Γιατί είναι σημαντική η κληρονομικότητα για τους ζωντανούς οργανισμούς;

Η κληρονομικότητα είναι σημαντική για όλους τους ζωντανούς οργανισμούς καθώς καθορίζει ποια χαρακτηριστικά μεταδίδονται από τον γονέα στο παιδί. Τα επιτυχημένα χαρακτηριστικά μεταδίδονται συχνότερα και με την πάροδο του χρόνου μπορεί να αλλάξει ένα είδος. Οι αλλαγές στα χαρακτηριστικά μπορούν να επιτρέψουν στους οργανισμούς να προσαρμοστούν σε συγκεκριμένα περιβάλλοντα για καλύτερα ποσοστά επιβίωσης.

Η κληρονομικότητα εμφανίζεται σε όλους τους ζωντανούς οργανισμούς. Όταν ένα κελί δημιουργεί ένα ακριβές αντίγραφο του, γνωστό ως μίτωση, δημιουργούνται δύο διπλά κελιά. Όλα τα χαρακτηριστικά μεταδίδονται από αυτήν την απλή επανάληψη Το Meiosis είναι μια διαφορετική διαδικασία χρησιμοποιώντας χρωμοσώματα από δύο γονείς και χτενίζοντας έναν νέο οργανισμό. Ο νέος οργανισμός θα έχει χαρακτηριστικά και από τους δύο γονείς. Αυτός ο συνδυασμός επιτρέπει μια μεγάλη διακύμανση μεταξύ ατόμων και παρέχει την ευκαιρία για πιο επιτυχημένα γνωρίσματα. Τα επιτυχημένα χαρακτηριστικά γίνονται κυρίαρχα και μεταδίδονται συχνότερα από τα υπολειπόμενα χαρακτηριστικά.

Οι αρχαίοι κτηνοτρόφοι ανακάλυψαν την κληρονομικότητα παρατηρώντας τα κατοικίδια ζώα και τους απογόνους τους. Επιλεκτική αναπαραγωγή ζώων έχει χρησιμοποιηθεί από την αρχαία Αίγυπτο για τη βελτίωση των ειδών. Η διασταυρούμενη επικονίαση των φυτών έχει επίσης μακρά ιστορία. Οι θεωρίες σχετικά με τη μέθοδο μετάδοσης χαρακτηριστικών από γονέα σε παιδί έχουν αλλάξει καθώς έχουν αναπτυχθεί επιστημονικές μέθοδοι. Μια σημαντική ανακάλυψη ήρθε όταν ο Γκρέγκορ Μέντελ χρησιμοποίησε διασταυρούμενη επικονίαση φυτών μπιζελιών τη δεκαετία του 1860 για να δείξει την κληρονομικότητα σε συγκεκριμένα χαρακτηριστικά. Αυτή ήταν η αρχή της γενετικής.

Η κληρονομικότητα και οι γενετικές μελέτες έχουν εξελιχθεί καθώς οι επιστημονικές μέθοδοι ανακάλυψαν χρωμοσώματα, γονίδια και DNA. Ο χειρισμός των χρωμοσωμάτων μέσω της διασταυρούμενης επικονίασης έχει αναπτύξει φυτά ανθεκτικά στη θερμότητα, την ξηρασία και τα έντομα, αυξάνοντας έτσι την παραγωγή τροφίμων. Ο εντοπισμός γονιδίων που μπορούν να προκαλέσουν γενετικές ανωμαλίες είναι το πρώτο βήμα για την πρόληψη ή τη θεραπεία αυτών των ελαττωμάτων. Ο έλεγχος DNA είχε τεράστια επίδραση στα συστήματα ποινικής δικαιοσύνης. Μελέτες γύρω από τη γενετική και την κληρονομικότητα συνεχίζουν να αναπτύσσουν νέες γνώσεις στην ιατρική και τη γεωργία παγκοσμίως. Και η χαρτογράφηση γονιδίων υπόσχεται ανακαλύψεις πολύ πέρα ​​από αυτά που έχουν ανακαλύψει μέχρι τώρα οι επιστήμονες.

Όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί έχουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά που τα κάνουν μοναδικά. Τα αειθαλή έχουν φύλλα σε σχήμα βελόνας, αλλά είναι ακόμα δέντρα. Συγκεκριμένα γονίδια του γονέα μεταδίδουν μεμονωμένα χαρακτηριστικά στο παιδί. Αειθαλή δέντρα αναπτύχθηκαν όταν δέντρα με φύλλα σαν βελόνες επέζησαν και αναπαράγονταν σε περιβάλλοντα όπου άλλα δέντρα δεν επέζησαν. Μερικές φορές, όταν οι οργανισμοί αποκόπτονται από μεγαλύτερο πληθυσμό, αυτές οι αλλαγές μπορούν να γίνουν πολύ συγκεκριμένες για το βιότοπό τους. Θαλάσσιες ιγκουάνα βρίσκονται μόνο στα νησιά Γκαλαπάγκος επειδή τα νησιά είναι αποκομμένα από όλες τις άλλες περιοχές. Αυτά τα ζώα έχουν αναπτύξει συγκεκριμένα χαρακτηριστικά, όπως η ικανότητα να βυθίζονται στο αλμυρό νερό. Οι ακραίες περιοχές στο βιότοπο μπορούν να επηρεάσουν τα χαρακτηριστικά που μεταδίδονται από τον γονέα στο παιδί. Τα ψαράκια βαθιάς θάλασσας χρησιμοποιούν μια πολύ μακριά σπονδυλική στήλη που λάμπει για να δελεάσει τα ψάρια. Τα ψαράκια στα ρηχά νερά χρησιμοποιούν επίσης μια μακρά σπονδυλική στήλη ως θέλγητρο, αλλά η δική τους δεν λάμπει, καθώς δεν ζουν στο σκοτάδι.

Η κατανόηση της κληρονομικότητας βελτιώνει την ικανότητα πρόβλεψης και ελέγχου των χαρακτηριστικών που μεταδίδονται από τον γονέα στο παιδί. Η γεωργία μπορεί να παράγει περισσότερα τρόφιμα σε περιοχές που προηγουμένως δεν μπορούσαν να υποστηρίξουν τις καλλιέργειες όταν τα φυτά εκτρέφονται για να ζουν σε πιο ακραία κλίματα. Τα ζώα μπορούν να εκτραφούν για συγκεκριμένους σκοπούς, όπως απαιτείται για τροφή ή εργασία. Μπορούν να αναπτυχθούν ιατρικές θεραπείες για γενετικές ανωμαλίες και κληρονομικές ασθένειες. Η κατανόηση του ανθρώπου από την κληρονομικότητα και τη γενετική και τις πιθανές χρήσεις αυτής της γνώσης, θα συνεχίσει να επεκτείνεται καθώς αυξάνεται η επιστημονική γνώση.