Geneettinen vaihtelu

Geneettinen vaihtelu
Geneettinen variaatio on genotyyppien taipumus erottaa toisiaan

Mikä on geneettinen vaihtelu?

Se geneettinen vaihtelu Se on lajin tai populaation geneettisen materiaalin variaatio, ja se sisältää genomit. Tämä variaatio syntyy uusista mutaatioista, jotka modifioivat geenejä uudelleenjärjestelyillä rekombinaation ja geenivirran seurauksena lajien populaatioiden välillä.

Evoluutiobiologiassa populaatioiden variaatio on välttämätön tila evoluutiomuutoksen aiheuttamille mekanismeille voi toimia. Populaatioissa termi "evoluutio" määritellään alleelitaajuuksien muutokseksi ajan myötä, ja jos erilaisia ​​alleeleja ei ole, väestö ei voi kehittää.

Vaihtelu esiintyy kaikilla organisaation tasoilla, ja kun vähenemme asteikolla, variaatio kasvaa. Löydämme käyttäytymisen vaihtelut, morfologiassa, fysiologiassa, soluissa, proteiinien sekvenssissä ja DNA -emäksen sekvenssissä.

Esimerkiksi ihmispopulaatioissa voimme havaita vaihtelua fenotyyppien avulla.

Kaikki ihmiset eivät ole fyysisesti samoja, kaikilla on ominaisuuksia, jotka karakterisoivat sitä (esimerkiksi silmien väri, korkeus, ihonväri), ja tällaista vaihtelua löytyy myös geeneistä.

Geneettisen vaihtelun syyt ja lähteet

Mutaatio

Mutaatiot ovat muutoksia geneettisessä, pysyvässä ja perinnöllisessä materiaalissa. Heillä voi olla spontaani alkuperäs tai ympäristö. DNA -komponenteilla, puriineilla ja pyrimidiineillä on jonkin verran kemiallista epävakautta, mikä johtaa spontaaneihin mutaatioihin.

Spontaanien spesifisten mutaatioiden yleinen syy on sytosiinien deaminaatio, jotka kulkevat urasiiliin. Siten useiden solujen jäljennösten jälkeen, joiden DNA: lla oli parissa asennossa, korvataan CG -parilla.

Lisäksi virheitä tapahtuu, kun DNA replikoituu. Vaikka on totta, että prosessi menee suurella uskollisuudella, se ei ole vapautettu virheistä.

Voi palvella sinua: Rekombinantti DNA: tekniikka, sovellukset ja säätiöt

Toisaalta on aineita, jotka lisäävät mutaatioiden määrää organismeissa, ja siksi niitä kutsutaan mutagenosiksi. Näihin kuuluvat sarja kemiallisia aineita, kuten EMS, ja myös ionisoiva säteily.

Rekombinaatio

Rekombinaatio on äidin ja isän kromosomien DNA: n vaihto meioottisen jaon aikana. Tämä prosessi on käytännössä läsnä kaikissa elävissä organismeissa, koska se on DNA: n korjaus- ja solujen jakautumisen perustavanlaatuinen ilmiö.

Rekombinaatio on ratkaiseva tapahtuma evoluutiobiologiassa, koska se helpottaa mukautuvaa prosessia uusien geneettisten yhdistelmien luomisen ansiosta. Sillä on kuitenkin negatiivinen puoli: se rikkoo alleelien suotuisia yhdistelmiä.

Rekombinaatio on perintökohtainen ominaisuus, useilla populaatioilla on lisäainevaihteluja, ja ne voivat reagoida laboratoriossa suoritetuissa kokeissa olevaan valintaan.

Ilmiötä muokataan laajalla ympäristömuuttujilla, mukaan lukien lämpötila.

Geenivirta

Populaatioissa muista populaatioista tulevat yksilöt voivat saavuttaa muuttaen saapumispopulaation alleelitaajuuksia. Tästä syystä muuttoliikkeitä pidetään evoluutiovoimina.

Oletetaan, että alleeli on asettunut väestöön -Lla, osoittaa, että kaikki väestöön osat organismit kuljettavat alleelin homotsygoottisessa tilassa.

Jos tietyt maahanmuuttajan henkilöt kantavat alleelia -lla, Ja ne lisääntyvät alkuperäiskansojen kanssa, vastaus on geneettisen vaihtelun lisääntyminen.

Missä solusyklin osassa geneettinen variaatio annetaan?

Geneettinen variaatio tapahtuu metafaasissa ja myöhemmin anafaasissa.

Kaikki näkemämme variaatio on geneettinen?

