Variabilita v biologii - co to je? Typy variability
Mnozí z nás se dívali na americký film "Matrix", ve kterém negativní hrdina, biorobot, vypadá jako dva hrachky ve sklepě jako sluhové světového světa. Je pravda, strašidelné vyhlídky na lidskou civilizaci? Ukazuje se, že veškerá krása a dokonalost přírody se projevuje v úžasné rozmanitosti jedinců, dokonce patřících ke stejným druhům, nemluvě o zástupcích různých systematických kategorií: rod, rodiny, třídy.
Důvodem je variabilita. V biologii je tento fenomén získáním zvláštních rysů tělem, které je základem evoluce živé přírody. V naší práci budeme studovat její formy a poskytneme příklady, které dokládají projevy variability v rostlinném i zvířecím světě.
Získání nových vlastností a vlastností ve světle evoluční teorie C. Darwina
Adaptivní změny přispívají ke zvyšující se divergenci znaků uvnitř druhů a projevují se v podobě divergenčních procesů. Na druhé straně stimulují mechanismy mikroevoluce, tedy speciace. Charles Darwin zvažoval změny ve vnější struktuře a fyziologické vlastnosti, které jsou přenášeny potomkům jako jedna z páček, která urychlují přežití organismů nejvíce přizpůsobených specifickým podmínkám prostředí.
Spolu s bojem o existenci je variabilita v biologii nejdůležitějším procesem, který vedl k vzniku řídících a ničivých forem přirozený výběr.
Mutace - co to je?
Jednotlivé změny, které se vyskytují u jednotlivce, které se netýkají vlivu stanoviště a které jsou zděděné, se nazývají mutace. Podrobně je studoval holandský vědec Hugo de Vries, který kombinoval experimentální data do mutační teorie. Spolu se zákonem homologní série dědičná variabilita, formulovaná ruským genetikem N. I. Vavilovem, je chovatelům neustále využívána pro chov nových druhů a odrůd. Existuje mnoho příkladů ilustrujících změny v genotypích organismů, protože variabilita v biologii je rozšířeným jevem. Ukažme některé příklady.
Jak se mutace používají při chovu
Člověk již dávno - nejprve bez konkrétního plánu - úmyslně použil mutace v chovatelské práci. Například Ankonsky krátkosrsté plemeno jemně vlnitých ovcí a plemen koní těžkých, bezsemenných odrůd melounu a hroznů, formy isambarskoy fialky s froté květiny byly chovány. V těchto příkladech byly získány nové plemeny a odrůdy v důsledku dlouhého výběru potomků získaných od jedinců s atypickými vlastnostmi a vlastnostmi.
Homologie jako důsledek vlivu vnějších faktorů
V mnoha rostlinných a zejména živočišných organismech lze pozorovat shodu obecného plánu struktury, ačkoli tyto organismy jsou na sobě navzájem velmi odlišné. Jak biologii vysvětluje tento jev? Zdá se, že variabilita organismů vzniká v důsledku adaptace na suchozemské, vodní, vzdušné nebo podzemní stanoviště a vede k fenoménu homologie. Například přední končetina u všech obratlovců má jednu anatomickou strukturu a obsahuje stejné typy kostí. Ale srovnejte si navzájem vzhled molu, který kopá končetinu krtka, křídlo netopýra a horní končetinu člověka - paže. Jejich výrazná morfologická odlišnost je způsobena divergencí, která je základem makroevoluce.
Jak studovat formy variability v biologii
Chcete-li zjistit, jaké vzory vzhledu změn, a to jak způsobených podmínkami prostředí, tak závislými na genotypu, v materiálech školních učebnic a na výuce přírodovědných disciplín, dávají představu o volatilitě. Biologie (stupeň 9) objasňuje úlohu získaných znaků v ontogenezi rostlin, zvířat a mikroorganismů, určuje praktické uplatnění poznatků získaných pro rozvoj zemědělství a ekonomiky.
Například je stanovena hodnota genové, chromozomální a genomové mutace (polyploidie). Zpravidla pod svým akčním organismem získávají známky, které narušují životaschopnost nebo vedou k jejich smrti. Pozitivní mutace jsou extrémně vzácné, ale okamžitě zvednuté působením přirozeného výběru a fixovány u potomků. Zděděná variabilita v biologii je fenomén, který se neustále používá v šlechtitelských metodách. Například bodová mutace, která způsobila vzhled tulipánových rostlin dvojitou hlavou, sloužila jako základ pro chov takových populárních odrůd této dekorativní kultury jako Silesta, Aquila, Global Design.
Relativní variabilita
Nové známky a vlastnosti získané tělem vlivem genotypu mohou navzájem souviset. Toto prohlášení je doloženo četnými skutečnostmi, které poskytuje obecná biologie. Studium variability, nazývané korelační nebo korelační, bylo provedeno už v 19. století Charlesem Darwinem a J. Cuvierem. Popsali tak své projevy: pokud snapdragon nebo hrášek jsou tmavě červené květy, pak jsou listy listů také červené. U zvířat s velmi dlouhými končetinami je krk delší než obvykle. Nadměrný růst vlasů na zádech, končetinách, hrudi u mužů je spojen s vývojem velkých zubů.
Příčinou korelací je pleiotropie: fenomén působení jednoho genu najednou na několik znaků těla. Jak vidíme, variabilita v biologii je složitý proces. Závisí na jednotkách dědičnosti - genů. Organismus neexistuje izolovaně, ale v biogeocenosis zabírá společně s jednotlivci svého obyvatelstva jistý ekologická nika. Všechny vnější znaky jednotlivce se nazývají fenotyp. To je způsobeno interakcí genů navzájem as okolními faktory. Podle biologie je dědičnost a variabilita neoddělitelnými a vzájemně závislými mechanismy. Poskytují evoluční proces.
Co jsou to modifikace?
Kvůli vlivu vnějších podmínek v organismech dochází ke změnám, které nejsou přenášeny potomkům. Stupeň jejich projevu závisí na intenzitě vnějších faktorů. Nové známky zmizí, pokud tlak na životní prostředí oslabí. To vše je neodmyslitelné v takovém jevu, jako je dědičná variabilita. V biologii se toto nazývá forma modifikace získávání nových vlastností. Například: dvě rostliny pampelišky rostly na různých půdách.
Úrodná půda zajišťuje růst silné, vysoké rostliny s mohutnou růžicí listů. Pampeliška byla krátká v hliněné půdě s nepřiměřeně dlouhým středovým kořenem. Další příklad variabilita modifikace vyplývající z účinků podmínek prostředí: v mořském korýši Artemia se zvyšuje počet chloupků na zadní straně břicha se zvyšující se slaností. Všechny modifikace jsou mimořádně důležité pro život organizmů, protože zajišťují jejich adaptaci na nestabilní vnější podmínky.