1.

Мінливість

1)Визначення; 2) форми; 3) фенотипні прояви; 4) значення

Мінливість ― відмінності між особинами одного виду ― предками і нащадками, які виникають внаслідок змін спадкового матеріалу або впливу умов зовнішнього середовища. Властива всій живій природі.

Розрізняють спадкову і неспадкову мінливість.

Спадкова ― це здатність до зміни самого генетичного матеріалу, а неспадкова ― здатність організмів реагувати на умови зовнішнього середовища, змінюватися в межах норми реакції, заданої генотипом.

Спадкова мінливість у свою чергу поділяється на комбінативну і мутаційну.

Комбінативна (рекомбінативна) мінливість виникає при гібридизації внаслідок незалежного перекомбінування генів та хромосом. Тут відбувається перекомбінація певних генетичних угруповань без якісної і кількісної зміни генетичного матеріалу.

Мутаційна мінливість виникає раптово, в результаті взаємодії організму і середовища, без схрещування. Вона зумовлена якісною зміною генетичного матеріалу, виникненням нових варіантів дискретних одиниць генетичного матеріалу, перш за все нових алелів.

Неспадкова (модифкаційна мінливість) ― це фенотипна мінливість, яка виникає в процесі індивідуального розвитку організмів і не передається нащадкам.

Мінливість забезпечує різноманітність за будовою і фізіологічними функціями організмів. Вона є результатом різних процесів. Деякі з них відбуваються в спадковому матеріалі (генотипі). Інші обмежуються фенотипом.

2.

Фенотипна мінливість

1)визначення; 2)норма реакції; 3)форми; 4)статистичні закономірності; 5)тривалі модифікації (епімутації); 6)фенокопії; 7) морфози

Фенотипна (модифікаційна мінливість) ― це така форма мінливості, яка не викликає змін генотипу.

Одним із перших дослідників, що вивчав модифікаційну мінливість, був К. Негелі (1865).

Модифікації носять адаптивний характер і мають значення для виживання організмів, виконуючи певну роль у збереженні виду.

Властивості модифікаційної мінливості:

1) неуспадкування;

2) груповий характер змін;

3) відповідність змін щодо дії певного чинника середовища;

4) обумовленими генотипом межами змін.

Модифікаційна мінливість ― це закономірне біологічне явище, яке постійно супроводжує розмноження організмів. Процес розвитку кожної ознаки або властивостей організму здійснюється на основі генотипу за різних умов середовища. Тому успадкування ознак або властивостей завжди проявляється у формі різних його модифікацій.

Модифікаційну мінливість вивчають за допомогою методів математичної статистики. Вона характеризується варіаційним рядом. Середня величина варіаційного ряду нагадує точку його рівноваги.

Норма реакції ― діапазон адаптивної мінливості організму в середовищному градієнті. Норма реакції ― це спосіб реагування генотипу на зміни довкілля.

Норма реакції генотипу виявляється в процесі модифікаційної мінливості організму.

Види норми реакції:

Вузька норма реакції властива таким ознакам, як розміри серця або головного мозку.

Широка норма реакції властива таким ознакам кількість жиру в організмі людини.

Фенокопії — зміни фенотипу під дією несприятливих факторів навколишнього середовища, що схожі на мутації. Генотип при цьому не змінюється. Їх причинами є тератогени — певні фізичні, хімічні (ліки тощо) та біологічні агенти (віруси) з виникненням морфологічних аномалій та вад розвитку. Фенокопії часто схожі на спадкові хвороби. Іноді фенокопії беруть свій початок з ембріонального розвитку. Але найчастіше прикладами фенокопій є зміни у онтогенезі — спектр фенокопій залежить від стадії розвитку організму.

Морфози — це зміни у фенотипі під дією екстремальних факторів навколишнього середовища. Вперше морфози проявляються саме у фенотипі та можуть призводити до адаптаційних мутацій, що береться епігенетичною теорією еволюції як основа руху природного добору на основі модифікаційної мінливості. Морфози мають неадаптивний та необоротний характер, тобто, як і мутації, лабільні. Прикладами морфозів є шрами, певні травми, опіки тощо.

3.

Генотипна мінливість

1)визначення; 2)причини; 3)механізми; 4)форми; 5) генокопії

Генотипна мінливість ― основа різноманітності живих організмів і головна умова їх здатності до еволюційного розвитку.

Основні форми:

Комбінативна мінливість ― найважливіше джерело безмежно великого спадкового розмаїття, яке спостерігається в живих організмів. В основі комбінативної мінливості є статеве розмноження. Генотип нащадків являє собою поєднання генів, які були властиві батькам. Число генів у кожного організму дуже велике. При статевому розмноженні комбінації генів призводять до формування нового унікального генотипу і фенотипу.

Мутаційна мінливість — явище, спільне для організмів різного рівня організації. М. І. Вавилов сформулював закон гомологічних рядів спадкової мінливості: зміни ознаки, які зустрічаються в організмів одних видів, можуть бути виявлені в інших, близьких за походженням видів.

Генокопії - це подібні фенотипи, що сформувалися під впливом різних неалельних генів. Тобто це однакові зміни фенотипу, обумовлені алелями різних генів, а також мають місце в результаті різних генних взаємодій або порушень різних етапів одного біохімічного процесу з припиненням синтезу. Проявляється як ефект певних мутацій, які копіюють дію генів або їх взаємодію.

4.

Комбінативна мінливість

1)визначення; 2)джерела; 3)закономірності успадкування

Комбінативна мінливість ― мінливість, яка залежить від перекомбінування алелів у генотипах нащадків порівняно з генотипами батьків, що призводить до появи нових ознак у дітей.

Існує три механізми комбінативної мінливості.

Два з них пов'язані з мейозом.

Завдяки обміну генетичним матеріалом між гомологічними хромосомами при кросинговері в профазі мейозу алельний склад хромосом статевих клітин нащадків зазнає змін порівняно з гаметами батьків. Хромосоми, успадковані від обох батьків, у метафазі мейозу, комбінуються в різних поєднаннях.

Третій механізм пов’язаний із заплідненням.

Внаслідок випадкового підбору гамет, які беруть участь у заплідненні, створюються різноманітні поєднання хромосом з різним набором генів, а відповідно, й алельного складу зигот.

Комбінативна мінливість сприяє більшій пристосованості до мінливих умов середовища, підвищує виживання виду.

5.

Мутаційна мінливість

1)визначення; 2)механізми; 3)класифікація

Мутаційна мінливість — явище, спільне для організмів різного рівня організації. Мутаційна мінливість зумовлена як впливом на організм чинників зовнішнього середовища, так і його фізіологічним станом.