Фенотипическая Генотипическая
Модификационная
Комбинативная Мутационная
Различают два типа изменчивости: наследственную, или генотипическую, и ненаследственную, или фенотипическую, — изменчивость, при которой изменений генотипа не происходит.
Большую роль в формировании признаков организмов играет среда его обитания. Каждый организм развивается и обитает в определенной среде, испытывая на себе действие ее факторов, способных изменять морфологические и физиологические свойства организмов, т. е. их фенотип.
Модификационная изменчивость и её характеристика
ЗАПИШИТЕ Изменчивость организмов, возникающая под влиянием факторов внешней среды и не затрагивающая генотипа, называется модификационной.
ЗАПИШИТЕ Основные характеристики модификационной изменчивости Носит групповой характер.
1. Зависит от окружающих условий.
2. Является определённой.
3. Определяется нормой реакции.
Модификационная изменчивость называется фенотипической, так как под влиянием внешней среды происходит изменение фенотипа, генотип остается неизменным. Классическим примером изменчивости признаков под действием факторов внешней среды является разнолистность у стрелолиста: погруженные в воду листья имеют лентовидную форму, листья, плавающие на поверхности воды, — округлую, а находящиеся в воздушной среде — стреловидные. Если же все растение оказывается полностью погруженным в воду, его листья только лентовидные. Под действием ультрафиолетовых лучей у людей (если они не альбиносы) возникает загар в результате накопления в коже меланина, причем у разных людей интенсивность окраски кожи различна. Если же человек лишен действия ультрафиолетовых лучей, изменение окраски кожи у него не происходит.
- Модификационная изменчивость носит групповой характер, то есть все особи одного вида, помещенные в одинаковые условия, приобретают сходные признаки. Например, если сосуд с эвгленами зелеными поместить в темноту, то все они утратят зеленую окраску, если же вновь выставить на свет — все опять станут зелеными.
- Модификационная изменчивость является определенной, то есть всегда соответствует факторам, которые ее вызывают. Так, ультрафиолетовые лучи изменяют окраску кожи человека (усиливается синтез пигмента), но не изменяют пропорций тела, а усиленные физические нагрузки влияют на степень развития мышц, но не на цвет кожи.
Однако не следует забывать, что развитие любого признака определяется прежде всего генотипом. Вместе с тем гены определяют возможность развития признака, а его появление и степень выраженности во многом определяется условиями среды. Так, зеленая окраска растений зависит не только от генов, контролирующих синтез хлорофилла, но и от наличия света. При отсутствии света хлорофилл не синтезируется.
Норма реакции признака
ЗАПИШИТЕ Степень варьирования признака, или пределы модификационной изменчивости, называют нормой реакции.
Норма реакции зависит от генов, а условия среды определяют, какой вариант в пределах этой нормы реакции реализуется в данном случае.
Как правило, количественные признаки (урожайность, размер листьев, удойность коров, яйценоскость кур), имеют более широкую норму реакции, нежели качественные признаки (цвет шерсти, жирность молока, строение цветка, группа крови), имеющие узкую норму реакции.
Знание нормы реакции имеет большое значение для практики сельского хозяйства
Модификационная изменчивость многих признаков растений, животных и человека подчиняется общим закономерностям. Эти закономерности выявляются на основании анализа проявления признака у группы особей.
Каждое конкретное значение изучаемого признака называют вариантой и обозначают буквой v.
Частота встречаемости отдельных вариант обозначается буквой р.
При изучении изменчивости признака в выборочной совокупности составляется вариационный ряд, в котором особи располагаются по возрастанию показателя изучаемого признака.
На основании вариационного ряда строится вариационная кривая — графическое отображение частоты встречаемости каждой варианты.
Например, если взять 100 колосьев пшеницы (n) и подсчитать число колосков в колосе, то это количество будет от 14 до 20 — это численное значение вариант (v).
Вариационный ряд:
V = 14 15 16 17 18 19 20
Частота встречаемости каждой варианты:
р = 2 7 22 32 24 8 5
Легко посчитать и среднее значение данного признака. Для этого используют формулу:
где М — средняя величина признака, в числителе сумма произведений вариант на их частоту встречаемости, в
знаменателе — количество вариант. Для данного признака среднее значение равно 17,13.
Знание закономерностей модификационной изменчивости имеет большое практическое значение, поскольку позволяет предвидеть и заранее планировать степень выраженности многих признаков организмов в зависимости от условий внешней среды.
Итак, необходимо еще раз подчеркнуть:
— норма реакции организма определяется генотипом,
— различные признаки отличаются пределами изменчивости под влиянием внешних условий;
— модификационная изменчивость в естественных условиях носит приспособительный характер.