DSCN6290 (Kopiowanie)

272

Biologia - repetytorium dla kandydatów na akademie medycti

Fenotyp, np. wygląd osobnika, jest zatem wypadkową pomiędzy warunkami, jakie stwarza genotyp, a warunkami środowiska. Jeżeli człowiek mający genetyczne skłonności do otyłości będzie spożywał obfite posiłki, stanic się grubasem; jeżeli natomiast znajdzie się w sytuacji głodowej, będzie szczupły, ale nie chudy. Natomiast człowiek genetycznie chudy nigdy nic będzie nazbyt otyły, nawet w przypadku przekarmiania. Genotyp stwarza zatem pewne granice zmienności osobniczej. pod wpływem środowiska; granice te nazywamy norma reakcji na zmienność fiuktuacyjną.

Osobniki o różnych genotypach mogą upodobnić się wzajemnie pod wpływem zmienności modyfikacyjnej. Dwa osobniki o takim samym fenotypie, zaś o różnych genotypach, nazywamy fenokoniami. Oczywiście zmienność fiuktuacyjna nie jest dziedziczna.

6.16. Zmienność dziedziczna

Zmienność przekazywana dziedzicznie ma ogromne znaczenie dla ewolucji. Możemy podzielić ją na zmienność rekombinacyjną i mutacyjną.

6.16.1. Zmienność rckombinacyjna

Głównym źródłem zmienności dziedzicznej są rekombinacje zachodzące w procesach rozmnażania płciowego. Proces rozmnażania płciowego zdefiniowaliśmy przecież jako ten, który prowadzi do powstania osobników o innym zapisie informacji genetycznej, częściowo pochodzących od jednego organizmu (matki), częściowo od drugiego (ojca).

Zgodnie z II prawem Mendla, w mejozie dochodzi do segregacji chromosomów homologicznych, a tym samym do segregacji genów (allcli). Powstające gamety łączą się losowo - i już sam ten proces (segregacja chromosomów i rekombinacji gamet) daje olbrzymie możliwości zmian. Jak pamiętamy, heterozy gola względem dwóch różnych par genów (ryc. 6-20,6-22,6-24) wytwarza już cztery odmienne rodzaje gamet. Na przykład heterozygota AaBb wytworzyć może gamety: AB, Ab, aB i ab (natomiast homozygota AABB wytwarza tylko jeden rodzaj gamet: AB). Heterozygota AaBbCc wytwarza 8 rodzajów gamet: ABC, ABc, Abc, AbC, aBc, aBC, abC i abc, ale homozygota AABBCC wytworzy tylko jeden rodzaj gamet: ABC. Liczbę możliwych gamet możemy obliczyć ze wzoru: x=2", gdzie n to liczba genów występujących heterozygotycznie (allelicznie). Na przykład heterozygota AABbCcDDEe wytworzy jedynie 8 rodzajów gamet (alleliczne sągeny B i b, C i c oraz E i e; pozostałe są nieallełjczne; w ięc liczymy: 2’ = 8). Natomiast heterozygota AaBbCcDdEe wytwarza 2’ = 32 rodzaje gamet.

Ponieważ każda z gamet może łączyć się losowo z innymi gametami, możliwości kombinacji wyliczamy, podnosząc liczbę możliwych gamet do kwadratu, np. 4^! = 16 (ryc. 6-20.6-22,6-24). Skrzyżowanie dwóch heterozygot o jednakowym zapisie AABbCcDDEe daje 8²=64 możliwe różne genotypy potomstwa, natomiast skojarzenie dwóch heterozygot AaBbCcDdEe umożliwia powstanie aż 32* = 1024 rodzajów genotypów w następnym pokoleniu.

Drugim ogromnie ważnym źródłem zmienności rekombinacyjnej jest zjawisko crossing-over. czyli wymiany odcinków chromosomów homologicznych między sobą, co ma miejsce w mejozie (w pachytenie). Istotę crossing-over ilustruje ryc. 6-33.

chr.hom.

teptoien zygetón

			[ŚH
iii	1]		M

Ryc. 6-33. Przebieg ovcr w poszczególnych J podziału mejołyc/nego etatom ~ chrunułsom) tomoJoatcaM (JDt

Mctiytm    dtatotan METAMZA