Riječ "fenotip" grčkog je porijekla i prevedena je (doslovno) "otkriti", "otkriti". Koje je praktično značenje ovog koncepta?
Što je fenotip? Definicija
Fenotip treba shvatiti kao skup karakteristika koje su inherentne pojedincu u određenoj fazi razvoja. Ovaj skup se formira na temelju genotipa. Za diploidne organizme karakteristična je manifestacija dominantnih gena. Preciznije definirajući što je fenotip, treba govoriti o ukupnosti unutarnjih i vanjskih znakova organizma koji su stečeni u procesu individualnog razvoja (ontogeneze).
Opće informacije
Unatoč prilično preciznoj definiciji što je fenotip, njegov koncept ima niz nesigurnosti. Većina struktura i molekula koje su kodirane genetskim materijalom ne nalaze se u vanjskom izgledu organizma. Međutim, oni su dio fenotipa. Primjer bi bio fenotip krvi kod ljudi. U tom smislu, prema brojnim autorima, definicija bi trebala uključivati i one karakteristike koje se mogu dobiti dijagnostičkim, medicinskim ili tehničkim postupcima. Višeradikalno daljnje proširenje može sadržavati stečeno ponašanje, a po potrebi i utjecaj organizma na okoliš i druge organizme. Tako se, na primjer, sjekutići i brana dabrova mogu zamijeniti za njihov fenotip.
Ključne značajke
Odredivši što je fenotip, možemo govoriti o nekom "uklanjanju" genetskih informacija prema čimbenicima okoliša. Kao prvu aproksimaciju, treba uzeti u obzir dvije karakteristike:
- Dimenzija fenotipa. Ova značajka označava broj "vanskih" smjerova, koji karakterizira broj okolišnih čimbenika.
- Drugi znak označava razinu osjetljivosti fenotipa na uvjete okoline. Ovaj stupanj se zove raspon.
U kombinaciji, ove karakteristike ukazuju na bogatstvo i raznolikost fenotipa. Što je skup individualnih karakteristika višedimenzionalni, to su znakovi osjetljiviji i što su udaljeniji od genotipa, to je bogatiji. Tako, na primjer, ako usporedimo fenotip bakterije, okruglog crva, žabe, čovjeka, tada se "bogatstvo" u ovom lancu povećava. To znači da je ljudski fenotip bogatiji.
Povijesna pozadina
Godine 1909. Wilhelm Johansen (danski znanstvenik) je po prvi put - u kombinaciji s konceptom genotipa - predložio definiciju fenotipa. To je omogućilo razlikovanje nasljednosti od rezultata njegove provedbe. Ideja o razlikama također se može pratiti do rada Mendela i Weismanna. Istodobno, potonji je razlikovao somatske ireproduktivne stanice u višestaničnim organizmima. Skup kromosoma dobiven od roditelja sadržan je u jezgri stanica. Kromosomi nose kompleks gena karakterističnih za određenu vrstu općenito, a posebno za određeni organizam. Geni sadrže informacije o proteinima koji se mogu sintetizirati, kao io mehanizmima koji, zapravo, određuju i reguliraju sintezu. Što se onda događa? Tijekom ontogeneze, geni se uzastopno uključuju i sintetiziraju proteini koje kodiraju. Kao rezultat toga dolazi do formiranja i razvoja svih svojstava i karakteristika organizma koji čine njegov fenotip. Drugim riječima, određeni "proizvod" dobiva se implementacijom genetskog programa sadržanog u genotipu.
Utjecaj vanjskih uvjeta na razvoj individualnih osobina
Treba napomenuti da genotip nije jednoznačan faktor koji određuje fenotip. U jednom ili drugom stupnju, formiranje skupa individualnih karakteristika ovisit će i o okruženju boravka, odnosno o vanjskim čimbenicima. U različitim uvjetima, fenotipovi imaju oštru razliku. Tako, na primjer, vrsta leptira "arashnia" daje dva potomstva godišnje. One jedinke koje su nastale iz prezimljenih kukuljica (proljeće) oštro se razlikuju od onih koje su se pojavile ljeti. Fenotip biljke također se može razlikovati. Primjerice, na otvorenom prostoru borovi se šire, a u šumi su vitki i visoki. U vodenom ljutiku oblik lista ovisi o tome gdje se nalazi - u zraku ili u vodi.
Odnos između fenotipova i genotipova
Sposobnost promjene, koju osigurava genetski program, naziva se brzina reakcije. U pravilu, što su različitiji uvjeti u kojima vrsta živi, to je ta norma šira. U slučaju da se okoliš oštro razlikuje od onoga na koji je vrsta prilagođena, dolazi do poremećaja u razvoju organizama i oni umiru. Osobine fenotipa ne odražavaju uvijek recesivne alele. Ali istodobno su očuvani i mogu prijeći na potomstvo. Ove informacije nam omogućuju bolje razumijevanje evolucijskog procesa. U prirodnoj selekciji sudjeluju samo fenotipovi, dok se genotipovi prenose na potomstvo i ostaju dalje u populaciji. Interakcija nije ograničena na odnos između recesivnih i dominantnih alela – mnogi geni međusobno djeluju.