Ekologiya, təkamül nəzəriyyəsi, populyasiya biologiyası və digər elmlərdəki suallar çox vaxt dəyişkənlik anlayışını (həm müəyyən, həm də qeyri-müəyyən) əhatə edir. Bu növlərin mənşəyini, onların dəyişən ətraf mühit şəraitinə uyğunlaşma qabiliyyətini başa düşmək üçün təməl daşıdır. Bu prinsiplər müasir seleksiya və molekulyar biologiyanın əsasını təşkil edir. Gəlin bu anlayışların nə demək olduğunu anlamağa çalışaq.
Dəyişkənlik növləri
Bu anlayışlara irsi olmayan və irsi dəyişkənlik də deyilir. Müəyyən və qeyri-müəyyən dəyişkənlik arasındakı fərq nədir? Birincisi, bir qrup şəxsdə xarici amillərə cavab olaraq baş verir. Reaksiya normasının dəyəri ilə tənzimlənir. Nümunə olaraq, ayının qış yuxusunu, it p altosunun sıxlığını, dandelion sapının uzunluğunu xatırlaya bilərik. Ətraf mühitin şərtlərini dəyişdirsəniz, bu əlamətlər görünməyə bilər. Beləliklə, süni şəkildə bütün il boyu bol yemək və isti bir temperatur yaratsanız, ayı qışda yatmayacaq. Qışda qapalı şəraitdə yaşayan bir itin zəncirli həyət itindən daha az alt p altarı olacaq. Daimi qazon biçmə ilə, dandeliondaha qısa gövdə uzunluğu ilə böyüyəcək, bu da bir peduncle meydana gətirməyə və kəsilmədən qaçmağa imkan verəcəkdir. Təbii ki, bu cür əlamətlər genetik olaraq miras alınmır.
İrsi dəyişkənlik bir qrup fərd daxilində spontan mutasiyalar kimi baş verir və nəsillər boyu miras qalır. Bununla belə, bütün mutasiyalar faydalı deyil. Onların əksəriyyəti yararsız və ya zərərli olur. Təbii seçmə yalnız bəzi dəyişiklikləri dəstəkləyəcək. Bu xassə təkamülün əsasını təşkil edir, çünki o, orqanizmə ətraf mühitdəki dəyişikliklərə uyğunlaşmağa, sağ qalmağa kömək edən keyfiyyətlər əldə etməyə imkan verir. Gəlin bu tip üzərində daha ətraflı dayanaq.
Qeyri-müəyyən dəyişkənliyin öyrənilməsi tarixi
Növlərin mənşəyinə təsir edən amillərdən bəhs edərkən eyniadlı kitabın və təkamül nəzəriyyəsinin müəllifi Çarlz Darvinin adını çəkməmək olmaz. Təbii ki, hazırda bu nəzəriyyə yekunlaşdırılıb və sintetik adlanır. Bununla belə, əsas anlayışların təsviri və prinsip dəyişməz olaraq qaldı.
Darvinə görə, qeyri-müəyyən dəyişkənlik – eyni növdən olan fərdləri fərqləndirən və onların valideynlərindən birindən və ya daha çoxundan miras qalma ilə izah edilə bilməyən sonsuz müxtəlif kiçik xüsusiyyətlərdir. uzaq əcdadlar”. O, həmçinin canlı orqanizmin formalaşmasına mövcudluq şəraitinin birbaşa və dolayı təsirindən, əlamətlərin əlaqəsindən danışmışdır. Eyni zamanda, bir gen anlayışı hələ mövcud deyildi və məlumatların görünüşünün səbəblərixüsusiyyətləri bu alim üçün aydın deyildi. İndi məlumdur ki, irsiyyət təbiətdə genetikdir və DNT-də mutasiyalar hər zaman baş verir.
Bu mexanizm necə işləyir?
DNT replikasiyası daim səhvlər alır. Normalda, onlar immun sistemi və ya hüceyrə apoptoz sistemi (proqramlaşdırılmış ölüm) tərəfindən aradan qaldırılmalıdır. Bu sistemlərin sıradan çıxması halında, bu hüceyrə həyatda qala və öz surətlərini yarada bilər. Əgər orqanizm birhüceyrəlidirsə və ya dəyişikliklər cinsi hüceyrələrə təsir edibsə, bu qüsur irsi olaraq digər nəsillərə ötürülür. Bu, populyasiyada müxtəliflik yaradır və növlərin və ümumilikdə təkamülün sağ qalmasına zəmanət verir.
mutasiya növləri
- Gen. Nukleotid səviyyəsində DNT strukturuna təsir edir. Onlar hər hansı nukleotidin itirilməsi, dəyişdirilməsi ilə ifadə olunur (fenilketonuriya, oraqvari hüceyrə anemiyası kimi insan xəstəliklərini misal göstərmək olar).
- General. Germ hüceyrələrinin genlərinə təsir edir. Nəsillər boyu miras qalmışdır.
- Somatik. Cinsi olmayan hüceyrələrin mutasiyaları. Onlar heyvanlarda miras alınmır, lakin vegetativ üsulla (in-vitro hüceyrə mədəniyyətində) çoxaldıqda bitkilərdə miras alınır.
- Genomik. Nüvədəki xromosomların sayının dəyişməsi ilə əlaqələndirilir. Onlar bir və ya bir neçə xromosomda artım (insanlarda Daun xəstəliyi əlavə xromosomla əlaqələndirilir) və onların sayının çoxalması kimi (poliploid bitkilər göstəricidir: müasir buğda sortlarının əksəriyyəti oktoploiddir, yəni səkkiz xromosomda) özünü göstərə bilər. xromosom dəstləri).
