表現型の変化は、同じ遺伝子型を持つ個人の異なる形質の表現を説明します。 この原理は、進化生物学者のダーウィンによって広められました。 鎌状赤血球などの病気 貧血 表現型の変化に基づいており、もともと進化の利点に関連付けられていました。
表現型変異とは何ですか？
表現型の変化によって、生物学は同じ種の個体間の異なる形質の表現を指します。 表現型とは、個体のすべての個体特性を含む、生物の実際の外観を指します。 形態学的特徴の代わりに、この用語は生理学的および行動的特徴を指します。 表現型は、生物の遺伝的特徴だけに依存するのではなく、主に環境の影響によって決定されます。 表現型の変化によって、生物学は同じ種の個体間の異なる形質の表現を指します。 共通の遺伝子型を共有しているにもかかわらず、環境の影響により、個体は異なる表現型を取ります。 表現型の変化の原理は、フランス人のジョルジュキュビエとエティエンヌジョフロワサンティレールの観察にまでさかのぼります。 イギリスでは、エラズマス・ダーウィンとロバート・チェンバースによって最初に記述されました。 チャールズ・ダーウィンは最終的に表現型の変化をより広く知られるようにしましたが、現在の知識によれば、現象の最初の記述者とは見なされていません。 彼は、表現型の変化に関連して発散という用語を使用し、表現型の個々の特徴が世代とともに着実に増加し、人種の個々の代表者が人種的特徴からますます遠ざかるという事実を説明しました。
機能とタスク
メンデルの法則は、表現型の変化を簡単な言葉で説明しています。 メンデルは、植物の個々の形質の遺伝を研究しました。 たとえば、彼は花の色と赤と白の色合いの交配した植物を観察しました。 このように飼育された個体の表現型は、赤または白のいずれかでした。 植物の遺伝子型には、すべての子孫の赤い花と白い花の情報が含まれていました。 したがって、色相の強制は、遺伝子型だけからは予見できませんでした。 表現型の変化は遺伝的突然変異によって決定されませんが、世代を超えて突然変異を引き起こす可能性があります。 ゲノムから、後の表現型を明確に読み取ることはできません。 また、表現型から特定の遺伝子型を明確に推測することもできません。 したがって、遺伝子型と表現型の関係は比較的不明確なままです。 ダーウィンの総合的な進化論によれば、表現型のわずかな変化は、進化の過程で明らかな形質の変化になり、種の変化に進む可能性があります。 表現型の突然変異誘発性の変化は、地理的選択の利点を伴う可能性があり、その結果、同じ種のXNUMXつの地理的に制限されたサブバリアントが並んで存続します。 この例は 乳糖 北欧人が動物を代謝することを可能にした持続性 ミルク 数千年前。 進化発生生物学は、表現型の連続的な変化とともに、同じ世代の複雑な不連続な自発的変化をリストします。 すべての種は表現型の変化を示します。 バリエーションも例外ではありませんが、ルールに対応しています。 同じ種内の特定の形質の変動は、空間的に均一に分布していません。 異なる集団は、しばしば変動性を示します。たとえば、異なる体のサイズの個体などです。 種の集団間のすべての表現型の変化は、進化過程の証拠を提供します。 表現型の変化は自然淘汰の基礎であり、したがって、さまざまな環境の個人に生存上の利点を提供します。 人間の目との違い 髪 色は、人間の種の中で最もよく知られている変化の例の25つです。 一方、シマウマなどの種では、表現型の変化の原理は、例えば、シマウマ種間の縞模様の違いに現れます。 バーチェルのシマウマには約4本の縞模様があり、ヤマシマウマには約80度の縞模様があり、グレビーシマウマには約XNUMX本の縞模様があります。
病気と病気
人間の種の中には、表現型の変化の無数の例が存在します。 これらのいくつかは病気に関連しています。 鎌状赤血球 貧血たとえば、表現型の変化の結果です。この病気は、赤の鎌形の変形を引き起こします 血 を伴う細胞 循環器障害。 鎌状赤血球 貧血 病気であるだけでなく、同時に治療法のバリエーションでもあります。 赤の変形 血 細胞はへの抵抗を伴う マラリア。 この マラリア 抵抗は進化生物学的利点を意味し、このように自然淘汰に耐えました。 表現型の変化は、今日でも人間の種に蔓延している突然変異に進化しました。 表現型変異の利点の最もよく知られている例の中には人間があります 乳糖 許容範囲。 もともと、人間の種は代謝することができませんでした ミルク 乳児期以外の乳製品。 この 乳糖 北ヨーロッパのほぼすべての個人の表現型の変化により、不寛容は時間とともに消えました。 代謝する能力以来 ミルク 乳製品は人間にとって重要な進化上の利点と関連しており、表現型は遺伝子変異を通じて遺伝子型に遡及的な影響を及ぼしました。 それ以来、乳糖不耐症は北欧の人間の標準と見なされてきました。 それにもかかわらず、同時に元の表現型 乳糖不耐症 人間の種の中で存続します。 これらの相関関係を超えて、表現型の変化はまた、病気、特に遺伝性疾患のパターンにおいて役割を果たします。 特定の病気が種に蔓延している期間が長いほど、同じ病気の表現型の変化が発生する可能性が高くなります。 このように、同じ病気のパターンは、数世代後にさまざまな症状を引き起こす可能性があります。 したがって、病気のサブタイプを使用して、その病気が種に蔓延している期間を概算することができます。 表現型の変化は、特定の外因性因子の結果としてのみ発症する遺伝性疾患でも発生します。 癌たとえば、遺伝子型に固有である可能性がありますが、それでもすべての表現型で発生に達するわけではありません。
