Изменчивость организмов
🌿 Биология · 10 класс
Что такое изменчивость
Изменчивость — это свойство организмов приобретать новые признаки и различия в процессе индивидуального развития. Вместе с наследственностью изменчивость обеспечивает развитие живого и служит материалом для эволюции. Различают два основных типа изменчивости: модификационную (ненаследственную) и наследственную (генотипическую).
Модификационная изменчивость
Модификационная изменчивость — это изменения признаков под влиянием условий среды, не затрагивающие генотип. Такие изменения не передаются потомству. Например, растения одного сорта на удобренной почве вырастают крупнее, у человека от загара темнеет кожа.
Пределы, в которых может изменяться признак, называют нормой реакции. Одни признаки имеют широкую норму реакции (масса тела, удойность), другие — узкую (цвет глаз, группа крови). Норма реакции наследуется, а конкретное проявление зависит от условий.
Наследственная изменчивость
Наследственная изменчивость связана с изменением генотипа и передаётся потомкам. Она бывает комбинативной и мутационной.
- Комбинативная возникает при половом размножении за счёт нового сочетания родительских генов (при кроссинговере, независимом расхождении хромосом, случайной встрече гамет).
- Мутационная возникает из-за мутаций — внезапных изменений генетического материала.
Виды мутаций
| Тип мутации | Что изменяется | Пример |
|---|---|---|
| Генные | Последовательность нуклеотидов в гене | Серповидноклеточная анемия |
| Хромосомные | Структура хромосом | Потеря участка хромосомы |
| Геномные | Число хромосом | Синдром Дауна (лишняя хромосома) |
Условно характер мутаций можно показать так:
норма: А Т Г Ц → генная мутация: А Т Т Ц
Частая ошибка. Модификационная изменчивость не наследуется, поэтому загар или мускулатура, приобретённые при тренировке, не передаются детям. Наследуется лишь то, что изменяет генотип.
Свойства модификаций
Модификационная изменчивость имеет важные особенности. Она массовая — сходно изменяются все особи в одинаковых условиях; обратимая — при возврате прежних условий признак возвращается к норме; не передаётся по наследству. Чтобы изучить пределы изменчивости признака, строят вариационный ряд и вариационную кривую: чаще всего встречаются средние значения признака, а крайние значения редки.
Значение изменчивости
Наследственная изменчивость создаёт разнообразие признаков, на которое действует естественный отбор, обеспечивая приспособление и эволюцию видов. Учение об изменчивости лежит в основе селекции и медицинской генетики. Модификационная изменчивость, в свою очередь, помогает организмам приспосабливаться к меняющимся условиям в течение жизни без изменения генотипа. Знание закономерностей изменчивости позволяет прогнозировать урожайность, предупреждать наследственные болезни и выводить новые сорта и породы.
Кратко о главном
- Изменчивость бывает модификационной (ненаследственной) и наследственной.
- Модификации зависят от среды и ограничены нормой реакции, не передаются потомству.
- Наследственная изменчивость бывает комбинативной и мутационной.
- Мутации делят на генные, хромосомные и геномные; они служат материалом для эволюции.