18. fejezet fenotípusos módosítás - a szerzett tulajdonságok

fenotípusos módosítás

Mi a szerzett tulajdonságok?

Az elmélet az öröklési szerzett tulajdonságok általánosan elismert az egész leginkább a történelem biológia # 151; Az ókori görögök egészen a XIX. (Zirkle 1946 *). Elfogadta és Lamarck és Darwin. A tévedés E tan igazolták Weisman a késő XIX. és képviselői a klasszikus genetika # 151; elején a XX században. Támogatói a hagyományos szempontból azonban nem ismerte el vereségét. Ez a koncepció továbbra is hatással számos területen a tudomány közepéig XX században. Beszélgetések ebben a kérdésben, kezdve az Advent a legfontosabb munkái Weismann (Weismann 1889 # 151; 1892; 1892 *), nem állt egészen a közelmúltig.

Az egyik tényező, amely hozzájárul a folyamatos vita van kétértelműséget rejlő hagyományos fogalmak szerzett tulajdonságok. Egyes jelek valójában megszerzett öröklődnek (pl örökletes fertőző betegségek), míg mások szerzett jelek, most hívott fenotípusos módosítások nem öröklődnek.

Gyakran azt mutatják, hogy egyértelmű felosztása morfológiai germplasm és szóma messze univerzális. Ez az elválasztás végbemegy a különböző csoportokban a gerinctelen, de hiányzik a többi királyság (lásd. Buss 1983 *). Szóval, hogyan lehet fejleszteni a vegetatív és reproduktív szervek növények egyik pontból a növekedés. Az ilyen ellentmondások okozta elégedetlenség az elmélet csíraplazma.

Weismann (1892 *) megértette ezt a nehézséget, és megpróbálta leküzdeni azt. Arra is rámutatott, hogy az ötlet örökli szomatogén variációk látszólag igaz minden csoport a szervezetben, így növényekben (Weismann 1889 # 151; 1892 *). Ebben nem volt igaza.

A korai időszakban a fejlődés genetikai veysmanovskoe szétválasztása csíraplazma és Soma adott utat a szétválás a genotípus és a fenotípus (Johannsen 1911 *). Az első megkülönböztetés # 151; tisztán morfológiai és általános alkalmazását, és a második # 151; genetikai és valamennyi élőlény. Szétválasztása genotípus és fenotípus lehetővé teszi számunkra, hogy tisztázza a problémát az öröklődés. Jelek, határoztuk meg a közelmúltban szerzett genetikai anyag szomatikus szövetek lehetnek örökletes, ha a szövetet azután részt vesz a létrehozását reproduktív sejtek, lehetőség van a növényekben. Ami a fenotípusos tulajdonságok, soha nem öröklődnek és ezért fenotitipcheskie módosítások nem öröklődnek.

Bass (Buss, 1983 *) a közelmúltban hívta fel a figyelmet, hogy az azonos állítólagos hibák a szintetikus evolúciós elmélet. Azt állítja, az alábbiak szerint. Szintetikus elmélet középpontjában a genetikai különbségek az egyének között, és figyelmen kívül hagyja a genetikai variabilitás szomatikus szöveteket a különböző egyének, azt hiszik, hogy az ilyen változások nem öröklődik. Ez a feltételezés viszont alapul elmélet Weismann szaporították fel, amely alkalmas a sok nagy csoportok. Szintetikus elméletet meg kell változtatni úgy, hogy figyelembe veszi annak lehetőségét, hogy az örökség bizonyos szomatikus variabilitás (Buss, 1983 *).

Bass hiba abból ered, hogy a helyszínnek az általuk elfogadott, hogy a szintetikus elmélet alapja az a gondolat, az öröklődés veysmanovskie, míg ez alapján szétválasztása genotípus és fenotípus.

Így kell tennünk kétféle szerzett tulajdonságok: 1) fenotípusos tulajdonságok határozzák meg ismét a megvásárolt genetikai anyagot, és 2) a jelek kapott fenotípusos válasz a külső tényezők, azaz más szóval, a fenotípusos módosítás ... Az előbbi lehet öröklött, míg az utóbbi nem öröklődnek. Ez a két típus a szerzett tulajdonságok játszanak egy teljesen más szerepet alakulását.

Majd nézd meg őket külön-külön. Fenotípusos módosításon ebben a fejezetben tárgyalt, és a hatása a szerzett genetikai anyag # 151; Ch. 19.

fenotípusos plaszticitás

genotípus # 151; Ez a készlet minden gén egy szervezet, de a fenotípus # 151; összege jellemzőit és tulajdonságait. Genotípus a fenotípus hosszú és összetett folyamat gén cselekvési és fejlesztési. Ezek a folyamatok zajlanak egy bizonyos környezet és annak hatására. Fenotípusos tulajdonság kifejeződése tehát az eredmény a két tényező: a genotípus meghatározó és a környezeti feltételeket, amelyek fejlődése következik be.

Bármely genotípus hogy képes előidézni, hogy egy bizonyos tartományban a fenotípusok, amelyek mindegyike megvalósított speciális környezetekben. Ebben az értelemben, a genotípus is felfogható, mint „normális reakció» (Johannsen 1911 *). Más szóval, a genotípus hatása sem mereven előre definiált vagy korlátlan genotípus meghatározására számos fenotípusos tulajdonságok meghatározott kereteken belül a genotípus (Johannsen 1911 *).

A tartomány a fenotípusos variáció kalászok hosszát és időzítését virágzás különböző környezetekben már mérni a különböző „családok” egynyári növények # 151; puha tűz (Bromus mollis) (Jain 1978 *). Két „családok” találtak nagy különbségek mértéke fenotípusos plaszticitás. Egyes genotípusok igen eltérő fenotípusok; más genotípusok fenotípusok nyújt egy szűkebb köre a sokféleség.

