Është e mahnitshme, por çdo minutë në Tokë lindin individë me një përbërje unike dhe unike gjenetike. Kjo është për shkak të një ndryshueshmërie të caktuar trashëgimore, vlera e së cilës është mjaft e madhe për zhvillimin evolucionar jo vetëm të një njësie klasifikimi të veçantë, por të gjithë botës në tërësi. Le të shohim se çfarë është ndryshueshmëria trashëgimore, çfarë ligjesh i bindet dhe si ndikon në filogjeninë.
Përkufizim
Shembuj të ndryshueshmërisë trashëgimore janë kombinime të caktuara të materialit gjenetik të prindërve ose procese të ndryshme mutacionale gjatë formimit të zigotit. Në pjesën më të madhe, veçantia e gjenotipit të organizmave të ndryshëm është për shkak të divergjencës së gjeneve në një mënyrë të rastësishme gjatë mejozës.
Ndryshueshmëri jo-trashëguese
Vlen të theksohet se përveç ndryshueshmërisë trashëgimore, një rol të rëndësishëm në ontogjenezën e një organizmi luan edhe ndryshueshmëria jotrashëguese. Ajo ështëformohet nën ndikimin e mjedisit, stilit të jetesës dhe faktorëve të tjerë që nuk lidhen me ndryshimet në gjenotip. Ky është pikërisht ndryshimi kryesor midis ndryshueshmërisë trashëgimore dhe jotrashëguese.
Format e mutacionit
Një shembull i ndryshueshmërisë trashëgimore, përveç lëvizjes së pavarur të kromozomeve në zhvillimin e embrionit, mund të jetë gjithashtu një lloj i caktuar mutacioni që rezulton nga faktorë të caktuar. Le të shohim secilin nga format veç e veç.
Kombinativ
Ndryshueshmëria kombinuese është një nga levat kryesore të evolucionit të një specie të caktuar. Ai është i përhershëm dhe shfaqet kudo. Është falë këtij lloji ndryshueshmërie që ekziston një gjë e tillë si unike e çdo individi brenda një specie.
Ndryshueshmëria e kombinimit është e mundur për shkak të fenomeneve të tilla si:
- divergjenca e pavarur e strukturave elementare gjenetike - kromozomeve, në procesin e ndarjes së qelizave mejotike;
- bashkim i gameteve në mënyrë të rastësishme gjatë fekondimit të drejtpërdrejtë;
- shkëmbimi i materialit gjenetik në procesin e një fenomeni të tillë si kryqëzimi.
Kështu, ndryshueshmëria kombinative është njësia kryesore funksionale që siguron veçantinë e aparatit gjenetik të secilit individ veç e veç.
Mutational
Ndryshueshmëria mutacionale është gjithashtu një pjesë integrale e proceseve trashëgimore. Ndryshimet mund të marrin formën e një veçorie unike të dobishme të individit në zhvillim, dhemund të jenë aq të parëndësishme saqë nuk zbulohen fare dhe janë neutrale në raport me organizmin.
Por shpesh mutacionet janë negative dhe manifestohen në formën e çdo devijimi, shqetësimi në funksionimin normal të trupit, sëmundjeve. Rreziku i ndryshimeve negative qëndron në faktin se, pasi të fiksohen në gjenotip, ato mund të trashëgohen.
Gjithashtu, mutacionet vijnë në lokalizime të ndryshme. Mbi këtë bazë, ato ndahen në somatike dhe gjenerative. Ato ndikojnë në nivele të ndryshme të aparatit gjenetik, i cili i klasifikon si kromozomale, gjenetike ose gjenomike.
Shembuj
Shembuj të ndryshueshmërisë trashëgimore janë shumë të ndryshëm dhe shpesh gjenden në jetën e përditshme. Një nga manifestimet më elementare të këtij lloji të ndryshueshmërisë është se fëmija mund të jetë shumë i ngjashëm me prindërit në disa aspekte. Për shembull, për të trashëguar flokët e errët të nënës dhe tiparet e fytyrës së babait. Ky është një shembull i ndryshueshmërisë së kombinuar. Por vlen të merret në konsideratë që edhe me një ngjashmëri të fortë, pasardhësit nuk do të jenë një kopje e saktë e prindërve, si në aspektin fenotipik ashtu edhe, veçanërisht, në aspektin gjenotipik.
Një shembull tjetër i ndryshueshmërisë trashëgimore është fenomeni i gjashtë gishtërinjve, i cili është rezultat i një mutacioni të paparashikuar. Ose një sëmundje e tillë e pakëndshme si fenilketonuria, e cila manifestohet në formën e një shkelje të metabolizmit të aminoacideve.
Seri homologjike
Një nga shkencëtarët qëi angazhuar në mënyrë aktive në studimin e një fenomeni të tillë si ndryshueshmëria trashëgimore, ishte N. I. Vavilov.
Ai mori në konsideratë të ashtuquajturën seri homologjike të ndryshueshmërisë trashëgimore, të cilat ishin disa analoge në biologjinë e serisë homologjike të përbërjeve organike.
