Энциклопедический словарь
юного биолога

Изменчивость

Изменчивость — разнообразие признаков и свойств у особей и групп особей любой степени родства.

Различают изменчивость направленную и ненаправленную. Направленная, или определенная, изменчивость обычно массовая и приспособительная. Часто ее называют ненаследственной, что не совсем верно. В данном случае наследуется не изменение признака, а способность к изменению. Например, все люди на пляже загорают, но в разной степени: темный пигмент, защищающий нашу кожу от ультрафиолетовых лучей, лучше проявляется у брюнетов, чем у блондинов и рыжеволосых. Такие изменения называют модификациями.

Географическая изменчивость у ястреба-тетеревятника. Слева — типичная темно-серая окраска оперения; справа — белая окраска у ястреба из камчатской популяции.

Эволюция плацентарных млекопитающих — хороший пример идиоадаптации (аллогенезов). Оставаясь на одном морфофизиологическом уровне, млекопитающие разделились на хтонобионтов — наземных животных, передвигающихся шагом, бегом и прыжками (лошадь, заяц, лиса, тушканчик); подземных, роющих животных (крот, цокор); гидробионтов — животных, полностью или частично ушедших в воду (киты, ластоогие); дендробионтов — обитателей деревьев (обезьяны, белки, сони) и авиабионтов (летучие мыши). В каждой группе неоднократно возникали сходные, но не одинаковые частные приспособления к условиям среды. Но нельзя сказать, что организация летучей мыши выше, чем дельфина, а белки — крота: все они находятся на одном уровне организации.

Определенная изменчивость — продукт эволюции, способность к ней возникает в результате отбора в течение многих поколений. Но само изменение признака под влиянием какого- нибудь фактора внешней среды исчезает со смертью организма, потомки должны обретать его заново. Только в этом смысле определенная изменчивость ненаследственна. Строго говоря, ее нельзя даже называть изменчивостью: это наследственность, проявляющаяся в фенотипе не всегда, а лишь при воздействии определенного фактора внешней среды.

Ненаправленная, или неопределенная, изменчивость, как показывает название, возникает независимо от природы вызвавшего ее фактора, причем изменяющийся признак может изменяться и в сторону усиления, и в сторону ослабления. При этом она не массовая, а единичная: альбиносы, не способные к загару, появляются в потомстве чисто случайно. Изменение в данном случае наследуется: в семье альбиносов всегда рождаются дети, лишенные пигмента от рождения.

Различают два типа неопределенной изменчивости — комбинативную и мутационную (см. Мутация). Источник комбинативной изменчивости — возникающие при образовании яйцеклеток и сперматозоидов во время мейоза новые сочетания материнских и отцовских хромосом. При этом хромосомы иногда обмениваются частями (кроссинговер), так что число комбинаций генов в каждом новом поколении резко возрастает. Именно поэтому дети никогда не бывают абсолютно точными копиями родителей и друг друга, кроме однояйцевых близнецов, возникающих из одной яйцеклетки, уже прошедшей мейоз. Так как слияние данного сперматозоида с яйцеклеткой происходит случайно, то и комбинативная изменчивость случайна.

Мутационная изменчивость — процесс изменения генетической структуры организма, его генотипа. При этом изменяется число хромосом, или их строение, или же структура слагающих хромосому генов.

В результате внутривидовой изменчивости возникает все многообразие признаков у пород домашних животных и сортов культурных растений. На рисунке вы видите основные типы строения гребня у домашних кур, но каждый тип имеет еще разнообразные варианты.

Как и комбинативная изменчивость, мутационная — процесс ненаправленный (признаки могут при ней изменяться случайным образом), немассовый (одновременное возникновение какой-нибудь одной мутации у целого ряда особей в популяции невозможно) и неприспособительный (мутации могут и повышать и понижать жизнеспособность их носителей).

Неопределенная изменчивость — материал для процесса эволюции. Изменения организмов, как подметил еще Ч. Дарвин, отбираются факторами внешней среды.

При этом с большей вероятностью выживают и оставляют потомство носители полезных в данной среде признаков, возникших в результате мутации или рекомбинации определяющих эти признаки генов.

Рейтинг@Mail.ru