Ndryshueshmëria në biologji nuk quhet gjë tjetër veçse vetitë e organizmave për të fituar tipare të reja që do të ndryshonin nga paraardhësit e tyre, si dhe gjendjet individuale të organizmave prindërorë në krahasim me pasardhësit gjatë periudhës së zhvillimit të një organizmi individual. Shumëllojshmëria e tipareve midis anëtarëve të së njëjtës specie quhet gjithashtu ndryshueshmëri.
Llojet e ndryshueshmërisë
Dalohen llojet e mëposhtme të ndryshueshmërisë:
- Jo-trashëguese dhe trashëgimore. Me fjalë të tjera, modifikim dhe gjenetik.
- Individual, që është ndryshimi midis individëve individualë dhe grupit. Kjo e fundit konsiston në ndryshime midis grupeve të tëra individësh. Mund të jenë, për shembull, popullata të kafshëve të së njëjtës specie. Duhet të kuptohet se ndryshueshmëria e grupit është një derivat i individit dhe është gjithashtu një pronë e gjallesave.organizmat fitojnë tipare të reja.
- Dalloni midis ndryshueshmërisë jo-drejtuese dhe të drejtuar.
- Sasiore dhe cilësore.
Për shkak të vetive të organizmave për të fituar veçori të reja, lindin gjendje thelbësisht të reja, të cilat shërbejnë si parakusht për speciacionin dhe evolucionin e mëvonshëm të biosferës në tërësi. Ndryshueshmëria studiohet nga një shkencë e tillë si gjenetika. Por përpara se të kalojmë në analizën e ndryshueshmërisë në aspektin gjenetik, le të përsërisim se çfarë është jeta biologjike si fenomen për një kuptim më të plotë të tablosë.
Vetitë e organizmave të gjallë
Substancat nga mjedisi i jashtëm hyjnë në trup, duke siguruar proceset vitale të këtij organizmi. Falë të ushqyerit, lëndët ushqyese dhe uji hyjnë në këtë sistem biologjik, frymëmarrja siguron oksigjen. Trupi i përpunon këto substanca, një pjesë i thith dhe një pjesë i largon, pra ndodh procesi i sekretimit. Kështu, ekziston një shkëmbim substancash midis organizmit dhe mjedisit. Marrja e lëndëve ushqyese me ushqim siguron rritjen dhe zhvillimin, të gjitha këto procese së bashku janë të nevojshme për të siguruar një veti shumë të rëndësishme të trupit - aftësinë për t'u riprodhuar.
Çdo ndryshim në kushtet e mjedisit shkakton menjëherë reagimet përkatëse të trupit. Ky është një nga treguesit përfaqësues të ekzistencës së vetive të organizmave për të fituar tipare të reja. Karakteristikat kryesore të organizmave të gjallë, përkatësisht ushqimi, metabolizmisubstancat, rritja, frymëmarrja, sekretimi, riprodhimi, zhvillimi, nervozizmi, janë faktorë të ekzistencës së një njësie biologjike.
Rritja e organizmave të gjallë
Rritja në biologji quhet zmadhimi i madhësisë së një organizmi me rritjen e masës së tij. Bimët mund të jenë në një gjendje të rritjes pothuajse gjatë gjithë jetës së tyre. Ajo shoqërohet me një rritje në madhësi dhe formimin e organeve të reja vegjetative. Një rritje e tillë quhet e pakufizuar.
Rritja e kafshëve shoqërohet gjithashtu me një rritje në madhësi - të gjitha organet që formojnë trupin e kafshës rriten proporcionalisht. Por organet e reja nuk formohen. Vetia e organizmave për të marrë karakteristika të reja lejon që rritja e shumë kafshëve të vazhdojë vetëm për një periudhë të caktuar të jetës, domethënë të kufizohet. Organizmat gjatë jetës jo vetëm që rriten, por edhe zhvillohen, ndryshojnë pamjen e tyre, fitojnë cilësi të reja. Zhvillimi është emri që u jepet ndryshimeve të pakthyeshme natyrore që ndodhin në trupin e qenieve të gjalla nga momenti i krijimit të tij deri në fund të jetës. Një cilësi e re që shfaqet te bimët dhe kafshët gjatë zhvillimit është aftësia për t'u riprodhuar.
