Iedzimtība pret variāciju
Iedzimtība un variācija ir divi cieši saistīti termini ģenētikā, tomēr pastāv smalka atšķirība starp iedzimtību un variāciju, kas ir rūpīgi jāsaprot. Iedzimtība ir vecāku raksturu nodošana pēcnācējiem. Pēcnācēji var mantot raksturus seksuālās vai aseksuālās vairošanās ceļā. No otras puses, variācija ir izmaiņu process vai iedzimto īpašību atšķirības. Šīs variācijas var būt ģenētiskas vai vides variācijas rezultāts.
Kas ir iedzimtība?
Katrs individuālais organisms ir sava mātes organisma vairošanās rezultāts seksuālās vai aseksuālās vairošanās ceļā. Bezdzimuma reprodukcijā indivīdi iegūst tieši līdzīgu ģenētisko sastāvu no saviem vecākiem. Savukārt seksuālās vairošanās gadījumā puse gēnu ir no mātes, bet otra puse ir no tēva. Tādējādi pēcnācēji vairāk līdzinās saviem vecākiem nekā citiem nesaistītiem indivīdiem. Šo parādību, kad pēcnācēji manto savus gēnus no vecākiem, sauc par iedzimtību.
Tomēr pēcnācēju fenotipu vai indivīda ārējo izskatu nosaka tā ģenētiskais sastāvs (genotips; G) un vide (E), kurā viņi dzīvo (P=G + E). Piem. Daži augsti augi kļūst panīkuši, ja tie atrodas skarbā vidē, kurā var trūkt ūdens un citu barības vielu.
Iepriekš aprakstītās mantotās rakstzīmes tiek sauktas par iedzimtām rakstzīmēm.
Iedzimtība ir pēcnācēji, kas manto savus gēnus no vecākiem
Kas ir variācija?
Variācijas var identificēt kā indivīdu īpašību atšķirības populācijā. Diskrētas variācijas un nepārtrauktas variācijas ir divu veidu variācijas.
Diskrētas variācijas - diskrētās variācijas var norobežot pēc to atšķirīgā rakstura. Šāda veida pazīmes regulē viens vai daži gēni, un vides ietekme uz gēnu ekspresiju ir ļoti mazāka.
Piem. Acu krāsai ir atsevišķas variācijas, piemēram, brūna, zila.
Cilvēka auss ļipiņa var būt piestiprināta vai brīva.
Nepārtrauktas variācijas - šāda veida variācijas rāda nepārtraukti mainīgās vērtības vai datus atlasītajai rakstzīmei. Tāpēc šāda veida pazīmes regulē vairāki gēni vai poligēni. Tādējādi to sauc arī par poligēnu raksturu. Vidi ļoti ietekmē rakstura izteiksme.
Piem. Cilvēka vai auga augstums.
Nepārtrauktas rakstzīmes var attēlot, izmantojot frekvences sadalījuma līknes.
Indivīda fenotipiskās variācijas ir ģenētisku un vides variāciju rezultāts. Ģenētiskās variācijas populācijā var rasties mutāciju, rekombinācijas un gēnu plūsmas dēļ. Mutācija ir pastāvīga organisma nukleotīdu secības maiņa. Ja šīs izmaiņas notiek kodējošā reģionā, gēna produkti kļūst atšķirīgi (piemēram, mutācijas dēļ rodas DDT rezistences odi). Rekombinācija ir ģenētiskā materiāla apmaiņas process starp hromatīdiem, kas nav māsas. Rezultātā gametas, ko rada viena šūnu dalīšanās cikls, kļūst viena otrai unikālas. Gēnu plūsma notiek, kad atsevišķs organisms pārceļas uz jaunu populāciju. Tas palielina alēļu variācijas populācijā.
Pieaugušo Osteocephalus cannatellai, kam ir dažādas muguras krāsas izmaiņas
Kādas ir iedzimtības un variācijas līdzības un atšķirības?
Iedzimtības un variācijas definīcija:
• Iedzimtība ir raksturu pāreja no vienas paaudzes otrā.
• Variācijas ir atšķirības organismu zīmēs.
Fenotipiski tēli:
• Gan iedzimtība, gan variācija ietver organisma fenotipiskās īpašības.
Vides un genotipa ietekme:
• Gan iedzimtību, gan variāciju ietekmē organisma genotips un vide, kurā organisms dzīvo.
Svarīgums evolūcijā:
• Evolūcijā svarīga ir gan iedzimtība, gan variācijas; dabiskajai atlasei.