Изменчивость биологическая

Изменчивость - способность живых организмов приобретать новые признаки, отличных от предков и их состояний в процессе индивидуального развития. Различают несколько типов изменчивости:

Наследственную и ненаследственную (модификационную или фенотипически).
Индивидуальную (различие между отдельными особями) и групповую (между группами особей, например, различными популяциями данного вида). Групповая изменчивость является производной от индивидуальной.
Качественную и количественную
Направленную и ненаправленный.
Изменчивость является противоположным процессом наследственности. Она обеспечивает появление новых признаков и их состояний, благодаря чему образуются новые виды и происходит историческое развитие биосферы в целом.

Наследственная изменчивость

Наследственная изменчивость - изменчивость, которая характеризуется изменением генотипа результате мутаций или перекомбинации генов при слиянии гамет, при оплодотворении т.д. Изменения, вызванные наследственной изменчивостью, наследуются. Наследственная изменчивость принимается синтетической теорией эволюции как основа естественного отбора. Наследственная изменчивость бывает комбинативной и мутационной.

Комбинативная изменчивость

Комбинативная изменчивость - появление новых сочетаний признаков вследствие перекомбинации генов. Причины комбинативной изменчивости:

Независимое расхождение хромосом во время мейоза;

Случайное сочетание хромосом во время оплодотворения;

Кроссинговер.

Мутационная изменчивость

Мутационная изменчивость обусловливает изменение структуры наследственных единиц (генов, хромосом) и наследование этих изменений.

Геномные (изменение количества хромосом)
Полиплоидия (3n, 4n и т.д.)
Гетероплоидия (n +1, 2n +2 т.п.)
Хромосомные
делеция - выпадение участка хромосомы (потере определенных наследственных свойств);
дупликация - удвоение участка хромосомы;
инверсия - поворот участка хромосомы на 180 °;
транслокация - перенос участка хромосомы на другую хромосому;
генные (задевания структуры гена - мутона - участки, состоящий из двух нуклеотидов).
Мутацией является деаминування цитозина в молекулах ДНК и сопряжения В-Г вместо канонической пары Ц-Г. Это обусловливается деаминуванням цитозина результате спонтанных химических реакций. В общем, мутации проявляются в фенотипе, только если они являются доминантными. Доминантные мутации подавляют рецессивные мутации того же рода. Однако, при факторах окружающей среды, не соответствующие доминантным мутациям, происходит высвобождение рецессивных мутаций и наследования этих изменений - такой общий механизм стабилизирующие естественного отбора.

Мутационная изменчивость принимается синтетической теорией эволюции как субстрат естественного отбора. Согласно этой теории, этапы естественного отбора делятся на следующие стадии:

1) Сначала появляется особь с новыми свойствами (мутациями);

2) Затем она оказывается способной или неспособной оставить потомков;

3) Если особь оставляет потомков, то изменения в ее генотипе закрепляются.

Ненаследственная (модификационная) изменчивость

Модификационная изменчивость - изменчивость, характеризующееся изменением фенотипа под действием условий окружающей среды. Изменения в большинстве случаев носят адаптивный характер. Модификационная изменчивость обусловлена реакцией генотипа на окружающую среду - нормой реакции. Вследствие этого происходит изменение интенсивности ферментативных реакций (усиливается биосинтез определенных белков), что обусловливает формирование определенных адаптаций к окружающей среде (пример: загар). Норма реакции генетически детерминирована, а следовательно, если под действием окружающей среды она расширяется, изменения в пределах нормы реакции наследуются. Сами изменения в фенотипе не наследуются. Норма реакции определяется неполным доминированием аллелей в онтогенезе и возможным спектром экспрессии этих аллелей в зависимости от условий окружающей среды. Каждый вид имеет границы нормы реакции - например, особь определенного вида нельзя выкормить к массе, во много раз превосходящую среднестатистический массу для этого вида.

Модификационная изменчивость принимается эпигенетической теории эволюции как основа естественного отбора.

Существует Эпигенетическая теория эволюции, согласно которой естественный отбор является следствием морфоз, то есть, модификационная изменчивость - субстрат до естественного отбора. При этом, при нарушении целостности онтогенеза вследствие морфоз возникает его дестабилизация. Это обусловливает определенную поведенческую или морфологическую адаптацию к морфоз. Формируется креод (Эпигенетическая система), приспособленный к морфоз. Возникает наиболее целесообразный фенотип. Иногда вследствие этого происходит генокопиювання модификаций - Эпигенетическое ремоделирования участков хроматина, что приводит к наследования изменений в фенотипе. Если образована мутация целесообразна относительно условий окружающей среды, то особь оставляет потомство, и таким образом всереднини образуются группировки с певниы адаптациями.

Закономерности ненаследственной изменчивости

Модификационной изменчивостью обусловленные индивидуальные особенности особей вида, возникающих в процессе их постэмбрионального развития. Особенностью модификационной изменчивости является статистическая закономерность вариационных рядов - ранжированный отображения проявления ненаследственной изменчивости, состоящее из отдельных значений видоизменений, расположенных в порядке увеличения или уменьшения количественного выражения признака. Графическое отражение проявления модификационной изменчивости, вариационная кривая, отражает и количественный показатель, и частоту случаев с количественным показателем. Всего с вариационной кривой видно, что чаще всего встречаются особи со средней нормой реакции.

Классификация модификационной изменчивости

по воздействию на организм
морфологические изменения;
вызванные похожими на мутации явлениями);
морфозы (морфологические изменения, обусловленные действием экстремальных условий окружающей среды)
по времени
сохраняются лишь у особи, которая претерпела изменения вследствие воздействия окружающей среды;
хранятся в течение двух-трех поколений (лактозной оперон кишечной палочки, регуляция активности бактериофагов).
По значению
Морфозы
Адаптационные модификации
Фенокопии
По характеру
Морфологические изменения
Изменения окраски
Гомеостаз

Джими Нейтрон смотреть рекомендуем всем любителям хорошего мультсериала