Opracowania.pl PLUS:
Zaloguj się żeby dostać więcej
Jesteś tutaj: Biologia » Liceum » Ewolucjonizm » Zmienność » Zmienność genetyczna

Zmienność - Zmienność genetyczna

Różnice pomiędzy osobnikami w posiadanej informacji genetycznej mogą być dwojakiego rodzaju, stąd rozróżniamy dwa typy zmienności genetycznej:

1. Zmienność rekombinacyjna - polega na istnieniu różnych kombinacji alleli. Każdy przedstawiciel danego gatunku ma inny zestaw alleli, a tym samym inną informację genetyczną. Przyczyną takiej sytuacji może być:

a) zjawisko crossing-over. Polega na wymianie odcinków chromatyd pomiędzy chromosomami homologicznymi. Zachodzi na początku mejozy, czyli podziału prowadzącego do powstania gamet. Dzięki temu znajdujące się na jednym chromosomie allele genów nie są ze sobą trwale sprzężone - wymiana fragmentów chromosomów prowadzi do powstania nowej kombinacji.

Schemat powstawania zmienności rekombinacyjnej podczas crossing-over. Układ alleli na chromosomach homologicznych przed crossing-over. Na jednym chromosomie znajdują się 3 allele dominujące (A, B, C), a na drugim 3 recesywne (a, b, c). Przy braku zjawiska crossing-over allele te rozchodziłyby się zawsze w tym samym układzie: połowa gamet otrzymałaby A, B i C, a druga połowa a, b i c. Po zajściu crossing-over doszło do zmiany kombinacji i powstały dwa nowe zestawy: a, B, C oraz A, b, c.

b) losowe rozchodzenie się chromosomów do gamet. Jest kwestią przypadku, który z pary chromosomów homologicznych, a tym samym który zestaw znajdujących się na nich alleli, trafi do danej gamety. U człowieka, u którego gamety zawierają 23 chromosomy jest tych możliwości 223 (czyli jeden człowiek może wyprodukować ponad 8 milionów różnych gamet, nie licząc możliwości, które daje crossing-over).

Schemat możliwości powstawania gamet. Jądro komórki macierzystej. Komórka, która posiada 3 pary chromosomów homologicznych może wyprodukować 2^3 = 8 różnych rodzajów gamet. Możliwe kombinacje układu chromosomów w gametach.

c) losowość zapłodnienia - gamety łączą się ze sobą przypadkowo, a połączenie unikalnego zestawu chromosomów z komórki jajowej z innym unikalnym zestawem plemnika daje jedyną i niepowtarzalną kombinację. Dlatego każdy przedstawiciel danego gatunku ma inny zestaw genów.

Zmienność rekombinacyjna polega na wykorzystywaniu wszelkich możliwych kombinacji istniejących genów.

2. Zmienność mutacyjna - przyczyną są zachodzące mutacje i pojawianie się tym samym nowych alleli. Zmienność mutacyjna ma ogromne znaczenie w ewolucji, gdyż to właśnie dzięki niej pojawiają się nowe cechy.

Skutki mutacji dla ewolucji mogą być:

- niekorzystne, czyli takie, które dają organizmowi mniejsze szanse na przeżycie. Niekoniecznie musi być to mutacja upośledzająca jego funkcjonowanie, czasami drobna zmiana powoduje obniżenie szans na przeżycie - na przykład zwierzę o zmienionym ubarwieniu, mimo, iż jest zdrowe i sprawne fizycznie, jest lepiej widoczne dla drapieżników. Niekorzystny skutek jest charakterystyczny dla większości mutacji, gdyż organizmy są na ogół tak dobrze przystosowane do środowiska w którym żyją, że wszelkie zmiany są najczęściej zmianami na gorsze.

- korzystne - czyli takie, które dają organizmom przewagę nad osobnikami nieposiadającymi nowej cechy. Takie mutacje utrwalają się w populacjach i mimo że zdarzają się bardzo rzadko, są ważnym czynnikiem sprawczym ewolucji.

- neutralne - czyli takie, których obecność w danych warunkach ani nie pomaga, ani nie przeszkadza w przetrwaniu. Allele warunkujące taką cechę utrzymują się w populacji i w przypadku zmiany warunków środowiskowych mogą okazać się bardzo przydatne. Tym samym ich rola w procesie ewolucji też jest istotna.

Dzięki zmienności mutacyjnej w populacjach pojawiają się nowe cechy.

Wybierz szkołę

Szkoła