mozok.click

Вспомните! Что такое генотип и фенотип?

Подумайте!

«Зима была уже над носом, и Японец Мали выставил клетку кошки на улицу, защитив её только от дождя и ветра. Он начал кормить кошку вволю жмыхом и рыбьими головами. Клетка содержалась в чистоте, и так как природа, откликаясь на холодную погоду и маслянистую пищу, делала кошачью шубку с каждым днём все роскошнее и блестящей, к середине зимы захолустная кошка превратилась в кошку редкой красоты, с прекрасной, пушистой шерстью, разрисованной прекрасными полосами ... » (Э. Сетон-Томпсон. Королевская Анало-станка). О каком свойстве живого говорится?

СОДЕРЖАНИЕ

Каковы формы изменчивости?

ИЗМЕНЧИВОСТЬ - способность организмов приобретать новые признаки, обусловливающие различия между особями в пределах вида. Причинами изменчивости являются изменения структуры или деятельности генетического аппарата и влияние условий среды. В зависимости от природы изменчивости различают две основные её формы: наследственную и ненаследственную. Первая из них связана с изменением генотипа, вторая - фенотипа (табл. 10).

Таблица 10. ФОРМЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ

Наследственная и ненаследственная изменчивость обеспечивают всё разнообразие морфологических, физиологических и этологических особенностей организмов. Роль форм изменчивости в эволюции органического мира различна. С наследственной изменчивостью связано появление новых признаков и их комбинирование у организмов, а ненаследственная - обеспечивает приспособление организмов к изменяющимся условиям среды.

Итак, изменчивость связана с изменениями генотипа и фенотипа, поэтому выделяют наследственную и ненаследственную её формы.

Каковы свойства модификационной изменчивости?

МОДИФИКАЦИОННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ

следственной изменчивости, связанная с изменениями фенотипа вследствие влияния условий существования. Модификационная изменчивость бывает у всех организмов независимо от видовой принадлежности. Сравнение цветочных растений одного вида, растущих в разных условиях (в тени, на солнечных местах, в горах или на равнинах), позволяет заметить отличия в размерах и форме листьев, количестве цветов, массе плодов (ил. 106). У животных модификации проявляются изменением окраски, размеров, массы тела и т.п.

Модификационные изменения признаков не наследуются, но их диапазон изменчивости является наследственным и определяется генотипом. Возникновение модификаций - результат изменения деятельности генов в разных условиях среды. Этим, в частности, объясняется улучшение шерсти королевской аналостанки и изменение окраски шерсти гималайского кролика (ил. 105).

Общими свойствами модификационной изменчивости являются:

• временность (например, загар человека полностью исчезает зимой);

• массовость (определённое влияние обусловливает появление подобных изменений у особей вида: например, у устриц, живущих в тихой воде, ракушка широкая и округлая, а у устриц из зоны притока ракушки узкие и длинные);

• направленность (например, замена шерсти млекопитающих на густую обусловлена влиянием низких температур, а не действием освещения)

• определённость (одинаковое влияние фактора вызывает подобные изменения у всех особей вида; например, у зайцев зимний мех светлеет);

• адаптивный (приспособительный) характер (например, с увеличением высоты над уровнем моря количество эритроцитов в крови человека увеличивается).

Итак, модификационная изменчивость обеспечивает обычно приспособленность организмов к изменяющимся условиям среды.

Как исследуют модификационную изменчивость?

Для исследования закономерностей модификационной изменчивости формируют выборку - определённую совокупность объектов или признаков для наблюдений. Для достоверности результатов выборка должна содержать данные не менее 25 наблюдений. На основании данных выборки строят вариационный ряд - последовательность числовых показателей проявлений определённого признака, расположенных в порядке возрастания или убывания. Особенности

вариационного ряда можно изобразить в виде вариационной кривой. Это графическое выражение количественных показателей изменчивости определённого признака (ил. 107). Для характеристики изменчивости признака вычисляют её среднее значение (М) по формуле: М = Е (v • p) / n, где М- среднее значение признака; v - варианта признака; p - частота встречаемости варианты; n - общее количество вариант.

При исследовании признаков чаще всего проявляются такие статистические закономерности.

• Различные признаки имеют разный размах нормы реакции. Норма реакции - пределы модификационной изменчивости признака, которые определяются генотипом. Границы нормы реакции обусловлены генотипом, но проявление признака в пределах нормы реакции изменяется под влиянием условий среды.

• Любой признак может изменяться лишь в определённых пределах. Гены определяют не готовые проявления признаков, а норму реакции признака.

• Большинство организмов имеют варианты, близкие к среднему значению. Это объясняется тем, что сочетание только благоприятных или неблагоприятных условий случается редко.

• На размах модификационной изменчивости влияют внешние и внутренние условия. Чем однороднее внешние условия развития данных особей, тем в меньшей степени проявляется модификаци-онная изменчивость.

Итак, закономерности модификационной изменчивости являются статистическими, потому что проявляются при исследовании многих вариант того или иного признака.

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Лабораторное исследование

«ИЗУЧЕНИЕ ИЗМЕНЧИВОСТИ У РАСТЕНИЙ И ЖИВОТНЫХ»

Цель: формируем исследовательские умения определять закономерности модификационной изменчивости, строить вариационный ряд и вариационную кривую.

Оборудование и материалы: раковины моллюсков-серцевидок, бобы фасоли, семена тыквы и др.

Ход работы

1. Выберите признак для исследования и определите совокупность наблюдений количественного признака, то есть выборку.

2. Определите диапазон изменчивости признака, то есть норму реакции.

3. Определите варианты признака и частоту каждой из вариант. Результаты запишите в таблицу и составьте вариационный ряд.

4. Постройте вариационную кривую.

5. Определите среднее значение признака.

6. Итог работы.

«Биология + Медицина»

Загар - потемнение цвета кожи под действием ультрафиолетового излучения, в результате которого в нижних слоях эпидермиса кожи откладывается пигмент меланин. Какое положительное и отрицательное значение для организма человека имеют ультрафиолетовые лучи? Докажите модификацион-ную природу изменчивости загара человека.

ОТНОШЕНИЕ Биология + Статистика

Биологи проводят множество исследований, чтобы понять и оценить относительный вклад генотипа и условий среды в изменчивость признаков. Однако часто появляется ещё один важный источник изменчивости - случайность, которая обязательно имеет место на всех уровнях организации жизни и учитывается в статистической обработке исследований. На конкретном примере объясните значение случайности для формирования генотипа и фенотипа организмов.

Это материал учебника Биология 9 класс Соболь