Vrae in ekologie, evolusionêre teorie, bevolkingsbiologie en ander wetenskappe behels dikwels die konsep van veranderlikheid (beide definitief en onbepaald). Dit is die hoeksteen vir die begrip van die oorsprong van spesies, hul vermoë om by veranderende omgewingstoestande aan te pas. Hierdie beginsels lê ten grondslag van moderne teling en molekulêre biologie. Kom ons probeer uitvind wat hierdie konsepte beteken.
tipes veranderlikheid
Hierdie konsepte word ook nie-oorerflike en oorerflike veranderlikheid genoem. Wat is die verskil tussen definitiewe en onbepaalde veranderlikheid? Die eerste vind plaas in 'n groep individue as 'n reaksie op eksterne faktore. Dit word gereguleer deur die waarde van die reaksienorm. As voorbeeld kan ons die winterslaap van 'n beer, die digtheid van 'n hond se rok, die lengte van 'n paardebloemstam onthou. As jy die omgewingstoestande verander, sal hierdie tekens dalk nie verskyn nie. Dus, as jy die hele jaar deur kunsmatig 'n oorvloed kos en 'n warm temperatuur skep, sal die beer nie deur die winter slaap nie.’n Hond wat in die winter binnenshuis woon, sal baie minder onderlaag hê as’n kettingwerfhond. Met konstante grassny, paardebloemsal groei met 'n korter stamlengte, wat dit sal toelaat om 'n voetstuk te vorm en sny te vermy. Natuurlik word sulke eienskappe nie geneties oorgeërf nie.
Oorerflike veranderlikheid vind plaas as spontane mutasies binne 'n groep individue en word deur generasies oorgeërf. Nie alle mutasies is egter voordelig nie. Die meeste van hulle word nutteloos of skadelik. Slegs sommige veranderinge sal deur natuurlike seleksie ondersteun word. Hierdie eienskap is die basis van evolusie, aangesien dit die organisme toelaat om aan te pas by veranderinge in die omgewing, om eienskappe te verkry wat bydra tot oorlewing. Kom ons stilstaan by hierdie tipe in meer besonderhede.
Geskiedenis van die studie van onsekere veranderlikheid
Wanneer die faktore genoem word wat die oorsprong van spesies beïnvloed, kan 'n mens nie nalaat om die skrywer van die gelyknamige boek en die evolusieteorie, Charles Darwin, te noem nie. Natuurlik, op die oomblik is hierdie teorie gefinaliseer en word dit sinteties genoem. Die beskrywing van die basiese konsepte en die beginsel het egter onveranderd gebly.
Volgens Darwin is onbepaalde veranderlikheid – "oneindig uiteenlopende klein kenmerke wat individue van dieselfde spesie onderskei en wat nie verklaar kan word deur oorerwing van een van hul ouers of van meer verre voorouers." Hy het ook gepraat oor die direkte en indirekte invloed van die bestaansvoorwaardes op die vorming van 'n lewende organisme, oor die korrelasie van tekens. Terselfdertyd het die konsep van 'n geen nog nie bestaan nie, en die redes vir die verskyning van datakenmerke was nie duidelik vir hierdie wetenskaplike nie. Dit is nou bekend dat oorerwing geneties van aard is, en mutasies kom heeltyd in DNA voor.
Hoe werk hierdie meganisme?
DNA-replikasie kry voortdurend foute. Normaalweg moet hulle verwyder word deur die immuunstelsel of die stelsel van sellulêre apoptose (geprogrammeerde dood). In die geval van mislukking van hierdie stelsels, kan hierdie sel oorleef en kopieë van homself skep. As die organisme eensellig is of veranderinge die geslagselle aangetas het, sal hierdie gebrek geërf word en na ander generasies oorgedra word. Dit skep diversiteit in die bevolking en waarborg die voortbestaan van die spesie en evolusie in die algemeen.
Tipes mutasies
- Gene. Beïnvloed die struktuur van DNA op die nukleotiedvlak. Hulle word uitgedruk in die verlies, vervanging van enige nukleotied (menslike siektes soos fenielketonurie, sekelselanemie kan as 'n voorbeeld genoem word).
- Generatief. Beïnvloed die gene van kiemselle. Oorgeërf deur geslagte.
- Somaties. Mutasies van nie-geslagselle. Hulle word nie by diere geërf nie, maar word in plante geërf wanneer hulle deur 'n vegetatiewe metode (in in vitro selkultuur) voortgeplant word.
- Genomies. Geassosieer met 'n verandering in die aantal chromosome in die kern. Hulle kan manifesteer as 'n toename in een of meer chromosome (by mense word Down se siekte geassosieer met 'n ekstra chromosoom) en as 'n vermenigvuldiging van hul aantal (poliploïede plante is 'n aanduiding: die meeste moderne koringvariëteite is oktoploïed, dit wil sê, hulle het agt stelle chromosome).
