Örökletes polimorfizmus: megértés és példák
Az örökletes polimorfizmus a fenotípusos jellemzők különböző formáinak jelenléte egy populációban vagy fajban, amelyet az egyedek heterozigótasága okoz a megfelelő tulajdonságokat szabályozó gének alléljei tekintetében. Az ilyen polimorfizmus megnyilvánulhat több morfológiai, fiziológiai vagy biokémiai forma jelenléte, valamint ugyanazt a tulajdonságot meghatározó gének több allélja formájában.
Az örökletes polimorfizmus fontos mechanizmus a biodiverzitás fenntartásában a populációban, és alkalmazkodó rugalmasságot biztosít a változó környezeti feltételekhez. Például a színeződés különböző formáinak jelenléte az állatokban segíthet nekik utánozni környezetüket, és növelheti túlélési esélyeiket.
Az örökletes polimorfizmus egyik leghíresebb példája az emberek vércsoport-polimorfizmusa. Az emberben három fő vércsoport létezik: A, B és O, amelyeket a fehérjéket kódoló gén különböző alléljainak jelenléte határoz meg a vörösvértestek felszínén. Van egy AB vércsoport is, amelyet a gén mindkét alléljának jelenléte okoz. A vércsoportok megoszlása a különböző populációkban jelentősen eltérhet, és függ az etnikai vándorlások és a természetes szelekció történetétől.
Az örökletes polimorfizmus másik példája a lepkék színezésének különböző formáinak jelenléte. A lepkékben sok faj többféle színmintázattal rendelkezik, ami genetikai és környezeti feltételekkel is összefügghet. Például a káposztalepke (Pieris rapae) két színformával rendelkezik - világos és sötét. A világos elszíneződés gyakoribb az északi régiókban, ahol télen hó fekszik a talajon, míg a sötét elszíneződés azokon a déli területeken dominál, ahol télen nincs hó.
Így az örökletes polimorfizmus a biológiai sokféleség megőrzésének fontos mechanizmusa a természetben, és természetes szelekció és mutációs folyamatok eredménye. A különböző populációkban és fajokban előforduló örökletes polimorfizmus vizsgálata lehetővé teszi számunkra, hogy jobban megértsük az élőlények alkalmazkodásának mechanizmusait a változó környezeti feltételekhez, és módszereket dolgozzunk ki a biológiai sokféleség megőrzésére.
Populációs polimorfizmusok és definíciók Az evolúció genetikai elmélete azt feltételezi, hogy az organizmusok populációja meghatározott szerkezettel rendelkezik, amely az egyedek számos genetikai változatából áll. Ezt a szerkezetet génállománynak nevezzük. Bármilyen öröklődő variáció a fenopool eleme - a populáció tényleges szerkezete, amelyet két fő tényező határoz meg - az egyes egyedek génkészlete és száma.
A "polimorf" kifejezést gyakran alkalmazzák különböző öröklődő változatok jelenlétére, amelyek egy adott egyedben vagy populációban megtalálhatók. Bármely élő szervezet bármely generációját a fogantatás és a halál közötti rövid időintervallumok jelképezik. Ezért egy populáció bizonyos jellemzőinek vizsgálata során szükség van az adott utód jelen és múltbeli változási ütemére vonatkozó ismeretek felhasználására.
A sok öröklődő forma miatt nehéz meghatározni a különböző állapotok számát. Ha a populációk olyan kicsik, és a jelenlévő egyedek száma annyira eltér a teljes populáció mértékétől, az állapot analitikailag lehetetlennek tekinthető. Emiatt a kvantitatív típuskapcsolatok (például a különböző egyedek közötti öröklődő mértékkülönbségek ingadozása) alkalmazása megbízhatatlan, és rengeteg hibának van kitéve. Ez a körülmény vezetett a genetikai kritériumok elméletének kidolgozásához.
Így az organizmusok populációjának bármilyen megfigyelése azt jelzi, hogy az öröklődő tulajdonságaik között változatosság van. Némelyikük esetenként a „gyenge” vagy „függő” polimorfizmus fogalmába is beletartozik, amelyek szintén genetikai kategóriába sorolhatók. Azok az egyedek, amelyek nem rendelkeznek statisztikailag szignifikáns determinisztikus tulajdonságokkal, nem felelnek meg genetikai predesztinációjuknak. Nagyon jellemzőek egy populáción belüli adott állapotra. A gyenge vagy függő polimorfizmusok olyan összetett tényezők halmaza, amelyek egy közös kapcsolatrendszerre épülnek, és amelyek meghatározzák egy tulajdonság örökölhetőségét. A poligén az örökletes variáció egyik formája, amelyben ugyanaz az egyed ugyanazon gén különböző alléljait mutathatja.