Fenotipe: Pengertian, Jenis, Contoh

Fenotipe adalah semua karakteristik yang dapat diamati dari suatu organisme.

Misalnya, ukuran, warna rambut, perilaku kawin, dan pola gerakan adalah ciri-ciri fenotipe tertentu. Fenotipe dapat berubah karena faktor lingkungan, atau sifat mereka dapat berubah saat organisme berevolusi atau beradaptasi.

Fenotipe kelompok organisme dapat berubah bersama-sama jika persediaan makanan, jenis makanan, atau jenis predatornya berubah.

Sementara pengaruh lingkungan berperan dan dapat mempengaruhi fenotipe, sifat-sifat organisme yang dapat diamati didasarkan pada: DNA atau kode genetik. Sifat dihasilkan dari adanya satu atau beberapa gen dalam DNA. Jika gen diekspresikan, artinya disalin dan digunakan untuk mensintesis protein, maka karakteristik yang sesuai muncul dalam organisme.

Interaksi antara fenotipe dan genotipe bisa sangat kompleks.

Genotipe adalah akar dari sifat-sifat fenotipe, tetapi sifat-sifat itu mempengaruhi penampilan organisme dan perilakunya yang dapat diamati.

Akibatnya, fenotipe sangat menentukan seberapa sukses organisme dalam bertahan hidup dan kawin. Keberhasilan organisme memungkinkannya memiliki banyak keturunan, tetapi ia mewariskan genotipenya, bukan fenotipenya.

Interaksi fenotipe/genotipe dapat menghasilkan organisme yang lebih mampu beradaptasi dengan lingkungannya.

Sekumpulan dari gen dalam DNA suatu organisme membentuk dasar fenotipe organisme, tetapi ada banyak pengaruh lain yang bekerja. Semua sel dalam suatu organisme memiliki DNA yang sama, tetapi banyak sel yang berbeda.

Perbedaannya tergantung pada bagian DNA apa yang digunakan sel dalam proses yang disebut ekspresi gen. Ekspresi gen dapat dipengaruhi oleh faktor lingkungan, dan pengaruh dari lingkungan selanjutnya dapat mempengaruhi fenotipe dengan cara lain.

Hal-hal utama yang dapat mempengaruhi fenotipe adalah:

• Genotip: Fenotipe dibatasi oleh genotipe. Suatu organisme tidak dapat menampilkan karakteristik jika tidak ada gen untuk itu.
• Epigenetik: Epigenetik mempengaruhi ekspresi gen. Jika ada gen tetapi tidak diekspresikan, organisme tidak dapat menampilkan karakteristik yang sesuai.
• Lingkungan Hidup: Lingkungan dapat mempengaruhi sifat secara langsung dengan mengubah perilaku atau penampilan suatu organisme sementara gen yang sesuai tidak berubah. Faktor lingkungan juga dapat mempengaruhi ekspresi gen.

Sementara kehadiran gen dalam kode genetik DNA memungkinkan fenotipe mungkin termasuk sifat yang sesuai, sifat itu sendiri bisa sangat bervariasi. Organisme yang bereproduksi secara seksual menerima satu set gen dari setiap orang tua. Susunan genetik mereka akan mengandung dua set gen yang sedikit berbeda, dan gen di setiap set bisa dominan atau resesif.

Karena dua gen untuk suatu sifat selalu sedikit berbeda, memiliki dua gen dominan atau gen dominan dan gen resesif berarti kemungkinan sifat organisme adalah yang dihasilkan oleh variasi dominan dari gen.

Organisme dengan dua salinan gen resesif menampilkan sifat yang dihasilkan oleh varian gen resesif. Kedua varian gen menghasilkan protein yang sedikit berbeda yang diproduksi dan dapat menimbulkan perbedaan fenotipe.

Misalnya, manusia memiliki beberapa gen yang mempengaruhi warna mata. Varian gen yang menghasilkan warna mata gelap dominan, dan varian gen warna mata terang bersifat resesif. Seseorang dengan dua set gen warna mata gelap yang dominan atau dengan satu set warna mata gelap dominan dan satu set warna mata terang resesif akan memiliki mata gelap.

Orang dengan dua set gen warna mata terang akan memiliki mata berwarna terang. Gen yang sama dengan dua varian yang berbeda menghasilkan dua fenotipe.

