Тема 4.3 Основные закономерности изменчивости

Генетика наука о наследственности и изменчивости организмов. Развитие генетики – характерная черта биологии ХХ в. Генетика изучает законы наследственности и изменчивости, лежащие в основе эволюции органического мира и деятельности человека по созданию новых сортов культурных растений и пород домашних животных, как это установил ещё Ч. Дарвин.

Наследственность позволяет животным, растениям и микроорганизмам сохранять из поколения в поколение характерные черты вида, породы и сорта.

Вспомните, как Дарвин определял изменчивость. Изменчивость – свойство организмов приобретать новые признаки в процессе индивидуального развития.

Благодаря изменчивости особи в пределах вида различаются между собой.

Изменчивость отражает взаимосвязь организма с внешней средой. Следовательно, наследственность и изменчивость – два противоположных, но взаимосвязанных свойств организма. Благодаря наследственности сохраняется однородность вида, а изменчивость, наоборот, делает вид неоднородным.

Различия между особями одного вида могут зависеть от изменения материальных основ наследственности организма. Изменчивость определяется и внешними условиями. Каждому известно, что проявление свойств породы во многом зависит от условий содержания и кормления. Опыт над одуванчиком. Корень одуванчика разрезаем пополам. Одну половину его высадили на равнине в условиях высокой влажности. Выросло растение с крупными листьями и длинными цветоносами. Другую половину высадили в горах. Выросло маленькое растение с мелкими листьями, с очень коротким цветоносом. А между тем наследственность у них одинаковая.

Совокупность генов, которую организм получает от родителей, составляет его генотип.

Совокупность внешних и внутренних признаков – это фенотип.

Из приведённого примера становится ясно, что фенотип развивается в результате взаимодействия генотипа и условий внешней среды.

Различают наследственную или генотипическую и ненаследственную (модификационную) изменчивость.

К наследственной (генотипической) изменчивости относятся изменения признаков организма, которые определяются генотипом и сохраняются в ряду поколений. Иногда это крупные, хорошо заметные изменения, например, коротконогость овец, отсутствие оперения у кур, раздвоенные пальцы у кошек, отсутствие пигмента (альбинизм) и др. Чаще же это мелкие, едва заметные уклонения от нормы.

Дарвин назвал наследственную изменчивость неопределённой, индивидуальной изменчивостью, подчёркивая тем самым её случайный, направленный характер и относительную редкость возникновения.

Мутационная изменчивость. Модификационная изменчивость не затрагивает генотипа организма. Наряду с модификациями существует другая форма изменчивости, меняющая генотип. Эту форму изменчивости называют генотипической и мутационной, а отдельные изменения – мутациями. Наследственные изменения могут быть результатом перекомбинации генов при скрещивании.

Существование наследственных изменений было известно Дарвину. Вся его теория эволюции вытекает из учения о естественном отборе наследственных изменений. Наследственная изменчивость – необходимая предпосылка естественного и искусственного отбора. Однако во времена Дарвина ещё отсутствовали опытные данные о наследственности и законы наследования не были известны. Это не давало возможности строго различать разные формы изменчивости.

Мутации служат единственным источником генетического разнообразия внутри вида. Благодаря постоянному мутационному процессу возникают различные варианты генов, составляющие резерв наследственной изменчивости. Однако бесконечное разнообразие живых организмов, уникальность каждого генотипа обусловлено комбинативной изменчивостью.

Контрольные вопросы

1. Что изучает генетика.

2. Сущность наследственности и её последствия.

3. Изменчивость по Дарвину и её последствия.

4. Внешние условия и изменчивость.

5. Особенности развития фенотипа.

6. Изменчивость и её виды.

7. Мутации – единственный источник генетического разнообразия.