Perinnöllisyys vs. vaihtelu
Perinnöllisyys ja vaihtelu ovat kaksi läheisesti toisiinsa liittyvää termiä genetiikassa, mutta perinnöllisyyden ja vaihtelun välillä on hienovarainen ero, joka on ymmärrettävä huolellisesti. Perinnöllisyys on vanhempien hahmojen siirtymistä jälkeläisiin. Jälkeläiset voivat periä hahmoja joko seksuaalisen tai aseksuaalisen lisääntymisen avulla. Toisaalta vaihtelu on muutosten prosessi tai perittyjen ominaisuuksien erot. Nämä vaihtelut voivat olla seurauksia geneettisestä vaihtelusta tai ympäristön vaihtelusta.
Mikä on perinnöllisyys?
Jokainen yksittäinen organismi on seurausta sen emo-organismin lisääntymisestä joko seksuaalisen tai aseksuaalisen lisääntymisen kautta. Aseksuaalisen lisääntymisen aikana yksilöt saavat täsmälleen samanlaisen geneettisen koostumuksen vanhemmiltaan. Seksuaalisessa lisääntymisessä puolet geeneistä on äidiltä ja toinen puoli isältä. Siksi jälkeläiset muistuttavat enemmän vanhempiaan kuin muita sukulaisia, jotka eivät ole sukua toisilleen. Tämä ilmiö, jossa jälkeläiset perivät geeninsä vanhemmilta, tunnetaan perinnöksi.
Yksilön jälkeläisten fenotyyppi tai ulkonäkö määräytyy kuitenkin sen geneettisen koostumuksen (genotyyppi; G) ja ympäristön (E) mukaan, jossa he elävät (P = G + E). Esimerkiksi jotkut pitkät kasvit pysähtyvät, kun ne ovat ankarissa olosuhteissa, joista saattaa puuttua vettä ja muita ravintoaineita.
Edellä kuvattuja perittyjä merkkejä kutsutaan perinnöllisiksi hahmoiksi.
Perinnöllisyys on jälkeläisiä, jotka perivät geeninsä vanhemmilta
Mikä on vaihtelu?
Vaihtelu voidaan tunnistaa yksilöiden ominaisuuksien erona populaatiossa. Diskreetit vaihtelut ja jatkuvat vaihtelut ovat kahdenlaisia muunnelmia.
Diskreetit muunnelmat - erilliset muunnelmat voidaan rajata niiden luonteen perusteella. Tämän tyyppisiä ominaisuuksia hallitsee yksi tai muutama geeni, ja ympäristön vaikutus geenien ilmentymiseen on hyvin vähäinen.
Esimerkiksi piirteen silmien värillä on erillisiä muunnelmia, kuten ruskea, sininen.
Henkilön korvalehti voi olla kiinnitetty tai vapaa.
Jatkuvat muunnelmat - tämäntyyppiset muunnelmat näyttävät valitun merkin jatkuvasti muuttuvat arvot tai tiedot. Siksi tämän tyyppisiä ominaisuuksia hallitaan useilla geeneillä tai polygeeneillä. Siksi se tunnetaan myös polygeenisenä luonteena. Hahmon ilmaisu vaikuttaa voimakkaasti ympäristöön.
Esim. Henkilön tai kasvin korkeus.
Jatkuvat merkit voidaan esittää taajuusjakaumakäyrien avulla.
Yksilön fenotyyppiset vaihtelut ovat seurausta geneettisistä ja ympäristömuutoksista. Geneettisiä vaihteluita populaatiossa voi esiintyä mutaation, rekombinaation ja geenivirran vuoksi. Mutaatio on organismin nukleotidisekvenssin pysyvä muutos. Jos tämä muutos tapahtuu koodaavalla alueella, geenin tuotteet muuttuvat erilaisiksi (esim. Mutaation seurauksena syntyneet DDT-resistenssihyttyset). Rekombinaatio on prosessi geneettisen materiaalin vaihtamiseksi muiden kuin sisaren kromatidien välillä. Tämän seurauksena yksittäisen solunjakautumissyklin tuottamat sukusolut tulevat ainutlaatuisiksi toisilleen. Geenivirta tapahtuu, kun yksittäinen organismi siirtyy uuteen populaatioon. Se lisää populaation alleelien vaihtelua.
Aikuinen Osteocephalus cannatellai, jolla on vaihtelua selän värissä
Mitkä ovat yhtäläisyydet ja erot perinnöllisyyden ja vaihtelun välillä?
• Perinnöllisyyden ja vaihtelun määritelmä:
• Perinnöllisyys on hahmojen siirtymistä sukupolvelta toiselle.
• Vaihtelu on eroja esiintyvissä hahmoissa.
• Fenotyyppiset merkit:
• Sekä perinnöllisyys että vaihtelu sisältävät organismin fenotyyppiset merkit.
• Ympäristö ja genotyyppivaikutus:
• Sekä perinnöllisyyteen että vaihteluun vaikuttavat organismin genotyyppi ja ympäristö, jossa organismi elää.
• Tärkeys evoluutiossa:
• Sekä perinnöllisyys että vaihtelu ovat tärkeitä evoluutiossa; luonnolliseen valintaan.
Kuvat Kohteliaisuus:
- Isä ja poika, kirjoittanut “Mike” Michael L. Baird (CC BY 2.0)
- Aikuinen Osteocephalus cannatellai, jonka selkäväritys vaihteli Daniel Mietchenin toimesta (CC BY 3.0)
