Katamorfoosi

Katamorfoosi on muutosprosessi, jossa elävä järjestelmä muuttaa ulkonäköään tai käyttäytymistään, mutta säilyttää toiminnallisen identiteettinsä. Biologiassa keskustellaan usein siitä, voiko tällainen prosessi olla palautuva. Jos kyllä, mitä ehtoja sen täytäntöönpano edellyttää. Tässä artikkelissa tarkastellaan katamorfoosin perusperiaatteita ja sen merkitystä luonnossa ja ihmiselämässä.

Mikä on katamorfoosi: yleinen ajatus "Katamorfoosin" määritelmä sisältää kaksi osaa: "kata" - tarkoittaa transformaatiota ja "morpho" kreikan sanasta "morpho" - muodostuminen. Siten katamorfoosi on "muodostumisprosessi" tai "muodostaminen transformaatiolla". Katamorfoosit esiintyvät monissa biologisissa järjestelmissä, jotka liittyvät spesiaatioon, sopeutumiseen ja evoluutioon. Ne voivat johtaa joidenkin järjestelmän osien korvautumiseen toisilla, kehon kudostyyppien muutokseen ja jopa koko organismin muodon muutokseen. Tärkeä näkökohta on geneettisen tiedon ja sen välittämisen rooli uusien ominaisuuksien muodostumisessa.

Esimerkkejä katamorfooseista ovat joidenkin nilviäisten sydämen kalvojen paksuuntuminen hapen tehokkaamman käytön vuoksi, pienten kalojen päiden koon pieneneminen niiden kokoon verrattuna, sammakoiden munuaisten rakenteen muutos, kun siirtyminen vesikasvien ruokkimiseen sekä verenvirtauksen ominaisuuksien muutos.

Katamorfoosit biokemiassa ja genetiikassa Katamorfoosit ovat tärkeitä paitsi biologian alalla myös sellaisilla aloilla kuin biokemia ja genetiikka. Esimerkiksi molemmilla tieteenaloilla voidaan puhua mekanismeista, jotka johtavat tiettyjen geenien vahvistumiseen tai heikkenemiseen. Tämä mahdollistaa biontien sopeutumisen muuttuviin ympäristöolosuhteisiin. Geneettinen tieto periytyy sukupolvelta toiselle vanhemmiltaan eri kanavia pitkin: ydin (DNA); mitokondriot; plastidit. Solujen kromosomirakenteen muuttamiseen on myös monia mekanismeja, joiden avulla keho voi mukautua erilaisiin ympäristöolosuhteisiin. Mutaatio on geenin molekyylirakenteen kyky muuttua, mikä voi johtaa katamorfoosiin. Samalla tietysti myös mutaatioiden negatiiviset vaikutukset geneettiseen materiaaliin ovat mahdollisia.