Miksi perinnöllisyys on tärkeää eläville organismeille?

Perinnöllisyys on tärkeää kaikille eläville organismeille, koska se määrittää, mitkä piirteet siirtyvät vanhemmalta lapselle. Onnistuneet piirteet kulkevat useammin pitkin ja ajan myötä voivat muuttaa lajia. Ominaisuuksien muutokset voivat antaa organismien sopeutua tiettyihin ympäristöihin parempien selviytymisnopeuksien saavuttamiseksi.

Perinnöllisyys esiintyy kaikissa elävissä organismeissa. Kun solu tekee itsestään tarkan kopion, joka tunnetaan mitoosina, luodaan kaksi päällekkäistä solua. Kaikki piirteet välitetään tällä yksinkertaisella kopioinnilla. Meioosi on erilainen prosessi, jossa käytetään kahden vanhemman kromosomeja ja kammataan uuteen organismiin. Uudella organismilla on ominaisuuksia molemmilta vanhemmilta. Tämä yhdistelmä mahdollistaa suuren vaihtelun yksilöiden välillä ja tarjoaa mahdollisuuden onnistuneempien ominaisuuksien välittämiseen. Menestyneistä piirteistä tulee hallitsevia ja ne välittyvät useammin kuin resessiiviset piirteet.

Muinaiset kasvattajat löysivät perinnöllisyyden tarkkailemalla kotieläimiä ja niiden jälkeläisiä. Eläinten valikoivaa jalostusta on käytetty jo muinaisessa Egyptissä lajien parantamiseksi. Kasvien ristipölytyksellä on myös tältä osin pitkä historia. Teoriat ominaisuuksien siirtämisestä vanhemmalta lapselle ovat muuttuneet, kun tieteellisiä menetelmiä on kehitetty. Merkittävä läpimurto tapahtui, kun Gregor Mendel käytti herneiden kasvien ristipölytystä 1860-luvulla osoittaakseen perinnöllisyyden erityisillä ominaisuuksilla. Tämä oli genetiikan alku.

Perinnöllisyys ja geneettiset tutkimukset ovat kehittyneet, kun tieteelliset menetelmät ovat löytäneet kromosomeja, geenejä ja DNA: ta. Kromosomien käsittely ristipölytyksellä on kehittänyt kasveja, jotka kestävät lämpöä, kuivuutta ja hyönteisiä, mikä lisää ruoantuotantoa. Geenien tunnistaminen, jotka voivat aiheuttaa syntymävikoja, on ensimmäinen askel näiden vikojen ehkäisemisessä tai hoidossa. DNA-testauksella on ollut valtava vaikutus rikosoikeusjärjestelmiin. Genetiikkaa ja perinnöllisyyttä koskevat tutkimukset kehittävät edelleen uusia oivalluksia lääketieteessä ja maataloudessa maailmanlaajuisesti. Ja geenikartoitus lupaa löytöjä paljon pidemmälle kuin mitä tutkijat ovat tähän mennessä löytäneet.

Kaikilla elävillä organismeilla on erityisiä piirteitä, jotka tekevät niistä ainutlaatuiset. Ikivihreillä on lehtien muotoiset lehdet, mutta ne ovat silti puita. Vanhempien tietyt geenit välittävät lapselle yksilölliset piirteet. Ikivihreät puut kehittyivät, kun neulamaisten lehtien puut selviytyivät ja lisääntyivät ympäristöissä, joissa muut puut eivät selviytyneet. Joskus kun organismit erotetaan suuremmasta populaatiosta, nämä muutokset voivat tulla hyvin spesifisiksi niiden elinympäristölle. Meren iguanoja löytyy vain Galapagos-saarilta, koska saaret on erotettu kaikesta muusta maasta. Nämä eläimet ovat kehittäneet erityisiä piirteitä, kuten kyvyn upota suolaveteen. Äärimmäiset elinympäristöt voivat vaikuttaa ominaisuuksiin, jotka siirtyvät vanhemmalta lapselle. Syvänmeren merikrotit käyttävät erityisen pitkää selkärangaa, joka hehkuu kalojen houkuttelemiseen. Matalemmissa vesissä merikrotit käyttävät myös pitkää selkärangaa vieheenä, mutta heidän omat eivät hehku, koska ne eivät asu pimeässä.

Perinnöllisyyden ymmärtäminen parantaa kykyä ennustaa ja hallita vanhemmalta lapselle siirtyviä piirteitä. Maatalous voi tuottaa enemmän ruokaa alueilla, jotka eivät aiemmin pystyneet tukemaan satoja, kun kasvit kasvatetaan elämään ääri-ilmastoissa. Eläimiä voidaan kasvattaa tiettyihin tarkoituksiin tarpeen mukaan ruokaa tai työvoimaa varten. Lääketieteellisiä hoitoja voidaan kehittää syntymävikojen ja perinnöllisten sairauksien varalta. Ihmisen ymmärrys perinnöllisyydestä ja genetiikasta sekä tämän tiedon mahdollisista käyttötavoista laajenee edelleen tieteellisen tiedon kasvaessa.