Zhvillimi i organizmave të gjallë
Zhvillimi, gjatë të cilit një organizëm i ri që nga lindja është i ngjashëm me një kafshë të rritur, quhet i drejtpërdrejtë. Ky zhvillim është tipik për shumicën e peshqve, shpendëve dhe gjitarëve. Në disa kafshë, zhvillimi ndodh me transformime të mahnitshme. Për shembull, tek fluturat, vezët çelin në larva - vemjet, të cilat pas një kohe formojnë një krizalis. NëFaza e pupës i nënshtrohet proceseve komplekse të transformimit dhe prej saj del një flutur e re. Një zhvillim i tillë quhet indirekt, ose zhvillim me transformime. Zhvillimi indirekt është tipik për fluturat, brumbujt, bretkosat.
Ndryshueshmëria në gjenetikë
Genetika është shkenca e ligjeve të trashëgimisë dhe ndryshueshmërisë. Trashëgimia në gjenetikë quhet pronë e përbashkët e të gjithë organizmave të gjallë për të transmetuar shenjat dhe karakteristikat e tyre zhvillimore tek pasardhësit. Nga ana tjetër, ndryshueshmëria është aftësia e organizmave për të fituar veçori dhe veti të reja që janë të ndryshme midis individëve brenda një specie. Është e vështirë të diskutosh konceptet gjenetike pa e ditur se çfarë është një gjen. Prandaj, le të mësojmë se një gjen është një seksion i ADN-së, sekuenca nukleotide e së cilës mbart të gjithë informacionin e koduar të nevojshëm për sintezën e mëvonshme të ARN-së dhe polipeptideve. Gjeni është gjithashtu njësia elementare e trashëgimisë.
Alelet janë variante të ndryshme të një gjeni të vetëm. Ato lindin njëra mbi tjetrën si rezultat i mutacioneve. Përmban në të njëjtat lokacione (zona) të kromozomeve homologe.
Një homozigot është një organizëm biologjik që në qelizat e tij në kromozomet homologe përmban alele të një gjeni të caktuar të vetëm një lloji.
Një heterozigot mund të quhet një organizëm qelizat e të cilit në kromozomet homologe përmbajnë alele të ndryshme të një gjeni të caktuar.
Gjenotipi në gjenetikë quhet i përgjithshëmgrup gjenesh në një organizëm biologjik. Fenotipi, nga ana tjetër, është një grup i vetive të tilla të një organizmi që janë rezultat i ndërveprimit të gjenotipit dhe mjedisit të jashtëm.
Roli i ndryshueshmërisë në evolucion
Fenotipi i çdo qenieje të veçantë të gjallë është pasojë e ndërveprimit të gjenotipit të këtij organizmi me kushtet e ofruara nga mjedisi i jashtëm. Një pjesë mbresëlënëse e ndryshimit në fenotipet e një popullate është shkaktuar nga ndryshimi midis gjenotipeve të individëve të tij. Teoria sintetike e evolucionit e përcakton evolucionin si një ndryshim në këtë variacion gjenetik. Frekuenca e aleleve në grupin e gjeneve luhatet, si rezultat i së cilës kjo alele bëhet pak a shumë e zakonshme në krahasim me format e tjera të një gjeni të tillë. Vetia e përbashkët e të gjithë organizmave për të fituar tipare të reja lind pjesërisht sepse forcat evolucionare veprojnë në atë mënyrë që ndryshojnë frekuencën e aleleve. Variacioni zhduket kur frekuenca e alelit arrin një gjendje të qëndrueshme.
Shfaqja e variacionit ndodh për shkak të mutacioneve në materialin gjenetik, migrimeve midis popullatave dhe përzierjes së gjeneve, që ndodh si rezultat i riprodhimit seksual. Ju keni mësuar tashmë se aftësia e organizmave për të fituar tipare të reja quhet ndryshueshmëri, por është gjithashtu e rëndësishme të dini se ajo mund të lindë nga shkëmbimi i gjeneve midis anëtarëve të më shumë se një specie, për shembull, përmes transferimit horizontal të gjeneve në baktere. dhe hibridizimi në bimë. Pavarësisht ndryshimit të vazhdueshëm të frekuencave të alelit për shkak të këtyreproceset, shumica e gjenomave janë pothuajse identike në të gjithë individët e së njëjtës specie. Megjithatë, edhe ndryshimet relativisht të vogla në gjenotip mund të çojnë në ndryshime dramatike në fenotip. Për shembull, ndryshimi midis gjenomit të njeriut dhe gjenomit të shimpanzesë është vetëm pesë për qind e të gjithë zinxhirit të ADN-së.
