Varijabilnost u biologiji ne naziva se ništa drugo nego svojstva organizama da stječu nova svojstva koja bi se razlikovala od njihovih predaka, kao i pojedinačna stanja roditeljskih organizama u usporedbi s potomcima tijekom razdoblja razvoja pojedinog organizma. Raznolikost osobina među pripadnicima iste vrste također se naziva 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. Potonje se sastoji u promjenama između cijelih skupina pojedinaca. To mogu biti, na primjer, populacije životinja iste vrste. Treba razumjeti da je grupna varijabilnost derivat pojedinca i također je svojstvo živih bića.organizmi stječu nove osobine.
- Razlikujte nesmjernu i usmjerenu varijabilnost.
- Kvantitativno i kvalitativno.
Zbog svojstava organizama da stječu nova svojstva, nastaju temeljno nova stanja, što je preduvjet za kasniju specijaciju i evoluciju biosfere u cjelini. Varijabilnost proučava takva znanost kao što je genetika. No prije nego što pređemo na analizu varijabilnosti u genetskom smislu, ponovimo što je biološki život kao fenomen radi potpunijeg razumijevanja slike.
Svojstva živih organizama
Tvari iz vanjskog okruženja ulaze u tijelo, osiguravajući vitalne procese ovog organizma. Zahvaljujući prehrani, hranjive tvari i voda ulaze u ovaj biološki sustav, disanje osigurava kisik. Tijelo te tvari prerađuje, neke apsorbira, a neke odstranjuje, odnosno odvija se proces izlučivanja. Dakle, dolazi do razmjene tvari između organizma i okoline. Unos hranjivih tvari hranom osigurava rast i razvoj, svi ti procesi zajedno su nužni kako bi se osiguralo vrlo važno svojstvo organizma - sposobnost razmnožavanja.
Svaka promjena uvjeta okoline odmah uzrokuje odgovarajuće reakcije tijela. To je jedan od reprezentativnih pokazatelja postojanja svojstava organizama da stječu nova svojstva. Glavna svojstva živih organizama, naime prehrana, metabolizamtvari, rast, disanje, izlučivanje, razmnožavanje, razvoj, razdražljivost, čimbenici su postojanja biološke jedinice.
Rast živih organizama
Rast u biologiji naziva se povećanje veličine organizma s povećanjem njegove mase. Biljke mogu biti u stanju rasta gotovo cijeli život. Popraćen je povećanjem veličine i stvaranjem novih vegetativnih organa. Takav rast naziva se neograničen.
Rast životinja također je popraćen povećanjem veličine - proporcionalno se povećavaju svi organi koji tvore tijelo životinje. Ali novi organi se ne formiraju. Svojstvo organizama da stječu nova svojstva omogućuje da se rast brojnih životinja nastavi samo određeno razdoblje života, odnosno da bude ograničen. Organizmi tijekom života ne samo da rastu, već se i razvijaju, mijenjaju svoj izgled, stječu nove kvalitete. Razvoj je naziv za nepovratne prirodne promjene koje se događaju u tijelu živih bića od trenutka njegovog nastanka do kraja života. Nova kvaliteta koja se pojavljuje kod biljaka i životinja tijekom razvoja je sposobnost reprodukcije.
Razvoj živih organizama
Razvoj, tijekom kojeg je novi organizam od rođenja sličan odrasloj životinji, naziva se izravnim. Ovaj razvoj je tipičan za većinu riba, ptica i sisavaca. Kod nekih životinja razvoj se događa uz nevjerojatne transformacije. Na primjer, kod leptira iz jaja se izlegu ličinke - gusjenice, koje nakon nekog vremena tvore chrysalis. NaStadij kukuljice prolazi kroz složene procese transformacije, a iz njega nastaje novi leptir. Takav razvoj naziva se neizravan ili razvoj s transformacijama. Neizravni razvoj tipičan je za leptire, kornjaše, žabe.
Varijabilitet u genetici
Genetika je znanost o zakonima naslijeđa i varijabilnosti. Nasljednost u genetici naziva se zajedničko svojstvo svih živih organizama da svoje znakove i razvojne karakteristike prenose na potomstvo. Zauzvrat, varijabilnost je sposobnost organizama da stječu nova svojstva i svojstva koja su različita između jedinki unutar vrste. Teško je raspravljati o genetskim konceptima bez znanja što je gen. Stoga, naučimo da je gen dio DNA, čiji nukleotidni slijed nosi sve kodirane informacije potrebne za kasniju sintezu RNA i polipeptida. Gen je također elementarna jedinica nasljeđa.
Alele su različite varijante jednog gena. Nastaju jedna iznad druge kao rezultat mutacija. Sadrži u istim lokusima (područjima) homolognih kromosoma.
Homozigot je biološki organizam koji u svojim stanicama u homolognim kromosomima sadrži alele danog gena samo jedne vrste.
Heterozigot se može nazvati organizam čije stanice u homolognim kromosomima sadrže različite alele određenog gena.
Genotip u genetici naziva se općimskup 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 posljedica je interakcije genotipa ovog organizma s uvjetima koje pruža vanjsko okruženje. Impresivan dio varijacija u fenotipovima populacije uzrokovan je razlikom 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 više ili manje uobičajen u usporedbi s drugim oblicima takvog gena. Zajedničko svojstvo svih organizama da stječu nova svojstva djelomično nastaje zato što evolucijske sile djeluju na takav način da mijenjaju učestalost alela. Varijacija nestaje kada frekvencija alela dosegne stabilno stanje.
Pojava varijacija događa se zbog mutacija u genetskom materijalu, migracija među populacijama i miješanja gena, što nastaje kao rezultat spolnog razmnožavanja. Već ste naučili da se sposobnost organizama da stječu 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. Unatoč stalnoj promjeni frekvencija alela zbog njihprocesi, većina genoma je gotovo identična kod svih jedinki 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.
