Variabilitet i biologi kaldes intet andet end organismers egenskaber til at erhverve nye egenskaber, der ville adskille sig fra deres forfædre, såvel som individuelle tilstande af forældreorganismer sammenlignet med efterkommere under udviklingsperioden for en individuel organisme. Mangfoldigheden af træk blandt medlemmer af samme art kaldes også variabilitet.
Typer af variation
Der skelnes mellem følgende typer variabilitet:
- Ikke-arvelig og arvelig. Med andre ord, modifikation og genetisk.
- Individuel, som er forskellen mellem individuelle individer og gruppe. Sidstnævnte består i ændringer mellem hele grupper af individer. Det kan for eksempel være bestande af dyr af samme art. Det skal forstås, at gruppevariabilitet er et afledt individ og også er en egenskab ved levende ting.organismer får nye træk.
- Skelne mellem ikke-retningsbestemt og retningsbestemt variabilitet.
- Kvantitativ og kvalitativ.
På grund af organismers egenskaber til at erhverve nye egenskaber opstår der fundament alt nye tilstande, som tjener som en forudsætning for den efterfølgende artsdannelse og udvikling af biosfæren som helhed. Variabilitet studeres af en sådan videnskab som genetik. Men før vi går videre til analysen af variabilitet i genetiske termer, lad os gentage, hvad biologisk liv som fænomen er for en mere fuldstændig forståelse af billedet.
egenskaber ved levende organismer
Stoffer fra det ydre miljø kommer ind i kroppen og sørger for denne organismes vitale processer. Takket være ernæring kommer næringsstoffer og vand ind i dette biologiske system, vejrtrækning giver ilt. Kroppen behandler disse stoffer, absorberer nogle af dem og fjerner nogle af dem, det vil sige, at udskillelsesprocessen finder sted. Der sker således en udveksling af stoffer mellem organismen og miljøet. Indtagelsen af næringsstoffer med mad sikrer vækst og udvikling, alle disse processer tilsammen er nødvendige for at sikre en meget vigtig egenskab ved kroppen - evnen til at formere sig.
Enhver ændring i miljøforhold forårsager straks de tilsvarende reaktioner i kroppen. Dette er en af de repræsentative indikatorer for eksistensen af organismers egenskaber for at erhverve nye egenskaber. De vigtigste egenskaber ved levende organismer, nemlig ernæring, stofskiftestoffer, vækst, respiration, udskillelse, reproduktion, udvikling, irritabilitet, er faktorer i eksistensen af en biologisk enhed.
Væksten af levende organismer
Vækst i biologi kaldes forstørrelsen af en organismes størrelse med en stigning i dens masse. Planter kan være i vækst næsten hele deres liv. Det ledsages af en stigning i størrelse og dannelsen af nye vegetative organer. En sådan vækst kaldes ubegrænset.
Dyrenes vækst er også ledsaget af en stigning i størrelsen - alle de organer, der udgør dyrets krop, øges proportion alt. Men nye organer dannes ikke. Organismens egenskab til at erhverve nye egenskaber tillader væksten af adskillige dyr kun at fortsætte i en vis periode af livet, det vil sige at være begrænset. Organismer i løbet af livet vokser ikke kun, men udvikler sig også, ændrer deres udseende, får nye kvaliteter. Udvikling er navnet givet til irreversible naturlige ændringer, der sker i kroppen af levende væsener fra det øjeblik dens begyndelse til livets afslutning. En ny kvalitet, der dukker op hos planter og dyr under udvikling, er evnen til at reproducere.
Udvikling af levende organismer
Udvikling, hvor en ny organisme fra fødslen ligner et voksent dyr, kaldes direkte. Denne udvikling er typisk for de fleste fisk, fugle og pattedyr. Hos nogle dyr sker udviklingen med fantastiske transformationer. For eksempel hos sommerfugle klækkes æg til larver - larver, som efter et stykke tid danner en puppe. På denPuppestadiet gennemgår komplekse transformationsprocesser, og en ny sommerfugl dukker op fra den. En sådan udvikling kaldes indirekte eller udvikling med transformationer. Indirekte udvikling er typisk for sommerfugle, biller, frøer.
Variabilitet i genetik
Genetik er videnskaben om lovene om arv og variabilitet. Arvelighed i genetik kaldes alle levende organismers fælles egenskab til at overføre deres tegn og udviklingskarakteristika til afkom. Til gengæld er variabilitet organismers evne til at erhverve nye træk og egenskaber, der er forskellige mellem individer inden for en art. Det er svært at diskutere genetiske begreber uden at vide, hvad et gen er. Lad os derfor lære, at et gen er en sektion af DNA, hvis nukleotidsekvens bærer al den kodede information, der er nødvendig for den efterfølgende syntese af RNA og polypeptider. Genet er også den elementære enhed for arv.
Alleller er forskellige varianter af et enkelt gen. De opstår over hinanden som følge af mutationer. Indeholdt i de samme loci (områder) af homologe kromosomer.
En homozygot er en biologisk organisme, der i sine celler i homologe kromosomer indeholder alleler af et givet gen af kun én type.
En heterozygot kan kaldes en organisme, hvis celler i homologe kromosomer indeholder forskellige alleler af et bestemt gen.
Genotypen i genetik kaldes den generellesæt gener i en biologisk organisme. Fænotypen er til gengæld et sæt af sådanne egenskaber ved en organisme, som er resultatet af interaktionen mellem genotypen og det ydre miljø.
Variabilitets rolle i evolutionen
Fænotypen af hvert enkelt levende væsen er en konsekvens af interaktionen mellem denne organismes genotype og de betingelser, som det ydre miljø giver. En imponerende del af variationen i en populations fænotyper er forårsaget af forskellen mellem dens individers genotyper. Den syntetiske evolutionsteori definerer evolution som en ændring i denne genetiske variation. Frekvensen af alleler i genpuljen svinger, som et resultat af, at denne allel bliver mere eller mindre almindelig i sammenligning med andre former for et sådant gen. Alle organismers fælles egenskab til at erhverve nye egenskaber opstår til dels, fordi evolutionære kræfter virker på en sådan måde, at de ændrer frekvensen af alleler. Variationen forsvinder, når allelfrekvensen når en stabil tilstand.
Fremkomsten af variation opstår på grund af mutationer i genetisk materiale, migrationer blandt populationer og blanding af gener, som opstår som et resultat af seksuel reproduktion. Du har allerede lært, at organismers evne til at tilegne sig nye egenskaber kaldes variabilitet, men det er også vigtigt at vide, at det kan opstå ved udveksling af gener mellem medlemmer af mere end én art, for eksempel gennem horisontal genoverførsel i bakterier og hybridisering i planter. På trods af den konstante ændring i allelfrekvenser på grund af disseprocesser, er de fleste genomer næsten identiske i alle individer af samme art. Men selv relativt små ændringer i genotypen kan føre til dramatiske ændringer i fænotypen. For eksempel er forskellen mellem det menneskelige genom og chimpansegenomet kun fem procent af hele DNA-kæden.
