Τι επηρεάζει τον φαινότυπο;

Για να κατανοήσουμε τις πιθανές επιδράσεις στους φαινοτύπους, είναι πρώτα σημαντικό να κατανοήσουμε τη σχέση του φαινοτύπου με τον γονότυπο. Ο γονότυπος είναι η ταξινόμηση των έμβιων με βάση το γενετικό υλικό που κληρονομούν από τους γονείς τους. Ο φαινότυπος είναι η ταξινόμηση ενός οργανισμού με βάση τα φυσικά χαρακτηριστικά και τη συμπεριφορά του. Ο φαινότυπος είναι η εξωτερική εμφάνιση τόσο του γονότυπου όσο και των περιβαλλοντικών παραγόντων.
Διαβάστε περισσότερα για τους τύπους και τα παραδείγματα φαινοτύπων.

Ορισμένοι φαινότυποι καθορίζονται από αυτό που είναι γνωστό ως κυρίαρχο υπολειπόμενο μοτίβο με βάση τα δύο διαφορετικά σύνολα γενετικού υλικού, ένα από κάθε γονέα. Για παράδειγμα, το γονίδιο για καστανά μάτια κυριαρχεί πάνω από το μπλε. Εάν και οι δύο γονείς σας δώσουν ένα γονίδιο με καστανά μάτια, θα έχετε καστανά μάτια. Εάν και οι δύο γονείς μεταβιβάσουν ένα υπολειπόμενο γονίδιο για μπλε μάτια, θα έχετε μπλε μάτια.

Εάν ένας γονέας μεταβιβάσει ένα υπολειπόμενο γονίδιο για μπλε μάτια και το άλλο κυρίαρχο καφέ, θα έχετε καφέ μάτια. Επειδή τα καστανά μάτια μπορούν να προκύψουν είτε από κυρίαρχο-κυρίαρχο είτε από κυρίαρχο-υπολειπόμενο γονότυπο, με καφέ μάτια Οι γονείς μπορούν να παράγουν ένα παιδί με μπλε μάτια εάν και οι δύο είχαν κυρίαρχους-υπολειπόμενους γονότυπους και ο καθένας συνέβαλε στον υπολειπόμενο γονίδιο.

Ο φαινότυπος μπορεί να προκύψει από έναν συνδυασμό περισσότερων του ενός γονιδίων σε μια αλληλουχία χρωμοσωμάτων. Για παράδειγμα, το χρώμα της επικάλυψης προσδιορίζεται στα θηλαστικά τόσο από την παρουσία των κυρίαρχων ή υπολειπόμενων γονιδίων όσο και από την παρουσία ή απουσία ενός γονιδίου που παράγει ένα συγκεκριμένο ένζυμο. Εάν το ένζυμο απουσιάζει, το χρώμα θα είναι λευκό, ανεξάρτητα από τον γονότυπο. Αυτό εξηγεί ορισμένους τύπους αλβινισμού.

•••Ryan McVay / Photodisc / Getty Images

Μια άλλη εξήγηση για τον αλβινισμό και άλλες απροσδόκητες παραλλαγές και ασθένειες είναι η νέα γονιδιακή μετάλλαξη, επίσης γνωστή ως «de novo mutation», που αρχικά συμβαίνει όταν ένα γονίδιο μεταβάλλεται ως αποτέλεσμα μετάλλαξης στο ωάριο ή στο σπέρμα ενός γονέα ή στο γονιμοποιημένο ωάριο εαυτό. Μόλις η μετάλλαξη γίνει μέρος της γενετικής αλληλουχίας, μεταδίδεται στις μελλοντικές γενιές ως μέρος αυτού του γονότυπου.

Οι μεταλλάξεις μπορεί να προκληθούν από περιβαλλοντικές επιδράσεις / περιβαλλοντικές συνθήκες, τυχαίες πιθανότητες, λάθη που συμβαίνουν στα γονίδια και την ανάπτυξη και άλλα.
Διαβάστε περισσότερα σχετικά με τις αιτίες και τους τύπους γονιδιακής μετάλλαξης.

•••Thinkstock / Stockbyte / Getty Images

Ορισμένοι φαινότυποι προκύπτουν από μια σειρά πιθανών εναλλακτικών λύσεων όταν δίδεται ένας συγκεκριμένος γονότυπος σε διάφορες περιβαλλοντικές συνθήκες. Για παράδειγμα, οι ορτανσίες μπορούν να κυμαίνονται από ροζ έως μπλε-βιολετί, ανάλογα με την οξύτητά τους στο έδαφος και εξακολουθούν να διαθέτουν τον ίδιο γονότυπο.

Κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1960, οι ερευνητές Roger Williams και Eleanor Storrs μελέτησαν αρμαδίλους επειδή συνήθως έχουν τετράπλευρα, τα οποία είναι τέσσερα πανομοιότυπα μωρά από ένα αυγό. Σημείωσαν πώς οι περιβαλλοντικοί παράγοντες επηρέασαν τον φαινότυπο από τη στιγμή της σύλληψης, ακόμη και μέσα στη μήτρα, και πώς αυτές οι επιπτώσεις συνεχίστηκαν καθ 'όλη τη διάρκεια ζωής του αρμαδίλου. Η έρευνά τους βοήθησε να εξηγήσει πώς ορισμένα χαρακτηριστικά, όπως το ύψος, μπορούν να διαφέρουν από άτομο σε άτομο, ακόμη και μεταξύ πανομοιότυπων διδύμων. Έδειξαν επίσης πόσους διαφορετικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες επηρεάζουν τον φαινότυπο, όπως διατροφή, κλίμα, ασθένεια, χημική έκθεση και άγχος.

Η πλαστικότητα αναφέρεται στην ικανότητα αλλαγής ή προσαρμογής. Η φαινοτυπική πλαστικότητα αντιπροσωπεύει τον βαθμό στον οποίο ο γονότυπός σας καθορίζει τον φαινότυπο σας. Τα γνωρίσματα στα οποία ο φαινότυπός σας καθορίζεται σχεδόν πλήρως από τον γονότυπό σας, όπως ο τύπος του αίματός σας, λέγεται ότι έχουν χαμηλή φαινοτυπική πλαστικότητα. Τα χαρακτηριστικά που μεταβάλλονται εύκολα από το περιβάλλον, όπως το ύψος και το βάρος (που επηρεάζονται από την τροφή που τρώτε), έχουν υψηλή φαινοτυπική πλαστικότητα. Μερικά χαρακτηριστικά διακρίνονται εύκολα από την πλαστικότητα τους. Άλλοι, όπως η συμπεριφορά και η ιδιοσυγκρασία, ταξινομούνται λιγότερο εύκολα.