تغییرپذیری در زیست شناسی بروز تفاوت های فردی بین افراد یک گونه است. به دلیل تنوع، جمعیت ناهمگن می شود و گونه شانس بیشتری برای سازگاری با شرایط متغیر محیطی دارد.
در علمی مانند زیست شناسی، وراثت و تنوع دست به دست هم می دهند. دو نوع تنوع وجود دارد:
- غیر ارثی (اصلاح شده، فنوتیپی).
- ارثی (جهش‌یافته، ژنوتیپی).
تغییرپذیری غیر ارثی
تغییر تغییر در زیست شناسی توانایی یک موجود زنده منفرد (فنوتیپ) برای سازگاری با عوامل محیطی درون ژنوتیپ خود است. با توجه به این ویژگی، افراد با تغییرات آب و هوایی و سایر شرایط زندگی سازگار می شوند. تنوع فنوتیپی زمینه ساز فرآیندهای تطبیقی است که در هر موجود زنده ای رخ می دهد. بنابراین، در حیوانات خارج از نژاد، با بهبود شرایط نگهداری، بهره وری افزایش می یابد: تولید شیر، تولید تخم و غیره. و حیواناتی که به مناطق کوهستانی آورده می شوند کوتاه و با سلامتی رشد می کنند.زیرپوش توسعه یافته تغییر در عوامل محیطی و ایجاد تنوع. نمونه‌هایی از این فرآیند را می‌توان به راحتی در زندگی روزمره یافت: پوست انسان تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش تیره می‌شود، ماهیچه‌ها در نتیجه فعالیت بدنی رشد می‌کنند، گیاهانی که در مکان‌های سایه‌دار و در نور رشد می‌کنند شکل‌های برگ متفاوتی دارند، و خرگوش‌ها پوشش خود را تغییر می‌دهند. رنگ در زمستان و تابستان
خواص زیر مشخصه تنوع غیر ارثی است:
- ماهیت گروهی تغییرات؛
- به فرزندان به ارث نمی رسد؛
- تغییر یک صفت در ژنوتیپ؛
- نسبت درجه تغییر با شدت تأثیر یک عامل خارجی.
تغییرات ارثی
تنوع ارثی یا ژنوتیپی در زیست شناسی فرآیندی است که طی آن ژنوم یک موجود زنده تغییر می کند. به لطف او، فرد ویژگی هایی را به دست می آورد که قبلاً برای گونه او غیرمعمول بود. طبق نظر داروین، تنوع ژنوتیپی موتور اصلی تکامل است. انواع زیر از تنوع ارثی وجود دارد:
- mutational;
- ترکیبی.
تغییرپذیری ترکیبی ناشی از تبادل ژنها در طول تولیدمثل جنسی است. در عین حال، صفات والدین به روش های مختلف در چندین نسل ترکیب می شود و تنوع موجودات را در جمعیت افزایش می دهد. تنوع ترکیبی از قوانین وراثت مندلی پیروی می کند.
نمونه ای از چنین تنوعی، همخونی و همخونی است (مرتبط نزدیک وهمخونی). هنگامی که صفات یک تولیدکننده فردی بخواهد در نژاد حیوانات ثابت شود، از همخونی استفاده می شود. بنابراین، فرزندان یکنواخت تر می شوند و ویژگی های بنیانگذار خط را تقویت می کنند. همخونی منجر به بروز ژن های مغلوب می شود و می تواند منجر به انحطاط لاین شود. برای افزایش زنده ماندن فرزندان، از زادآوری استفاده می شود - تقاطع غیر مرتبط. همزمان هتروزیگوسیتی فرزندان افزایش می یابد و تنوع در جمعیت افزایش می یابد و در نتیجه مقاومت افراد در برابر اثرات نامطلوب عوامل محیطی افزایش می یابد.
جهش ها به نوبه خود به موارد زیر تقسیم می شوند:
- ژنومیک؛
- کروموزوم؛
- ژنتیک؛
- سیتوپلاسمی.
تغییراتی که بر سلول های جنسی تأثیر می گذارد ارثی است. در صورت تولید مثل رویشی (گیاهان، قارچ ها) جهش در سلول های سوماتیک می تواند به فرزندان منتقل شود. جهش ها می توانند مفید، خنثی یا مضر باشند.
جهش ژنومی
تغییرپذیری در زیست شناسی از طریق جهش های ژنومی می تواند دو نوع باشد:
- Polyploidy - جهش در گیاهان شایع است. این ناشی از افزایش چندگانه در تعداد کل کروموزوم ها در هسته است، در فرآیند نقض واگرایی آنها به قطب های سلول در طول تقسیم ایجاد می شود. هیبریدهای پلی پلوئید به طور گسترده در کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرند - در تولید محصولات زراعی بیش از 500 پلی پلوئید (پیاز، گندم سیاه، چغندر قند، تربچه، نعناع، انگور و غیره) وجود دارد.
- آنئوپلوئیدی -افزایش یا کاهش تعداد کروموزوم ها در جفت های جداگانه. این نوع جهش با زنده ماندن کم فرد مشخص می شود. یک جهش گسترده در انسان - یک کروموزوم اضافی در جفت 21 باعث سندرم داون می شود.
جهش های کروموزومی
تغییرپذیری در زیست‌شناسی از طریق جهش‌های کروموزومی زمانی ظاهر می‌شود که ساختار خود کروموزوم‌ها تغییر کند: از دست دادن بخش انتهایی، تکرار مجموعه‌ای از ژنها، چرخش یک قطعه واحد، انتقال یک بخش کروموزوم به مکان دیگر یا به کروموزوم دیگر چنین جهش‌هایی اغلب تحت تأثیر تشعشعات و آلودگی شیمیایی محیط رخ می‌دهند.
جهش ژن
بخش قابل توجهی از این جهش ها ظاهر خارجی ندارند، زیرا یک صفت مغلوب است. جهش‌های ژنی در اثر تغییر در توالی نوکلئوتیدها - ژن‌های منفرد - ایجاد می‌شوند و منجر به ظهور مولکول‌های پروتئینی با خواص جدید می‌شوند.
جهش های ژنی در انسان باعث بروز برخی از بیماری های ارثی - کم خونی داسی شکل، هموفیلی می شود.
جهش سیتوپلاسمی
جهش های سیتوپلاسمی با تغییرات در ساختار سیتوپلاسم سلولی حاوی مولکول های DNA همراه است. اینها میتوکندری و پلاستید هستند. چنین جهش هایی از طریق خط مادر منتقل می شوند، زیرا زیگوت تمام سیتوپلاسم را از تخم مادر دریافت می کند. نمونه ای از جهش سیتوپلاسمی که باعث تنوع در زیست شناسی شده است، پینه بودن گیاه است که در اثر تغییرات ایجاد می شود.در کلروپلاست.
همه جهش ها دارای ویژگی های زیر هستند:
- آنها ناگهان ظاهر می شوند.
- تسلیم شد.
- هیچ جهتی ندارند. جهش‌ها می‌توانند دارای یک ناحیه ناچیز و یک علامت حیاتی باشند.
- در افراد منفرد، یعنی فردی رخ می دهد.
- در تظاهرات خود، جهش ها می توانند مغلوب یا غالب باشند.
- همان جهش را می توان تکرار کرد.
هر جهش به دلایل خاصی ایجاد می شود. در بیشتر موارد، نمی توان آن را به طور دقیق تعیین کرد. در شرایط آزمایشی، برای به دست آوردن جهش، از یک عامل جهت دار محیط خارجی استفاده می شود - قرار گرفتن در معرض تابش و موارد مشابه.
