Nakakamangha, ngunit bawat minuto ay isinilang sa Earth ang mga indibidwal na may kakaiba at kakaibang genetic makeup. Ito ay dahil sa isang tiyak na namamana na pagkakaiba-iba, ang halaga nito ay sapat na malaki para sa ebolusyonaryong pag-unlad ng hindi lamang isang hiwalay na yunit ng pag-uuri, ngunit ang buong mundo sa kabuuan. Tingnan natin kung ano ang hereditary variability, anong mga batas ang sinusunod nito at kung paano ito nakakaapekto sa phylogeny.
Definition
Ang mga halimbawa ng hereditary variability ay ilang mga kumbinasyon ng genetic material ng mga magulang o iba't ibang mutational na proseso sa panahon ng pagbuo ng zygote. Para sa karamihan, ang pagiging natatangi ng genotype ng iba't ibang mga organismo ay dahil sa pagkakaiba-iba ng mga gene sa random na pagkakasunud-sunod sa panahon ng meiosis.
Hindi namamana na pagkakaiba-iba
Nararapat tandaan na bilang karagdagan sa namamana na pagkakaiba-iba, ang hindi namamana na pagkakaiba-iba ay gumaganap din ng mahalagang papel sa ontogeny ng isang organismo. Siya ayay nabuo sa ilalim ng impluwensya ng kapaligiran, pamumuhay at iba pang mga kadahilanan na hindi nauugnay sa mga pagbabago sa genotype. Ito talaga ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng namamana at hindi namamana na pagkakaiba-iba.
Mga mutation form
Ang isang halimbawa ng namamana na pagkakaiba-iba, bilang karagdagan sa independiyenteng paggalaw ng mga chromosome sa pagbuo ng embryo, ay maaari ding maging isang tiyak na uri ng mutation na nagreresulta mula sa ilang mga kadahilanan. Tingnan natin ang bawat isa sa mga form nang hiwalay.
Combinative
Combinative variability ay isa sa mga pangunahing lever ng ebolusyon ng isang partikular na species. Ito ay permanente at nangyayari sa lahat ng dako. Ito ay salamat sa ganitong uri ng pagkakaiba-iba kung kaya't mayroong isang bagay gaya ng pagiging natatangi ng bawat indibidwal sa loob ng isang species.
Posible ang pagkakaiba-iba ng kumbinasyon dahil sa mga phenomena gaya ng:
- independiyenteng divergence ng elementarya na genetic structures - chromosome, sa proseso ng meiotic cell division;
- fusion ng gametes nang random sa panahon ng direktang pagpapabunga;
- pagpapalitan ng genetic material sa proseso ng naturang phenomenon gaya ng crossing over.
Kaya, ang combinative variability ay ang pangunahing functional unit na tinitiyak ang pagiging natatangi ng genetic apparatus ng bawat indibidwal nang hiwalay.
Mutational
Ang Mutational variability ay isa ring mahalagang bahagi ng namamana na proseso. Ang mga pagbabago ay maaaring magkaroon ng anyo ng isang kapaki-pakinabang na natatanging katangian ng umuunlad na indibidwal, atmaaaring hindi gaanong mahalaga na hindi sila natukoy at neutral kaugnay ng organismo.
Ngunit kadalasan ang mga mutasyon ay negatibo at nagpapakita ng kanilang mga sarili sa anyo ng anumang mga paglihis, mga kaguluhan sa normal na paggana ng katawan, mga sakit. Ang panganib ng mga negatibong pagbabago ay nakasalalay sa katotohanan na, kapag naayos na sa genotype, maaari silang mamana.
Gayundin, may iba't ibang localization ang mga mutasyon. Sa batayan na ito, nahahati sila sa somatic at generative. Nakakaapekto ang mga ito sa iba't ibang antas ng genetic apparatus, na nag-uuri sa kanila bilang chromosomal, gene o genomic.
Mga Halimbawa
Ang mga halimbawa ng namamana na pagkakaiba-iba ay napaka-iba-iba at kadalasang matatagpuan sa pang-araw-araw na buhay. Ang isa sa mga pinakapangunahing pagpapakita ng ganitong uri ng pagkakaiba-iba ay ang bata ay maaaring halos kapareho sa mga magulang sa ilang mga aspeto. Halimbawa, upang manahin ang maitim na buhok ng ina at ang mga tampok ng mukha ng ama. Ito ay isang halimbawa ng combinative variability. Ngunit ito ay nagkakahalaga ng pagsasaalang-alang na kahit na may isang malakas na pagkakatulad, ang mga supling ay hindi magiging isang eksaktong kopya ng mga magulang, kapwa sa phenotypic at, lalo na, sa genotypic terms.
Ang isa pang halimbawa ng hereditary variability ay ang phenomenon ng six-fingeredness, na resulta ng hindi inaasahang mutation. O tulad ng hindi kanais-nais na sakit gaya ng phenylketonuria, na nagpapakita ng sarili sa anyo ng isang paglabag sa metabolismo ng amino acid.
Homological series
Isa sa mga siyentipiko naaktibong nakikibahagi sa pag-aaral ng naturang kababalaghan bilang namamana na pagkakaiba-iba, ay si N. I. Vavilov.
Isinasaalang-alang niya ang tinatawag na homological series ng hereditary variability, na ilang mga analogue sa biology ng homological series ng mga organic compound.
