Ordet "fænotype" er af græsk oprindelse og er oversat (bogstaveligt) "opdag", "afsløre". Hvad er den praktiske betydning af dette koncept?
Hvad er en fænotype? Definition
En fænotype skal forstås som et sæt af karakteristika, der er iboende i et individ på et bestemt udviklingsstadium. Dette sæt er dannet på basis af genotypen. For diploide organismer er manifestationen af dominerende gener karakteristisk. For at definere mere præcist, hvad en fænotype er, bør man tale om helheden af indre og ydre tegn på en organisme, som blev erhvervet i processen med individuel udvikling (ontogenese).
Generelle oplysninger
På trods af en ret præcis definition af, hvad en fænotype er, har dens koncept en række usikkerheder. De fleste af de strukturer og molekyler, der er kodet af det genetiske materiale, findes ikke i organismens ydre udseende. De er dog en del af fænotypen. Et eksempel kunne være menneskers blodfænotype. I denne henseende bør definitionen ifølge en række forfattere også omfatte de karakteristika, der kan opnås ved hjælp af diagnostiske, medicinske eller tekniske procedurer. Mereen radikal yderligere udvidelse kan indeholde erhvervet adfærd og om nødvendigt organismens indflydelse på miljøet og andre organismer. Så f.eks. kan bævernes fortænder og moder forveksles med deres fænotype.
Nøglefunktioner
Når vi bestemmer, hvad en fænotype er, kan vi tale om en vis "fjernelse" af genetisk information mod miljøfaktorer. Som en første tilnærmelse bør to karakteristika overvejes:
- Fænotypens dimension. Denne funktion angiver antallet af "udadgående" retninger, som karakteriserer antallet af miljøfaktorer.
- Det andet tegn angiver fænotypens følsomhed over for miljøforhold. Denne grad kaldes rækkevidde.
I kombination indikerer disse karakteristika fænotypens rigdom og variation. Jo mere multidimensionelt sæt individuelle karakteristika er, jo mere følsomme tegnene og jo længere de er fra genotypen, jo rigere er det. Så hvis vi for eksempel sammenligner fænotypen af en bakterie, rundorm, frø, menneske, så stiger "rigdommen" i denne kæde. Det betyder, at den menneskelige fænotype er rigere.
Historisk baggrund
I 1909 foreslog Wilhelm Johansen (en dansk videnskabsmand) for første gang - i kombination med begrebet genotypen - definitionen af fænotypen. Dette gjorde det muligt at skelne arvelighed fra resultatet af dens implementering. Ideen om forskelle kan også spores tilbage til Mendels og Weismanns arbejde. Sidstnævnte skelnede samtidig somatisk ogreproduktionsceller i flercellede organismer. Kromosomsættet modtaget fra forældrene er indeholdt i cellekernerne. Kromosomer bærer et kompleks af gener, der er karakteristiske for en bestemt art generelt og en bestemt organisme i særdeleshed. Gener indeholder information om proteiner, der kan syntetiseres, samt om de mekanismer, der i virkeligheden bestemmer og regulerer syntesen. Hvad sker der så? Under ontogenese tændes generne sekventielt, og proteinerne, som de koder for, syntetiseres. Som et resultat opstår dannelsen og udviklingen af alle egenskaber og karakteristika ved den organisme, der udgør dens fænotype. Med andre ord opnås et bestemt "produkt" fra implementeringen af det genetiske program indeholdt i genotypen.
Ydre forholds indflydelse på udviklingen af individuelle egenskaber
Det skal bemærkes, at genotypen ikke er en entydig faktor, der bestemmer fænotypen. I en eller anden grad vil dannelsen af et sæt individuelle karakteristika også afhænge af opholdsmiljøet, det vil sige af eksterne faktorer. Under forskellige forhold har fænotyper en skarp forskel. Så for eksempel giver typen af sommerfugle "arashnia" to afkom om året. De individer, der dukkede op fra overvintrede pupper (forår), adskiller sig skarpt fra dem, der dukkede op om sommeren. Plantens fænotype kan også variere. For eksempel i det åbne rum breder fyrretræerne sig, og i skoven er de slanke og høje. I vandsmørblomsten afhænger bladets form af, hvor det er - i luften eller i vandet.
Forholdet mellem fænotyper og genotyper
Evnen til at ændre, som leveres af det genetiske program, kaldes reaktionshastigheden. Som regel, jo mere forskelligartede de forhold, arten lever i, jo bredere er denne norm. I tilfælde af at miljøet adskiller sig skarpt fra det, som arten er tilpasset til, sker der en krænkelse i udviklingen af organismer, og de dør. Fænotypens træk afspejler ikke altid recessive alleler. Men samtidig bevares de og kan overgå til afkom. Denne information giver os mulighed for bedre at forstå den evolutionære proces. Kun fænotyper deltager i naturlig selektion, mens genotyper overføres til afkom og forbliver længere i populationen. Interaktionen er ikke begrænset til forholdet mellem recessive og dominante alleler - mange gener interagerer med hinanden.
