Was beeinflusst den Phänotyp?

Um die möglichen Einflüsse auf Phänotypen zu verstehen, ist es zunächst wichtig, die Beziehung von Phänotyp zu Genotyp zu verstehen. Genotyp ist die Klassifizierung von Lebewesen basierend auf dem genetischen Material, das sie von ihren Eltern erben. Phänotyp ist die Klassifizierung eines Organismus basierend auf seinen physikalischen Eigenschaften und seinem Verhalten. Der Phänotyp ist die äußere Manifestation des Genotyps und der Umweltfaktoren.
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Bestimmte Phänotypen werden durch ein sogenanntes dominant-rezessives Muster bestimmt, das auf zwei verschiedenen genetischen Materialen basiert, einer von jedem Elternteil. Zum Beispiel dominiert das Gen für braune Augen über blaues. Wenn beide Eltern dir ein Braun-Augen-Gen geben, wirst du braune Augen haben. Wenn beide Elternteile ein rezessives Gen für blaue Augen weitergeben, haben Sie blaue Augen.

Vererbt ein Elternteil ein rezessives Gen für blaue Augen und das andere dominante braune, werden Sie braunäugig. Da braune Augen entweder aus einem dominant-dominanten oder einem dominant-rezessiven Genotyp resultieren können, braunäugig Eltern können ein blauäugiges Kind zeugen, wenn beide dominant-rezessive Genotypen hatten und jeder den rezessiven beitrug Gen.

Der Phänotyp kann aus einer Kombination von mehr als einem Gen in einer Chromosomensequenz resultieren. Zum Beispiel wird die Fellfarbe bei Säugern sowohl durch die Anwesenheit der dominanten oder rezessiven Gene als auch durch die Anwesenheit oder Abwesenheit eines Gens bestimmt, das ein bestimmtes Enzym produziert. Wenn das Enzym fehlt, ist die Farbe unabhängig vom Genotyp weiß. Dies erklärt einige Arten von Albinismus.

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Eine weitere Erklärung für Albinismus und andere unerwartete Variationen und Krankheiten ist eine neue Genmutation, auch bekannt als "De-novo-Mutation". Dies tritt zunächst auf, wenn sich ein Gen aufgrund einer Mutation in der Ei- oder Samenzelle eines der Elternteile oder in der befruchteten Eizelle verändert selbst. Sobald die Mutation Teil der genetischen Sequenz wird, wird sie als Teil dieses Genotyps an zukünftige Generationen weitergegeben.

Mutationen können durch Umwelteinflüsse/Umweltbedingungen, zufällige Zufälle, Fehler in den Genen und in der Entwicklung und mehr verursacht werden.
Lesen Sie mehr über die Ursachen und Arten von Genmutationen.

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Einige Phänotypen ergeben sich aus einer Reihe möglicher Alternativen, wenn ein bestimmter Genotyp unter unterschiedlichen Umweltbedingungen gegeben wird. Hortensien zum Beispiel können je nach Bodensäure von rosa bis blau-violett reichen und haben dennoch den gleichen Genotyp.

In den 1960er Jahren untersuchten die Forscher Roger Williams und Eleanor Storrs Gürteltiere, weil sie typischerweise Vierlinge haben, die vier identische Babys aus einem Ei sind. Sie stellten fest, wie die Umweltfaktoren den Phänotyp vom Moment der Empfängnis an beeinflussten, sogar im Mutterleib, und wie dieser Einfluss während der gesamten Lebensdauer des Gürteltiers anhielt. Ihre Forschung half zu erklären, wie einige Merkmale wie die Körpergröße von Person zu Person variieren können, sogar bei eineiigen Zwillingen. Sie zeigten auch, wie viele verschiedene Umweltfaktoren den Phänotyp beeinflussen, einschließlich Ernährung, Klima, Krankheit, Chemikalienbelastung und Stress.

Plastizität bezieht sich auf die Fähigkeit, sich zu verändern oder anzupassen. Die phänotypische Plastizität stellt den Grad dar, in dem Ihr Genotyp Ihren Phänotyp bestimmt. Merkmale, bei denen Ihr Phänotyp fast vollständig durch Ihren Genotyp bestimmt wird, wie z. B. Ihre Blutgruppe, haben eine geringe phänotypische Plastizität. Merkmale, die durch die Umwelt leicht verändert werden können, wie Größe und Gewicht (die von der Nahrung beeinflusst werden, die Sie essen), haben eine hohe phänotypische Plastizität. Einige Merkmale sind leicht durch ihre Plastizität zu unterscheiden. Andere, wie Verhalten und Temperament, sind weniger leicht einzuordnen.