Duke ditur modele të caktuara, është e mundur të llogariten tiparet e trashëgimisë në speciet që kanë këto seri. Mbi këtë bazë u formua një nga ligjet bazë që interpreton modelet e trashëgimisë, i cili quhet ligji i serive homologe të ndryshueshmërisë trashëgimore. Për momentin, ky ligj përdoret në mënyrë aktive në gjenetikë.
Ligji i ndryshueshmërisë trashëgimore
Ky ligj, i formuluar mbi teorinë e serive homologe, tingëllon kështu: gjinitë dhe speciet që kanë një aparat gjenetik të ngjashëm ndryshojnë në serinë e ndryshueshmërisë në parametra të caktuar. Bazuar në këtë, mund të konkludojmë se duke njohur disa forma brenda një specie të veçantë, mund të parashikohet prania e të njëjtave forma në specie të ngjashme.
N. I. Vavilov përforcoi ligjin e serive homoologjike të ndryshueshmërisë trashëgimore me një formulë të caktuar për llogaritjen.
Pasojat e ligjit
Ky ligj, i formuluar nga N. I. Vavilov, kontribuon kryesisht në interpretimin e veçorive të evolucionit të organizmave.
Pra, për shembull, bazuar në të, mund të konkludojmë se në speciet që janë të ngjashme në aparatin e tyre gjenetik dhe kanë një origjinë të përbashkët, mund të ndodhin përafërsisht të njëjtat procese mutacioni. Përveç kësaj,shkencëtarët, si rezultat i shumë viteve të kërkimit, kanë vërtetuar se edhe njësi të tilla të mëdha klasifikimi si klasa mund të përjetojnë të ashtuquajturin paralelizëm bazuar në praninë e serive homologe.
Vlen gjithashtu të theksohet se fenomene të tilla janë tipike jo vetëm për klasat më të larta të organizmave të gjallë, por edhe për ato më të thjeshtat.
Sëmundjet trashëgimore
Megjithatë, siç u përmend më lart, ndryshueshmëria trashëgimore nuk ka gjithmonë një efekt pozitiv për një individ të caktuar dhe pasardhësit e tij. Për shembull, lloje të ndryshme mutacionesh ose sjellje jo standarde të gjeneve në procesin e konceptimit dhe zhvillimit të embrionit mund të çojnë në devijime në zhvillimin e një individi me shkallë të ndryshme kompleksiteti. Merrni parasysh disa lloje sëmundjesh gjenetike.
Pra, sëmundjet trashëgimore mund të ndahen në:
- Kromozomale. Këto devijime ndodhin si rezultat i disa ndryshimeve në kromozome. Mund të jetë edhe një ndryshim në sasi dhe në vetë strukturën. Sindroma Down konsiderohet si sëmundja më e zakonshme e këtij grupi. Fëmijët që vuajnë nga kjo sindromë ndryshojnë në ashpërsinë e saj, por me kujdesin e duhur korrigjues dhe mjekësor, ata mund të socializohen plotësisht dhe të pavarur në të ardhmen.
- Genomik. Mutacionet e këtij lloji, që prekin të gjithë gjenomin, ndodhin më rrallë dhe pothuajse gjithmonë çojnë në vdekje tek kafshët dhe njerëzit në veçanti. Një shembull i një sëmundjeje të tillë është sindroma Shereshevsky-Turner. Personat me këtë sindromë, përveç shumë të tjerëveShenjat karakterizohen nga shëndet i dobët mendor dhe karakteristika seksuale të lehta ose të zhdukura.
- Monogenic. Këto sëmundje bazohen në një mutacion në një gjen të veçantë. Mund të jetë ose dominante ose recesive. Disa mutacione janë të lidhura me seksin, disa janë të lidhura me autosome.
Ndryshueshmëria trashëgimore në evolucion
Ndryshueshmëria është vetia kryesore dhe shumë e rëndësishme e organizmave të gjallë për t'iu nënshtruar ndryshimeve në procesin e filogjenezës. Pa një veçori të tillë që ju lejon të ruani veçantinë e materialit gjenetik dhe të përshtateni me karakteristikat e një mjedisi të caktuar, organizmat e çdo organizate do të ishin të dënuar me vdekje.
Për shkak të ndryshueshmërisë trashëgimore, ekziston një faktor kaq i rëndësishëm në evolucion si përzgjedhja natyrore. Pikërisht për shkak se çdo individ është unik në vetitë e tij gjenotipike dhe fenotipike, numri është i rregulluar në natyrë, por në të njëjtën kohë, mbetet e mundur të shmanget zhdukja e plotë e një ose një njësie tjetër klasifikimi.
Vlera e variacionit trashëgues është e paçmueshme për procesin evolucionar. Në fund të fundit, është kjo veçori më e rëndësishme e organizmave të çdo kompleksiteti dhe klasifikimi që lejon të ekzistojë një fenomen i tillë si diversiteti i specieve. Ndryshueshmëria trashëgimore është gjithashtu e një rëndësie të madhe për mbijetesën e specieve. Ndryshimet e vazhdueshme të tipareve të mjedisit i detyrojnë organizmat të përshtaten me kushtet ekzistuese. Pa këtë apo atë reflektim në gjenotip, kjo do të ishte e pamundur dheçoi në zhdukjen e specieve.