Die woord "fenotipe" is van Griekse oorsprong en word (letterlik) vertaal met "ontdek", "onthul". Wat is die praktiese betekenis van hierdie konsep?
Wat is 'n fenotipe? Definisie
'n Fenotipe moet verstaan word as 'n stel kenmerke wat inherent is aan 'n individu op 'n bepaalde stadium van ontwikkeling. Hierdie stel word gevorm op grond van die genotipe. Vir diploïede organismes is die manifestasie van dominante gene kenmerkend. Om meer presies te definieer wat 'n fenotipe is, moet 'n mens praat oor die geheel van interne en eksterne tekens van 'n organisme wat in die proses van individuele ontwikkeling (ontogenese) verkry is.
Algemene inligting
Ondanks 'n redelik presiese definisie van wat 'n fenotipe is, het die konsep daarvan 'n aantal onsekerhede. Die meeste van die strukture en molekules wat deur die genetiese materiaal gekodeer word, word nie in die uitwendige voorkoms van die organisme gevind nie. Hulle is egter deel van die fenotipe. 'n Voorbeeld sou die bloedfenotipe van mense wees. In hierdie verband moet die definisie volgens 'n aantal skrywers ook daardie kenmerke insluit wat met behulp van diagnostiese, mediese of tegniese prosedures verkry kan word. Meer'n radikale verdere uitbreiding kan verworwe gedrag bevat, en indien nodig, die invloed van die organisme op die omgewing en ander organismes. So byvoorbeeld kan die snytande en dam van bevers verwar word met hul fenotipe.
Sleutelkenmerke
Om te bepaal wat 'n fenotipe is, kan ons praat oor die een of ander "verwydering" van genetiese inligting na omgewingsfaktore. As 'n eerste benadering moet twee kenmerke oorweeg word:
- Dimensie van die fenotipe. Hierdie kenmerk dui die aantal "uitwaartse" rigtings aan, wat die aantal omgewingsfaktore kenmerk.
- Die tweede teken dui die vlak van sensitiwiteit van die fenotipe vir omgewingstoestande aan. Hierdie graad word reeks genoem.
In kombinasie dui hierdie kenmerke op die rykdom en verskeidenheid van die fenotipe. Hoe meer multidimensioneel die stel individuele kenmerke is, hoe meer sensitief is die tekens en hoe verder hulle van die genotipe af is, hoe ryker is dit. So, byvoorbeeld, as ons die fenotipe van 'n bakterie, rondewurm, padda, mens vergelyk, dan neem die "rykdom" in hierdie ketting toe. Dit beteken dat die menslike fenotipe ryker is.
Historiese agtergrond
In 1909 het Wilhelm Johansen ('n Deense wetenskaplike) vir die eerste keer - in kombinasie met die konsep van die genotipe - die definisie van die fenotipe voorgestel. Dit het dit moontlik gemaak om oorerwing van die resultaat van die implementering daarvan te onderskei. Die idee van verskille kan ook teruggevoer word na die werk van Mendel en Weismann. Laasgenoemde het terselfdertyd somatiese en onderskeivoortplantingselle in meersellige organismes. Die chromosoomstel wat van die ouers ontvang word, is in die selkerne vervat. Chromosome dra 'n kompleks van gene wat kenmerkend is van 'n spesifieke spesie in die algemeen en 'n bepaalde organisme in die besonder. Gene bevat inligting oor proteïene wat gesintetiseer kan word, asook oor die meganismes wat in werklikheid sintese bepaal en reguleer. Wat gebeur dan? Tydens ontogenese word gene opeenvolgend aangeskakel en die proteïene wat hulle kodeer word gesintetiseer. As gevolg hiervan vind die vorming en ontwikkeling van al die eienskappe en kenmerke van die organisme plaas waaruit sy fenotipe bestaan. Met ander woorde, 'n sekere "produk" word verkry uit die implementering van die genetiese program vervat in die genotipe.
Invloed van eksterne toestande op die ontwikkeling van individuele eienskappe
Daar moet kennis geneem word dat die genotipe nie 'n ondubbelsinnige faktor is wat die fenotipe bepaal nie. In een of ander mate sal die vorming van 'n stel individuele eienskappe ook afhang van die omgewing van verblyf, dit wil sê van eksterne faktore. Onder verskillende toestande het fenotipes 'n skerp verskil. So, byvoorbeeld, die tipe skoenlappers "arashnia" gee twee nageslag per jaar. Daardie individue wat uit oorwinterde papies (lente) te voorskyn gekom het, verskil skerp van dié wat in die somer verskyn het. Die fenotipe van die plant kan ook verskil. Byvoorbeeld, in die oop ruimte versprei die dennene, en in die bos is hulle skraal en lank. In die water botterblom hang die vorm van die blaar af van waar dit is - in die lug of in die water.
Verwantskap tussen fenotipes en genotipes
Die vermoë om te verander, wat deur die genetiese program verskaf word, word die reaksietempo genoem. As 'n reël, hoe meer uiteenlopend die toestande waarin die spesie leef, hoe wyer is hierdie norm. In die geval dat die omgewing skerp verskil van dié waaraan die spesie aangepas is, vind 'n skending in die ontwikkeling van organismes plaas, en hulle sterf. Die kenmerke van die fenotipe weerspieël nie altyd resessiewe allele nie. Maar terselfdertyd word hulle bewaar en kan nageslag oorgedra word. Hierdie inligting stel ons in staat om die evolusionêre proses beter te verstaan. Slegs fenotipes neem deel aan natuurlike seleksie, terwyl genotipes na nageslag oorgedra word en verder in die populasie bly. Die interaksie is nie beperk tot die verwantskap tussen resessiewe en dominante allele nie – baie gene is in wisselwerking met mekaar.