Pag-alam sa ilang partikular na pattern, posibleng kalkulahin ang mga feature ng inheritance sa mga species na mayroong ganitong serye. Sa batayan na ito, nabuo ang isa sa mga pangunahing batas na nagbibigay-kahulugan sa mga pattern ng mana, na tinatawag na batas ng homologous na serye ng namamana na pagkakaiba-iba. Sa ngayon, aktibong ginagamit ang batas na ito sa genetics.
Ang batas ng namamanang pagkakaiba-iba
Ang batas na ito, na binuo sa teorya ng homologous series, ay ganito ang tunog: genera at species na may katulad na genetic apparatus ay naiiba sa serye ng variability sa ilang mga parameter. Batay dito, maaari nating tapusin na ang pag-alam ng ilang anyo sa loob ng isang partikular na species, mahuhulaan ng isa ang pagkakaroon ng parehong mga anyo sa magkatulad na species.
N. I. Pinatibay ni Vavilov ang batas ng homological series ng hereditary variability na may partikular na formula para sa pagkalkula.
Mga kahihinatnan ng batas
Ang batas na ito, na binuo ni N. I. Vavilov, ay higit na nakakatulong sa interpretasyon ng mga tampok ng ebolusyon ng mga organismo.
Kaya, halimbawa, batay dito, maaari nating tapusin na sa mga species na magkapareho sa kanilang genetic apparatus at may isang karaniwang pinagmulan, humigit-kumulang sa parehong mga proseso ng mutation ang maaaring mangyari. Bukod sa,ang mga siyentipiko, bilang isang resulta ng maraming taon ng pananaliksik, ay itinatag na kahit na ang mga malalaking yunit ng pag-uuri bilang mga klase ay maaaring makaranas ng tinatawag na parallelism batay sa pagkakaroon ng homologous na serye.
Nararapat ding tandaan na ang mga ganitong phenomena ay tipikal hindi lamang para sa mas matataas na klase ng mga nabubuhay na organismo, kundi para sa mga pinakasimpleng organismo.
Mga namamana na sakit
Gayunpaman, tulad ng nabanggit sa itaas, ang namamana na pagkakaiba-iba ay hindi palaging may positibong epekto para sa isang partikular na indibidwal at sa mga inapo nito. Halimbawa, ang iba't ibang uri ng mutasyon o hindi karaniwang pag-uugali ng mga gene sa proseso ng paglilihi at pagbuo ng embryo ay maaaring humantong sa mga paglihis sa pagbuo ng isang indibidwal na may iba't ibang antas ng pagiging kumplikado. Isaalang-alang ang ilang uri ng genetic na sakit.
Kaya, ang mga namamana na sakit ay maaaring hatiin sa:
- Chromosomal. Ang mga paglihis na ito ay nangyayari bilang resulta ng ilang mga pagbabago sa mga chromosome. Maaari itong maging parehong pagbabago sa dami at mismong istraktura. Ang Down syndrome ay itinuturing na pinakakaraniwang sakit ng grupong ito. Ang mga batang dumaranas ng sindrom na ito ay naiiba sa kalubhaan nito, ngunit sa wastong pagwawasto at pangangalagang medikal, maaari silang ganap na makisalamuha at malaya sa hinaharap.
- Genomic. Ang mga mutasyon ng ganitong uri, na nakakaapekto sa buong genome, ay nangyayari nang hindi gaanong madalas at halos palaging humahantong sa kamatayan sa partikular na mga hayop at tao. Ang isang halimbawa ng naturang sakit ay Shereshevsky-Turner syndrome. Ang mga taong may ganitong sindrom, bilang karagdagan sa marami pang ibaang mga senyales ay nailalarawan ng mahinang kalusugan ng isip at banayad o nawawalang mga katangiang sekswal.
- Monogenic. Ang mga sakit na ito ay batay sa isang mutation sa isang partikular na gene. Maaari itong maging dominante o recessive. Ang ilang mutasyon ay nakaugnay sa sex, ang ilan ay nakaugnay sa autosome.
Hereditary variability sa evolution
Ang pagkakaiba-iba ay ang pangunahing at napakahalagang pag-aari ng mga buhay na organismo upang sumailalim sa mga pagbabago sa proseso ng phylogenesis. Kung walang ganoong feature na nagbibigay-daan sa iyong mapanatili ang pagiging natatangi ng genetic material at umangkop sa mga katangian ng isang partikular na kapaligiran, ang mga organismo ng anumang organisasyon ay mapapahamak sa kamatayan.
Dahil sa namamana na pagkakaiba-iba, mayroong isang mahalagang salik sa ebolusyon gaya ng natural selection. Ito ay tiyak na dahil ang bawat indibidwal ay natatangi sa mga genotypic at phenotypic na katangian nito kung kaya't ang bilang ay kinokontrol sa kalikasan, ngunit sa parehong oras, ito ay nananatiling posible upang maiwasan ang kumpletong pagkawala ng isa o isa pang yunit ng pag-uuri.
Ang halaga ng namamana na pagkakaiba-iba ay napakahalaga sa proseso ng ebolusyon. Pagkatapos ng lahat, ito ang pinakamahalagang katangian ng mga organismo ng anumang kumplikado at pag-uuri na nagpapahintulot sa gayong kababalaghan bilang pagkakaiba-iba ng mga species na umiral. Ang namamana na pagkakaiba-iba ay din ng malaking kahalagahan para sa kaligtasan ng mga species. Ang patuloy na pagbabago ng mga katangian ng kapaligiran ay nagpipilit sa mga organismo na umangkop sa mga umiiral na kondisyon. Kung wala ito o ang pagmuni-muni sa genotype, ito ay magiging imposible athumantong sa pagkalipol ng mga species.