- Chromosomaal.
Betekenis
- Die spesie leef nie altyd in dieselfde toestande nie. In die geval van 'n verandering in lewensomstandighede, soms skielik, byvoorbeeld, as gevolg van 'n natuurramp, hervestiging na 'n ander vasteland, ens., kan die hele bevolking onderhewig wees aan uitsterwing. Maar sommige organismes kan mutasies hê wat tot op hierdie stadium nutteloos was, maar wat nou nodig is vir oorlewing. Dit beteken dat slegs hierdie individue sal oorleef en nageslag gee met hierdie eienskappe. 'n Voorbeeld sou die voortdurende stryd tussen bakterieë en antibiotika wees. Die ontwikkelde antibakteriese middels is redelik effektief vir 'n sekere tyd, totdat die nageslag van mikroörganismes met gene vir weerstand teen hierdie tipe medikasie vermeerder. Dit dwing die farmaseutiese industrie om nuwe produkte te skep en bakterieë onbewustelik te stimuleer om verder te ontwikkel.
- Waarde in keuse. Dit was hierdie tipe variasie wat Charles Darwin as die basis vir kunsmatige seleksie beskou het. Mutasies wat aanvanklik voorkom, ongeag omgewingsfaktore, kan vir mense waardevol wees. Dus, byvoorbeeld, grootvrugte tamatievrugte is nie nuttig vir die plant self nie - die takke sal nie hul gewig weerstaan sonder stutte en kousbande nie. Maar seleksie op hierdie basis het ons toegelaat om meer produktiewe variëteite te verkry.
Definisie: wat is onbepaalde veranderlikheid in biologie
Om bogenoemde op te som, som ons op wat hierdie konsep in die wetenskap beteken. Onbepaalde veranderlikheid in biologie is 'n begrip wat sinoniem is metmutasies. Dit is oorerflik van aard (teenoor 'n definitiewe een), terwyl geringe veranderinge in die genoom in die eerste generasie ophoop en in opvolgendes verskerp. Hierdie tipe veranderlikheid word ook geassosieer met veranderinge in omgewingsfaktore, maar nie in die vorm van aanpassings nie, maar indirek. Dit help dus om nie by 'n spesifieke organisme aan te pas nie, maar by die takson as 'n geheel.
Voorbeelde van onsekere veranderlikheid
Vroeër in die artikel is besondere voorbeelde van mutasies bespreek wat help om by die omgewing aan te pas. Oorweeg verskeie breë tipes van sulke variasie van aard:
- Beskermende kleur. Kom by baie diere voor. In die proses van natuurlike seleksie is individue met 'n meer onopvallende kleur in die omliggende landskap minder vatbaar vir aanvalle deur roofdiere en kan dus meer nageslag voortbring. Hierdie kenmerk is vasgestel in generasies. Terselfdertyd, wanneer omgewingstoestande verander (byvoorbeeld wanneer 'n bevolking na 'n ander habitat verskuif), kan die kleur wat deur seleksie gehandhaaf word, verander.
- Seinkleur. As gevolg van veranderinge in die genoom het sommige insekte helder kleure gekry wat roofdiere van gifkliere waarsku. Nie-giftige insekte kan ook op hierdie manier gekleur word om hulle te beskerm teen gevreet. Hierdie verskynsel word nabootsing genoem.
- Liggaamsvorm. Die indirekte invloed van die omgewing ondersteun individue wie se liggaamsvorm die meeste daarby aangepas is. Dus, die torpedovormige vorm, wat help om te swem, is kenmerkend van waterorganismes. Dit is soortgelyk in dolfyne, robbe, pikkewyne, visse, swemkewers. Natuurlik het hierdie vorm by hierdie diere onafhanklik ontwikkel. Dit is net dat in die proses van evolusie, daardie individue wat die beste aangepas was om te swem, oorleef en geboorte geskenk het.
- Beskermingsmeganismes. Byvoorbeeld, die naalde van 'n krimpvarkie, 'n ystervark - 'n gewysigde haarlyn. Individue wat as gevolg van 'n spontane mutasie digter hare gekry het, wat ongerief vir 'n roofdier kan veroorsaak, het 'n voorsprong in voortplanting gekry. In die volgende generasies het die keuse blykbaar die skerpte van die jas ondersteun - hierdie kenmerk het verskerp.
Opsomming
Hierdie tipe veranderlikheid waarborg nie die oorlewing van die organisme nie, maar verseker die voortbestaan van die spesie in voortdurend veranderende omgewingstoestande. Onbepaalde veranderlikheid is nodig vir mense as 'n teelinstrument. Dit dra by tot die natuurlike en kunsmatige oorsprong van nuwe taksa. Dit is hoekom onsekere veranderlikheid die basis van evolusie is.