Ei, kaikissa elävien organismien populaatioiden havaitsemassa variaatiossa on geneettisiä emäksiä. Evoluutiobiologiassa on käytetty termi, jota kutsutaan perinnöllisyydeksi.

Voi palvella sinua: Karyotyyppi: Mille se on, kaverit, miten se tehdään

Tämä parametri kvantifioi geneettisestä variaatiosta johtuvan fenotyyppisen varianssin osuuden.

Matemaattisesti se ilmaistaan ​​seuraavasti: H2 = VG / (VG + VJA-A. Tämän yhtälön analysoinnissa sen arvo on 1, jos kaikki näkemämme variaatiot johtuvat geneettisistä tekijöistä.

Ympäristöllä on kuitenkin myös vaikutusta fenotyyppiin. "Reaktiostandardi" kuvaa, kuinka identtiset genotyypit vaihtelevat koko ympäristögradientissa (lämpötila, pH, kosteus jne.-A.

Samoin erilaisia ​​genotyyppejä voi esiintyä samassa fenotyypissä kanavoimalla prosesseja. Tämä ilmiö toimii kehitysshokin absorboijana, joka estää geneettisten variaatioiden ilmentymisen.

Esimerkkejä geneettisestä vaihtelusta

Evoluution vaihtelu: koi Biston Bettaria

Tyypillinen esimerkki kehityksestä luonnollisella valinnalla on tapaus Biston Bettaria ja teollisuusvallankumous. Tällä lepidopterilla on kaksi erottuvaa väriä, vaalea ja yksi tumma.

Tämän perinnöllisen variaation olemassaolon ansiosta -ja liittyy kunto Yksilöllisyydestä ominaisuus voisi kehittyä luonnollisen valinnan kautta. Ennen vallankumousta koi piilotettiin helposti koivun kirkkaaseen aivokuoreen.

Saastumisen lisääntyessä puiden aivokuori on musta. Tällä tavoin pimeillä koiteilla oli etu valkoisiin verrattuna: nämä voitiin piilottaa paljon paremmin ja ne kulutettiin vähemmässä määrin kuin valo. Siten vallankumouksen aikana mustat koit kasvoivat usein.

Luonnolliset populaatiot, joilla on vähän geneettistä variaatiota

Guepardo tai chita (Acinonyx jubatus) Hän on kissan tyylitelty morfologiastaan ​​ja uskomattomille nopeuksille, jotka hän saavuttaa. Tämä suvut kärsivät ilmiöstä, joka tunnetaan nimellä "pullonkaula", pleistoseenissa.

Voi palvella sinua: Codinance

Tämä populaation dramaattinen lasku johti väestön vaihtelun menettämiseen.

Nykyään lajin jäsenten väliset geneettiset erot saavuttavat hälyttävän alhaiset arvot. Tämä tosiasia on ongelma lajin tulevaisuudelle, koska jos esimerkiksi virus hyökkää, joka eliminoi jäsenet, on erittäin todennäköistä, että ne eliminoivat ne kaikki.

Toisin sanoen heillä ei ole kykyä sopeutua. Näistä syistä on niin tärkeää, että populaatiossa on riittävästi geneettistä variaatiota.

Muita esimerkkejä

- Mutaatio norsuissa: Afrikassa on havaittu, että tämä laji on kärsinyt intensiivisen metsästyksen vuoksi, että Norsunluu on Afrikassa. Siksi nyt se on toistettu jälkeläisillä, miehillä tai naisilla, mutaatio ilman faneja, selviytymisstrategiana.

- Jääkarhut: He ovat sopeutuneet geneettisesti elääkseen arktisissa jäisissä ympäristöissä, joissa on 10 cm rasvakerros, musta iho ja läpinäkyvät karvat.

- Koira ja kissa: Ihmisen kotieläimiä on kotimaan molemmat eläimet useita tuhansia vuosia. Se on saanut heidät sopeutumaan ihmisyhtiöön selviytymisstrategiana sekä heidän ulkonäkönsä että heidän käyttäytymisensä aikana.

Viitteet

  1. Alberts, b., Johnson, a., Lewis, J., et al. (2002). Solumolekyylin biologia. New York: Garland Science.
  2. Freeman, s., & Herron, J. C. (2002). Evoluutioanalyysi. Prentice Hall.
  3. Loodish, h., Berk, a., Zipursky, s.Lens., et al. (2000). Molekyylisolubiologia. New York: W. H. Freeman.
  4. Palazzo, a. F., & Gregory, T. R -. (2014). Tapaus roskarakennuksen DNA: lle. PLOS -genetiikka.