Учебник MAXIMUM Education

Интернет-энциклопедия по школьным предметам от Maximum Education. Учебник поможет решить домашнее задание, подготовиться к контрольной и вспомнить прошлые темы.

11 класс
Биология

Ненаследственная изменчивость

Изменчивость организмов проявляется в разнообразии особей (одного вида, породы или сорта), отличающихся друг от друга по комплексу признаков, свойств и качеств.

На основании причин возникновения изменчивости выделяют два её вида:

ненаследственную (модификационную, фенотипическую)

наследственную (генотипическую).

Генотип — генетический материал организма

Фенотип — признаки организма (внешние и внутренние)

Модификационная (фенотипическая) изменчивость заключается в том, что под действием разных условий внешней среды у организмов одного вида, генотипически одинаковых, наблюдается изменение признаков (фенотипа). Изменения эти индивидуальны и не наследуются, т. е. не передаются особям следующих поколений.

Примеры проявления фенотипической изменчивости

1.В одном из опытов корневище одуванчика разрезали вдоль острой бритвой и высадили половинки в разных условиях ― в низине и в горах. К концу сезона из этих проростков выросли совершенно не похожие друг на друга растения. Первое из них (в низине) было высоким, с большими листьями и крупным цветком. Второе, выросшее в горах, в суровых условиях, оказалось низкорослым, с мелкими листьями и цветком.

Генотип у этих двух растений абсолютно идентичен (ведь они выросли из половинок одного корневища), но их фенотипы существенно различались в результате разных условий произрастания. Потомки этих двух растений, выращенные в одинаковых условиях, ничем не отличались друг от друга. Следовательно, фенотипические изменения не наследуются.

Биологическое значение модификационной изменчивости заключается в обеспечении индивидуальной приспособляемости организма к различным условиям внешней среды.

2.Рассмотрим другой пример. Представим себе, что две сестры, однояйцовых близнеца (т. е. с идентичными генотипами) выбрали еще в детстве разные увлечения: одна посвятила себя тяжелой атлетике, а другая― игре на скрипке. Очевидно, через десяток лет между ними будет наблюдаться существенное физическое различие. И также ясно, что у спортсмена его новорожденный сын не родится с «атлетическими» признаками.

Статистические закономерности модификационной изменчивости можно выразить вариационным рядом и вариационной кривой.

Вариационный ряд – ряд значений признака, расположенных в порядке возрастания или убывания.

Вариационный ряд листьев лавровишни (цифрами обозначена длина листа)

Вариационная кривая – это графическое отображение зависимости частоты проявления варианта от его интенсивности.

Вариационная кривая распределения семян тыквы по их величине

Изменения фенотипа под воздействием условий внешней среды могут происходить не беспредельно, а только в ограниченном диапазоне (широком или узком), который обусловлен генотипом.

Диапазон, в пределах которого признак может изменяться, носит название нормы реакции.

  • Так, например, признаки у коров, учитываемые в животноводстве, ― удойность (т. е. количество вырабатываемого молока) и жирность молока ― могут изменяться, но в разных пределах. В зависимости от условий содержания и кормления животных удойность варьируется существенно (от стаканов до нескольких ведер в сутки). В данном случае говорят о широкой норме реакции.

  • А вот жирность молока очень незначительно колеблется в зависимости от условий содержания (всего на сотые доли процента), т. е. этот признак характеризуется узкой нормой реакции.

К широкой норме реакции чаще относятся количественные показатели, к узкой – качественные

Широкая норма реакции Узкая норма реакции
Высота растения Форма цветка
Размеры листьев Размеры сердца
Рост человека Размеры печени
Вес животных Жирность молока
Яйценоскость кур Половые различия
Удои молока Окраска шерсти

Итак, условия внешней среды обусловливают изменения признака в пределах нормы реакции. Границы же последней продиктованы генотипом. Следовательно, изменения самой нормы реакции могут произойти только в результате изменения генотипа (т. е. в результате генотипической изменчивости).

Модификационная изменчивость

Причина: Изменение условий среды

Результат: Приспособленность

Характер: Массовый