- Xromosom.
Məna
- Növ həmişə eyni şəraitdə yaşamır. Yaşayış şəraitinin dəyişməsi, bəzən qəfil, məsələn, təbii fəlakət, başqa qitəyə köçürülmə və s. nəticəsində bütün əhali məhv ola bilər. Ancaq bəzi orqanizmlərdə bu vaxta qədər faydasız olan, lakin indi yaşamaq üçün zəruri olan mutasiyalar ola bilər. Bu o deməkdir ki, yalnız bu fərdlər sağ qalacaq və bu xüsusiyyətlərə malik nəsillər verəcəklər. Buna misal olaraq bakteriya və antibiotiklər arasında daimi döyüş ola bilər. Hazırlanmış antibakterial maddələr, bu tip dərmanlara qarşı müqavimət genləri olan mikroorqanizmlərin nəsli çoxalana qədər müəyyən müddət ərzində kifayət qədər təsirli olur. Bu, əczaçılıq sənayesini yeni məhsullar yaratmağa və istəmədən bakteriyaları daha da təkamülə təşviq etməyə məcbur edir.
- Seçimdə dəyər. Çarlz Darvin məhz bu cür dəyişkənliyi süni seçmə üçün əsas hesab edirdi. Ətraf mühit faktorlarından asılı olmayaraq ilkin olaraq ortaya çıxan mutasiyalar insanlar üçün dəyərli ola bilər. Beləliklə, məsələn, böyük meyvəli pomidor meyvələri bitkinin özü üçün faydalı deyil - budaqlar rekvizitlər və garters olmadan çəkilərinə tab gətirməyəcəkdir. Lakin bu əsasda seçim bizə daha məhsuldar sortlar əldə etməyə imkan verdi.
Tərif: biologiyada qeyri-müəyyən dəyişkənlik nədir
Yuxarıdakıları yekunlaşdıraraq, bu anlayışın elmdə nə demək olduğunu ümumiləşdiririk. Biologiyada qeyri-müəyyən dəyişkənlik sinonimi anlayışdırmutasiyalar. O, irsi xarakter daşıyır (müəyyən olandan fərqli olaraq), birinci nəsildə genomda cüzi dəyişikliklər toplanır və sonrakılarda intensivləşir. Bu tip dəyişkənlik həm də ətraf mühit amillərinin dəyişməsi ilə bağlıdır, lakin uyğunlaşma şəklində deyil, dolayı yolla. Beləliklə, o, konkret orqanizmə deyil, bütövlükdə taksona uyğunlaşmağa kömək edir.
Qeyri-müəyyən dəyişkənlik nümunələri
Məqalənin əvvəlində ətraf mühitə uyğunlaşmağa kömək edən xüsusi mutasiya nümunələri müzakirə edilmişdi. Təbiətdəki bu cür dəyişkənliyin bir neçə geniş növünü nəzərdən keçirin:
- Qoruyucu rəngləmə. Bir çox heyvanda olur. Təbii seçmə prosesində ətrafdakı landşaftda daha gözəgörünməz rəngə malik olan fərdlər yırtıcıların hücumuna daha az həssas olurlar və buna görə də daha çox nəsil verə bilirlər. Bu xüsusiyyət nəsillərdə sabitləşir. Eyni zamanda, ətraf mühit şəraiti dəyişdikdə (məsələn, populyasiya başqa yaşayış yerinə köçdükdə) seçimin saxladığı rəng dəyişə bilər.
- Siqnal rənglənməsi. Genomdakı dəyişikliklər nəticəsində bəzi həşəratlar yırtıcıları zəhər vəziləri barədə xəbərdar edən parlaq rənglər əldə ediblər. Zəhərli olmayan həşəratları da yeməkdən qorumaq üçün bu şəkildə rəngləmək olar. Bu fenomen mimikriya adlanır.
- Bədən forması. Ətraf mühitin dolayı təsiri bədən forması ona ən çox uyğunlaşan fərdləri dəstəkləyir. Belə ki, üzgüçülükdə kömək edən torpedoşəkilli forma su orqanizmləri üçün xarakterikdir. Delfinlərdə, suitilərdə, pinqvinlərdə, balıqlarda, üzgüçü böcəklərdə oxşardır. Təbii ki, bu heyvanlarda bu forma müstəqil şəkildə inkişaf etmişdir. Sadəcə olaraq, təkamül prosesində üzməyə ən yaxşı uyğunlaşan fərdlər sağ qaldı və uşaq dünyaya gətirdilər.
- Müdafiə mexanizmləri. Məsələn, kirpi iynələri, kirpi - dəyişdirilmiş saç xətti. Kortəbii bir mutasiya səbəbiylə yırtıcıya narahatlıq yarada biləcək daha sıx tüklər əldə edən şəxslər çoxalmada üstünlük qazandılar. Sonrakı nəsillərdə, görünür, seçim p altonun kəskinliyini dəstəklədi - bu xüsusiyyət daha da gücləndi.
Xülasə
Bu növ dəyişkənlik orqanizmin sağ qalmasına zəmanət vermir, lakin daim dəyişən ətraf mühit şəraitində növlərin sağ qalmasını təmin edir. Qeyri-müəyyən dəyişkənlik insanlar üçün yetişdirmə vasitəsi kimi lazımdır. Yeni taksonların təbii və süni mənşəyinə töhfə verir. Bu səbəbdən qeyri-müəyyən dəyişkənlik təkamülün əsasını təşkil edir.
