Ordet "fenotyp" är av grekiskt ursprung och översätts (bokstavligen) "upptäcka", "avslöja". Vad är den praktiska innebörden av detta koncept?
Vad är en fenotyp? Definition
En fenotyp bör förstås som en uppsättning egenskaper som är inneboende hos en individ i ett visst utvecklingsstadium. Denna uppsättning bildas på basis av genotypen. För diploida organismer är manifestationen av dominerande gener karakteristisk. För att mer exakt definiera vad en fenotyp är, bör man tala om helheten av inre och yttre tecken på en organism som förvärvades i processen för individuell utveckling (ontogenes).
Allmän information
Trots en ganska exakt definition av vad en fenotyp är, har dess koncept ett antal osäkerheter. De flesta av de strukturer och molekyler som kodas av det genetiska materialet finns inte i organismens yttre utseende. Men de är en del av fenotypen. Ett exempel skulle vara blodfenotypen hos människor. I detta avseende bör definitionen, enligt ett antal författare, även omfatta de egenskaper som kan erhållas med diagnostiska, medicinska eller tekniska procedurer. Meren radikal ytterligare förlängning kan innehålla förvärvat beteende, och vid behov organismens påverkan på miljön och andra organismer. Så till exempel kan bäverns framtänder och mor förväxlas med sin fenotyp.
nyckelfunktioner
För att bestämma vad en fenotyp är, kan vi prata om ett visst "borttagande" av genetisk information mot miljöfaktorer. Som en första uppskattning bör två egenskaper beaktas:
- Fenotypens dimension. Den här funktionen indikerar antalet "utåtgående" riktningar, vilket kännetecknar antalet miljöfaktorer.
- Det andra tecknet indikerar fenotypens känslighet för miljöförhållanden. Denna grad kallas intervall.
I kombination indikerar dessa egenskaper fenotypens rikedom och variation. Ju mer multidimensionell uppsättningen av individuella egenskaper är, desto känsligare är tecknen och ju längre de är från genotypen, desto rikare är den. Så, till exempel, om vi jämför fenotypen av en bakterie, spolmask, groda, människa, så ökar "rikedomen" i denna kedja. Det betyder att den mänskliga fenotypen är rikare.
Historisk bakgrund
År 1909 föreslog Wilhelm Johansen (en dansk vetenskapsman) för första gången - i kombination med begreppet genotyp - definitionen av fenotypen. Detta gjorde det möjligt att skilja ärftlighet från resultatet av dess genomförande. Idén om skillnader kan också spåras tillbaka till Mendels och Weismanns arbete. Samtidigt särskiljde den senare somatisk ochreproduktionsceller i flercelliga organismer. Kromosomuppsättningen som tas emot från föräldrarna finns i cellkärnorna. Kromosomer bär ett komplex av gener som är karakteristiska för en viss art i allmänhet och en viss organism i synnerhet. Gener innehåller information om proteiner som kan syntetiseras, samt om de mekanismer som i själva verket bestämmer och reglerar syntesen. Vad händer då? Under ontogenes slås gener på sekventiellt och proteinerna som de kodar för syntetiseras. Som ett resultat uppstår bildandet och utvecklingen av alla egenskaper och egenskaper hos organismen som utgör dess fenotyp. Med andra ord, en viss "produkt" erhålls från implementeringen av det genetiska programmet som ingår i genotypen.
Påverkan av yttre förhållanden på utvecklingen av individuella egenskaper
Det bör noteras att genotypen inte är en entydig faktor som bestämmer fenotypen. I en eller annan grad kommer bildandet av en uppsättning individuella egenskaper också att bero på miljön för vistelsen, det vill säga på yttre faktorer. Under olika förhållanden har fenotyper en skarp skillnad. Så, till exempel, typen av fjärilar "arashnia" ger två avkommor per år. De individer som kom ur övervintrade puppor (vår) skiljer sig kraftigt från de som uppträdde på sommaren. Växtens fenotyp kan också skilja sig åt. Till exempel i det öppna utrymmet sprider tallarna sig, och i skogen är de smala och höga. I vattensmörblomman beror bladets form på var det är - i luften eller i vattnet.
Släktskap mellan fenotyper och genotyper
Förmågan att förändra, som tillhandahålls av det genetiska programmet, kallas reaktionshastigheten. Som regel gäller att ju mer olika förhållanden arten lever i, desto bredare är denna norm. I händelse av att miljön skiljer sig kraftigt från den som arten är anpassad till, sker en kränkning i utvecklingen av organismer, och de dör. Fenotypens egenskaper återspeglar inte alltid recessiva alleler. Men samtidigt bevaras de och kan gå över till avkommor. Denna information gör det möjligt för oss att bättre förstå den evolutionära processen. Endast fenotyper deltar i det naturliga urvalet, medan genotyper överförs till avkomman och stannar längre i populationen. Interaktionen är inte begränsad till förhållandet mellan recessiva och dominanta alleler - många gener interagerar med varandra.