表現型変異

の 表現型の変化 同じ遺伝子型を持つ個人の異なる特徴を説明します。原理は進化生物学者ダーウィンによって知らされた。鎌状赤血球貧血などの疾患は、表現型の変動に基づいており、もともと進化上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？

表現型は、個体のすべての個々の特性を含む、生物の実際の外観を表します。この用語は、形態学的特性を指すのではなく、生理学的特性と行動特性を指します。表現型は生物の遺伝的特性に依存するだけでなく、主に環境の影響によって決定されます。

表現型の変化により、生物学は同じ種の個体間の異なる特徴を指し、共通の遺伝子型にもかかわらず、個体は環境の影響により異なる表現型を採用します。

表現型変異の原理は、フランスのジョルジュキュビエとエティエンヌジェフロワサンティレールの観察にさかのぼります。それは最初にイギリスでエラスムス・ダーウィンとロバート・チェンバーズによって記述されました。チャールズダーウィンはついに表現型の変化をよりよく知らせましたが、現在の知識によれば、現象を説明する最初のものとは見なされていません。表現型の変化に関連して、彼は発散の表現を使用し、したがって表現型の個人の特性は世代とともに着実に増加し、人種の個人の代表は人種的特性から遠ざかるように移動することを説明しました。

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特性の遺伝を調べました。たとえば、花と赤と白の色合いの交差した植物の色を観察しました。そのように育てられた個体の表現型は、赤か白でした。植物の遺伝子型には、すべての子孫の赤と白の花に関する情報が含まれていました。したがって、色の強制は、遺伝子型だけから予測することはできませんでした。

表現型の変異は遺伝子変異によって決定されませんが、世代を超えて変異を引き起こす可能性があります。後の表現型はゲノムから明確に読み取ることができません。特定の遺伝子型を表現型から明確に推定することもできません。遺伝子型と表現型の間の関係は比較的不明確なままです。

ダーウィンの進化の合成理論によれば、表現型の最小の変化は、進化の過程で特性の明らかな変化となり、種の変化まで及ぶ可能性があります。突然変異による表現型の変化は、地理的選択の利点を伴う可能性があり、同じ種の地理的に限定された2つの亜変異体が並んでいる結果になります。 この一例は、何千年も前に北ヨーロッパ人が動物の乳を代謝することを可能にした乳糖の持続性です。

表現型の継続的な変化に加えて、進化的発生生物学は、同じ世代の複雑で不連続な自然発生的な変化をリストします。すべての種には表現型のバリエーションがあります。バリエーションも例外ではなく、標準です。同じ種内の特定の特性の変動は、空間的に均一に分布していません。たとえば、体のサイズが異なる個人など、異なる集団はしばしば変動性を示します。 種の個体群のすべての表現型の変化は、進化のプロセスを証明します。

表現型の変化は自然淘汰の基礎であり、したがって、さまざまな環境で個人に生存のための利点を与えます。人間の目と髪の色の違いは、人間の種の中で最もよく知られている変化の例です。ゼブラなどの種では、表現型の変化の原理は、たとえばゼブラ種の縞の違いに現れます。バーチェルのシマウマには約25のストライプ、マウンテンゼブラには約40、グレービーのシマウマには約80のストライプがあります。

病気と病気

人間の種内の表現型のバリエーションの無数の例があります。それらのいくつかは病気に関連しています。鎌状赤血球貧血は、例えば、表現型の変動の結果です。この病気は、赤血球の鎌状の変形を引き起こし、それは循環障害に関連しています。鎌状赤血球貧血は疾患であるだけでなく、治癒的多様性でもあります。マラリアへの耐性は、赤血球の変形と関連しています。このマラリア耐性は進化上の利点を意味し、したがって自然淘汰に耐えました。この表現型の変異から発生した突然変異で、現在でも人類に共通しています。

表現型の多様性の利点の最もよく知られている例は、人間の乳糖耐性です。もともと、幼児期以外では、人間の種は牛乳や乳製品を代謝することができませんでした。この乳糖不耐症は、北ヨーロッパのほぼすべての個人の表現型の変動により、時間の経過とともに消えました。牛乳や乳製品を代謝する能力は人間にとって重要な進化上の利点と関連していたため、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、乳糖耐性は北ヨーロッパの人々の標準と考えられてきました。 それにもかかわらず、同時に、元の乳糖不耐症の表現型は、人間の種内で存続します。

これらの関係に加えて、表現型の変動は疾患、特に遺伝性の臨床像にも影響を及ぼします。特定の病気が種に広がった時間が長くなるほど、同じ病気の表現型のバリエーションを持つ可能性が高くなります。このように、同じ臨床像が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。病気のサブタイプを使用すると、病気がどれくらい長く1つのタイプに広がっているかを大まかに理解することができます。

表現型の変動は、特定の外因性因子によってのみ引き起こされる遺伝性疾患でも発生します。たとえば、癌は遺伝子型に固有である可能性がありますが、すべての表現型で発生するわけではありません。