A széles fenotípusos megnyilvánulások könnyen kimutatható képes növények vegetatív reprodukció. Ez elég ahhoz, hogy egy növény, osszuk alkatrészek és ezek a részek szaporított különböző környezeti feltételek fitotroni vagy egy üvegházban.

Jó példa erre a kísérleti vizsgálata reakciók külső feltételek csoportokban Compositae közönséges cickafark (Clausen, Keck, Hiesey 1948 *), évelő lágyszárú növények, amelyek is szaporítható vegetatív. Pasadena (Kalifornia). Részének ugyanezen növények termesztett különböző kamarák phytotron, valamint a szabadban, télen. Állítható közepes különbözött fényperiódussal időtartam, nappali és éjszakai hőmérséklet.

Egy tipikus kísérletben, hat darab a növény Achillea Borealis a Seward (AK) tenyésztjük 3,5 hónap öt ellenőrzött környezetben egy fitotronban, és a hatodik közeg # 151; szabadban. Különböző növekedési reakciót, megfigyelt végére a kísérleti időszak ábrán mutatjuk be. 18.1. A genotípus a növények a jó növekedési bizonyos körülmények között (hosszú meleg napok) és a gyenge növekedés más (rövid nap). Egyéb genotípusok az ugyanazon fajhoz reagálnak ezek a feltételek különböző módon (Clausen, Keck, Hiesey 1948 *).

Adaptive fenotípusos tulajdonságok módosítások

Fenotípusos válasz normál környezeti változások általában adaptív jellegét. Ez látható a növények levelei, amelyek a fény és az árnyék. A levelek, az árnyékban ( „árnyék levelek”), a felület nagyobb, növeli a fotoszintetikus kapacitás és kompenzálja a gyenge fény, míg a levelek a nap alatt ( „sun levelek”), a felület kisebb, ami csökkenti a párologtatásának és a vízveszteséget. Egy és ugyanazon genotípus képes biztosítani a fejlesztés a levelek e kétféle szempontból erős és gyenge fényben. Genetikailag meghatározott képessége, hogy a növény olyan változatos reakciókat fenotipcheskim lehetővé teszi számára, hogy alkalmazkodni tudjon a változó fényviszonyokhoz.

Ábra. 18.1. Növekedési válasza egyes részeinek egy növény Achillea Borealis a Seward (AK) hat különböző körülmények között. Az első szám # 151; nappali hőmérséklet, és a második # 151; éjszaka. Az időtartam a növekedési időszak volt 3,5 hónap. (Clausen, Keck, Hisey, 1948 *)

Tartomány fenotipcheskoy módosithatóságát különböző jelentős csoportját a magasabb rendű szervezetek nagyon különböző. A magasabb rendű növények, és különösen a lágyszárú növények, azzal jellemezve, hogy a magas fenotípusos plaszticitás. A másik véglet a rovarok, azzal jellemezve, hogy rendkívül alacsony fenotípusos rugalmasságot.

Ezek a különbségek a plaszticitás közvetlenül kapcsolódó különbségek a típusok a két csoport között. Plant a test növekedését fejlődik pontokat, melyek erősen kitett a környezeti tényezők uralkodó képződése során az új alkatrészek, így a „napos levelek” jelennek meg a fényt, és az „árnyék levelek” # 151; alacsony fény, és így tovább. g. Ezzel ellentétben, a kifejlett rovar szervezetben kialakuló belül a külső merev váz, amely képződik az egyik előző fejlettségi. A főbb jellemzői a külső test a rovar meghatározott ideig, mielőtt szerez egy funkcionális érték, és ideje, hogy egy végleges alakját az idő, amikor fel lehet használni.

Amellett, hogy ezek a különbségek a fajta fejlesztés között a növények és rovarok, több jelentős különbségek a stratégiák az egyének, hogy alkalmazkodjanak a változó környezeti feltételek mellett. Rovarok mozgatható, és a növényeket kapcsolódik egy adott helyen. Kifejlett rovarok bizonyos határokon belül, képes alkalmazkodni a változó környezeti tényezők, mozgó melegebb hideg időben, illetve nedves # 151; a szárazság, hogy van. e. kiválasztják a legmegfelelőbb élőhelyek. Az üzem által tartott egy helyen vissza, nincs más választása; a fő eszköze az egyéni alkalmazkodás a környezeti változásokra az a képesség, hogy fenotvpicheskim módosításokat.

Mivel a fajta fenotípusos módosításokat, és egy sor fenotípusos variáció függ a szervezet igényeinek. Ezért nagyon valószínű, hogy a genotípusok vetettük alá szelekció képes megnyilvánulni adaptív válaszok fenotípusos változások környezeti feltételek között.

Szerepe az evolúció fenotípusos módosítások

Fenotípusos módosítás őr külön testet a hatása stresszes környezet és olyan mértékben, hogy lehetséges, hogy hozzon létre egy puffer, a kiválasztás a szembenálló, definiált tápközeget. Elméletileg álló populációban genotípus, amely biztosítja a teljes körű adaptív fenotípusos válasz egyáltalán nem reagál a nyomás a természetes szelekció. Szinte fenotípusos plaszticitás akadályozza szelektív hatása a környezetre.

Mivel a fenotípusos plaszticitás a lakosság képes túlélni a környezet kedvezőtlenül változott. Delay lebontó hatása kiválasztás ad a népesség nagyobb eséllyel szerezhet be új genetikai variánsok mutagenezis, génáramlás és rekombinációk amellyel létrehozhat egy genotípus megfelelő új ellenséges környezetben. Ez a közvetett kapcsolat a fenotípusos módosítása és az új adaptív jellegek úgynevezett Baldwin hatás (Simpson, 1953b *).