور - بی چشم (بی چشم)، آریستوپردیا (تبدیل آریستا به پا)، ترکیبات نقره - زرد ( جسم زرد) و غیره. علاوه بر این، برخی از مورفوزها، زمانی که در معرض مرحله خاصی از رشد قرار گرفتند، با فرکانس بالا (تا 100٪) القا شدند.

ویژگی های تغییرپذیری اصلاح:

1. تغییرات تطبیقی ​​(مثال، برگ فلش).

2. طبیعت تطبیقی. این بدان معنی است که در پاسخ به شرایط محیطی در حال تغییر، افراد تغییرات فنوتیپی را نشان می دهند که به بقای آنها کمک می کند. به عنوان مثال می توان به تغییر رطوبت در برگ های گیاهان در مناطق خشک و مرطوب، رنگ آفتاب پرست و شکل برگ در نوک پیکان بسته به شرایط محیطی اشاره کرد.

3. برگشت پذیری در یک نسل، یعنی. با تغییر در شرایط خارجی در افراد بالغ، میزان بیان علائم خاص تغییر می کند. مثلادر گاو، بسته به شرایط نگهداری، تولید شیر و محتوای چربی شیر ممکن است در جوجه ها - تولید تخم مرغ تغییر کند.

4. اصلاحات کافی هستند، یعنی. درجه شدت یک علامت مستقیماً به نوع و مدت اثر یک عامل خاص بستگی دارد. بنابراین، بهبود مدیریت دام به افزایش وزن زنده حیوانات، باروری، تولید شیر و محتوای چربی شیر کمک می کند. در خاک های بارور شده در حد مطلوب شرایط آب و هواییبهره وری محصولات غلات افزایش می یابد و غیره.

5. شخصیت توده ای. توزیع انبوه با این واقعیت تعیین می شود که همان عامل باعث ایجاد تغییر تقریباً یکسان در افراد مشابه ژنوتیپ می شود.

6. تغییرات طولانی. آنها برای اولین بار در سال 1913 توسط هموطن ما V. Yollos توصیف شدند. او با تحریک مژک‌های کفش‌ها باعث ایجاد یک سری از آنها شد ویژگی های مورفولوژیکی، که برای تعداد زیادی از نسل ها تا زمانی که تولیدمثل غیرجنسی بود ادامه داشت. هنگامی که شرایط توسعه تغییر می کند، تغییرات طولانی مدت به ارث نمی رسد. بنابراین، این نظر اشتباهی است که آموزش و پرورش و نفوذ خارجییک ویژگی جدید را می توان در فرزندان ثابت کرد. برای مثال، فرض بر این بود که حیواناتی که به خوبی آموزش دیده اند، فرزندانی با ویژگی های «عملی» بهتر از حیوانات تربیت نشده تولید می کنند. فرزندان حیوانات تربیت شده در واقع آسان‌تر تربیت می‌شوند، اما این با این واقعیت توضیح داده می‌شود که آنها مهارت‌های کسب‌شده توسط والدین را به ارث نمی‌برند، بلکه توانایی آموزش را به دلیل نوع ارثی فعالیت عصبی به ارث می‌برند.

7. هنجار واکنش ها (حد اصلاح). این هنجار واکنش است، و نه خود تغییرات، که به ارث می رسد، یعنی. توانایی ایجاد یک صفت خاص ارثی است و شکل تجلی آن به شرایط محیطی بستگی دارد. هنجار واکنش یک ویژگی کمی و کیفی خاص ژنوتیپ است، یعنی. ترکیب خاصی از ژن ها در ژنوتیپ و ماهیت برهمکنش آنها.

جدول. ویژگی های مقایسه ای تنوع ارثی و غیر ارثی

ویژگی غیر ارثی (اصلاحات تطبیقی) ارثی
تغییر شی فنوتیپ در محدوده واکنش ژنوتیپ
عامل مبدا تغییرات در شرایط محیطی نوترکیبی ژن به دلیل همجوشی گامت، عبور از آن، جهش
وراثت اموال ارثی نیست به ارث برده
ارزش ها برای یک فرد نشاط و سازگاری با شرایط محیطی را افزایش می دهد تغییرات مفید منجر به بقا می شود، تغییرات مضر منجر به مرگ ارگانیسم می شود.
معنی برای مشاهده بقا را ترویج می کند منجر به ظهور جمعیت ها و گونه های جدید در نتیجه واگرایی می شود
نقش در تکامل سازگاری موجودات زنده با شرایط محیطی مواد برای انتخاب طبیعی
شکل تغییرپذیری گروه شخصی
الگو نظم آماری سری تغییرات قانون سری های همسانی تنوع ارثی

نمونه هایی از تغییرپذیری اصلاح

در انسان:

افزایش سطح گلبول های قرمز خون هنگام بالا رفتن از کوه

افزایش رنگدانه پوست با قرار گرفتن در معرض شدید اشعه ماوراء بنفش.

توسعه سیستم اسکلتی عضلانی در نتیجه تمرین

اسکار (نمونه ای از مورفوز).

در حشرات و سایر حیوانات:

تغییر رنگ در سوسک سیب زمینی کلرادو به دلیل قرار گرفتن طولانی مدت در معرض دمای بالا یا پایین شفیره های آنها.

تغییر رنگ خز در برخی از پستانداران هنگام تغییر شرایط آب و هوایی (مثلاً خرگوش).

رنگ های مختلف پروانه های پورگی (به عنوان مثال، Araschnia levana) که در دماهای مختلف رشد می کنند.

در گیاهان:

ساختارهای مختلف برگهای زیرآبی و بالای آب خرچنگ آب، نوک پیکان و غیره.

توسعه اشکال کم رشد از بذر گیاهان دشتی که در کوهستان رشد می کنند.

در باکتری ها:

کار ژن های اپرون لاکتوز اشرشیاکلی (در صورت عدم وجود گلوکز و در حضور لاکتوز، آنزیم هایی را برای پردازش این کربوهیدرات سنتز می کنند).



جدید در سایت

>

محبوبترین