Varijabilnost u biologiji ne naziva se ništa drugo do svojstva organizama da dobijaju nova svojstva koja bi se razlikovala od njihovih predaka, kao i pojedinačna stanja roditeljskih organizama u odnosu na potomke tokom perioda razvoja pojedinačnog organizma. Raznolikost osobina među pripadnicima iste vrste naziva se i varijabilnost.
Vrste varijabilnosti
Razlikuju se sljedeće vrste varijabilnosti:
- Nenasljedno i nasljedno. Drugim riječima, modifikacija i genetika.
- Pojedinac, što je razlika između pojedinačnih pojedinaca i grupe. Ovo posljednje se sastoji u promjenama između čitavih grupa pojedinaca. To mogu biti, na primjer, populacije životinja iste vrste. Treba shvatiti da je grupna varijabilnost derivat pojedinca i da je također svojstvo živih bića.organizmi stiču nove osobine.
- Razlikujte neusmjerenu i usmjerenu varijabilnost.
- Kvantitativno i kvalitativno.
Usled svojstava organizama da dobijaju nova svojstva, nastaju fundamentalno nova stanja, koja služe kao preduslov za kasniju specijaciju i evoluciju biosfere u celini. Varijabilitet proučava takva nauka kao što je genetika. Ali prije nego pređemo na analizu varijabilnosti u genetskom smislu, ponovimo šta je biološki život kao fenomen radi potpunijeg razumijevanja slike.
Svojstva živih organizama
Supstance iz spoljašnje sredine ulaze u organizam, obezbeđujući vitalne procese ovog organizma. Zahvaljujući ishrani, hranljive materije i voda ulaze u ovaj biološki sistem, disanje obezbeđuje kiseonik. Tijelo prerađuje te tvari, neke apsorbira, a neke odstranjuje, odnosno odvija se proces izlučivanja. Dakle, dolazi do razmjene tvari između organizma i okoline. Unos hranljivih materija hranom obezbeđuje rast i razvoj, svi ovi procesi zajedno su neophodni da bi se obezbedilo veoma važno svojstvo organizma - sposobnost reprodukcije.
Svaka promena uslova okoline odmah izaziva odgovarajuće reakcije organizma. Ovo je jedan od reprezentativnih pokazatelja postojanja svojstava organizama da stječu nova svojstva. Glavna svojstva živih organizama, naime prehrana, metabolizamsupstance, rast, disanje, izlučivanje, razmnožavanje, razvoj, razdražljivost, faktori su postojanja biološke jedinice.
Rast živih organizama
Rast u biologiji naziva se povećanje veličine organizma sa povećanjem njegove mase. Biljke mogu biti u stanju rasta gotovo cijeli život. Prati ga povećanje veličine i formiranje novih vegetativnih organa. Takav rast se naziva neograničen.
Rast životinja je takođe praćen povećanjem veličine - proporcionalno se povećavaju svi organi koji formiraju tijelo životinje. Ali novi organi se ne formiraju. Svojstvo organizama da dobijaju nove karakteristike omogućava da se rast brojnih životinja nastavi samo u određenom periodu života, odnosno da bude ograničen. Organizmi tokom života ne samo da rastu, već se i razvijaju, mijenjaju svoj izgled, stiču nove kvalitete. Razvojem se nazivaju nepovratne prirodne promjene koje se dešavaju u tijelu živih bića od trenutka njegovog nastanka do kraja života. Nova kvaliteta koja se pojavljuje kod biljaka i životinja tokom razvoja je sposobnost reprodukcije.
Razvoj živih organizama
Razvoj, tokom kojeg je novi organizam od rođenja sličan odrasloj životinji, naziva se direktnim. Ovaj razvoj je tipičan za većinu riba, ptica i sisara. Kod nekih životinja razvoj se odvija uz nevjerovatne transformacije. Na primjer, kod leptira iz jaja se izlegu larve - gusjenice, koje nakon nekog vremena formiraju chrysalis. NaStadij kukuljice prolazi kroz složene procese transformacije i iz njega nastaje novi leptir. Takav razvoj naziva se indirektan ili razvoj sa transformacijama. Indirektan razvoj je tipičan za leptire, bube, žabe.
Varijabilitet u genetici
Genetika je nauka o zakonima naslijeđa i varijabilnosti. Naslijeđe u genetici naziva se zajedničko svojstvo svih živih organizama da svoje znakove i razvojne karakteristike prenose na potomstvo. Zauzvrat, varijabilnost je sposobnost organizama da steknu nova svojstva i svojstva koja su različita između jedinki unutar vrste. Teško je raspravljati o genetskim konceptima bez znanja šta je gen. Stoga, naučimo da je gen dio DNK, čija nukleotidna sekvenca nosi sve kodirane informacije potrebne za kasniju sintezu RNK i polipeptida. Gen je također elementarna jedinica nasljeđa.
Alele su različite varijante jednog gena. Oni nastaju jedan iznad drugog kao rezultat mutacija. Sadrži u istim lokusima (područjima) homolognih hromozoma.
Homozigot je biološki organizam koji u svojim ćelijama u homolognim hromozomima sadrži alele datog gena samo jednog tipa.
Heterozigot se može nazvati organizam čije ćelije u homolognim hromozomima sadrže različite alele određenog gena.
Genotip u genetici naziva se generalskup gena u biološkom organizmu. Fenotip je pak skup takvih svojstava organizma koja su rezultat interakcije genotipa i vanjskog okruženja.
Uloga varijabilnosti u evoluciji
Fenotip svakog pojedinog živog bića je posledica interakcije genotipa ovog organizma sa uslovima koje obezbeđuje spoljašnja sredina. Impresivan dio varijacija u fenotipovima populacije uzrokovan je razlikama između genotipova njenih jedinki. Sintetička teorija evolucije definira evoluciju kao promjenu ove genetske varijacije. Učestalost alela u genskom fondu varira, zbog čega ovaj alel postaje manje-više uobičajen u usporedbi s drugim oblicima takvog gena. Zajedničko svojstvo svih organizama da steknu nove osobine nastaje dijelom zbog toga što evolucijske sile djeluju na takav način da mijenjaju učestalost alela. Varijacija nestaje kada frekvencija alela dostigne stabilno stanje.
Pojava varijacija nastaje zbog mutacija u genetskom materijalu, migracija među populacijama i miješanja gena, koje nastaje kao rezultat seksualne reprodukcije. Već ste naučili da se sposobnost organizama da steknu nova svojstva naziva varijabilnost, ali je također važno znati da ona može nastati izmjenom gena među pripadnicima više vrsta, na primjer, horizontalnim prijenosom gena u bakterijama. i hibridizacija u biljkama. Uprkos konstantnoj promeni frekvencija alela zbog njihprocesi, većina genoma je gotovo identična kod svih individua iste vrste. Međutim, čak i relativno male promjene u genotipu mogu dovesti do dramatičnih promjena u fenotipu. Na primjer, razlika između ljudskog genoma i genoma čimpanze je samo pet posto cjelokupnog DNK lanca.