Genotipe organisme menentukan kemungkinan sifat fenotipe, tetapi gen yang sesuai harus aktif agar sifat itu muncul. Epigenetik mempelajari ekspresi gen dalam sel, dan banyak gen yang tidak aktif.

Faktor yang berbeda seperti nutrisi yang tersedia, usia organisme dan sinyal yang dikirim oleh sel lain menentukan apakah sel mengekspresikan gen atau tidak.

Untuk mengekspresikan gen, sel harus terlebih dahulu membuat salinan gen dari kode DNA asli dalam inti sel. Kode genetik disalin ke RNA pembawa pesan, yang keluar dari nukleus dan menemukan sel ribosom untuk mensintesis yang sesuai protein dari urutan kode.

Protein memberikan sel karakteristik, fitur atau kemampuan yang mengarah pada sifat fenotipe dalam organisme. Sel dapat memblokir atau mengatur proses ini untuk membuat lebih banyak, lebih sedikit atau tanpa protein.

Proses ekspresi gen berarti bahwa fenotipe seperti warna rambut dapat berubah selama kehidupan suatu organisme meskipun kode genetiknya tetap sama. Set gen asli untuk warna rambut tertentu tetap di tempatnya, tetapi beberapa gen dalam set tersebut diekspresikan kurang lebih kuat saat sel mengatur ekspresi gen ke atas atau ke bawah.

Untuk warna rambut, gen yang bersangkutan dapat secara langsung mempengaruhi warna rambut gelap, atau dapat menyebabkan produksi hormon atau enzim yang mempengaruhi warna rambut.

Lingkungan dapat mempengaruhi penampilan dan perilaku organisme dan mengubah fenotipe mereka. Misalnya, beberapa hewan berbulu seperti kucing siam memiliki kulit sensitif suhu temperature. Kulit yang lebih dingin menumbuhkan bulu berwarna gelap sementara kulit yang lebih hangat menumbuhkan bulu yang terang. Ketika suhu lingkungan mereka berubah, warna bulu dan fenotipe mereka dapat berubah juga.

Selain mengubah fenotipe secara langsung, faktor lingkungan dapat mempengaruhi sifat dengan mempengaruhi ekspresi gen. Ketersediaan nutrisi dan bahan baku terkait sel lainnya dapat lebih lanjut atau mencegah ekspresi gen tertentu.

Membuat salinan gen dan mensintesis protein membutuhkan energi, yang sel-selnya berasal dari makanan yang dicerna organisme. Jika tidak ada nutrisi yang cukup, ekspresi gen dapat melambat, dan sifat-sifatnya mungkin menjadi kurang jelas.

Sementara genotipe adalah cetak birunya untuk organisme, fenotipe mencerminkan bagaimana pengkodean diterjemahkan menjadi kenyataan. Tergantung pada faktor lingkungan dan pengalaman hidup organisme, beberapa bagian dari kode genetik mungkin tidak diperlukan, dan bagian lain mungkin diekspresikan lebih atau kurang kuat. Fenotipe menggambarkan apa yang sebenarnya terjadi dengan organisme.

Misalnya, seorang individu mungkin memiliki gen yang mempengaruhi organisme untuk mengembangkan jenis penyakit tertentu. Agar penyakit berkembang, faktor tambahan yang disebabkan oleh pengaruh lingkungan harus ada. Individu harus terlibat dalam perilaku berbahaya atau secara tidak sengaja terpapar pada faktor-faktor berbahaya.

Fenotipe untuk seseorang yang rentan terhadap suatu penyakit mungkin termasuk obesitas atau tekanan darah tinggi. Faktor perilaku mungkin termasuk merokok atau konsumsi alkohol yang berlebihan. Untuk memicu penyakit, individu mungkin harus terpapar bahan kimia beracun atau jumlah radiasi yang biasanya tidak berbahaya. Dalam setiap kasus, disposisi genetik hadir, tetapi jika individu tidak makan, minum atau merokok terlalu banyak, penyakit tidak akan mungkin dipicu.

Ketika variasi fenotipe mempengaruhi seleksi alam, fenotipe yang berhasil dapat mempengaruhi distribusi genotipe untuk organisme.

Misalnya, jika organisme dengan gen resesif lebih baik beradaptasi dengan lingkungan daripada dengan gen dominan, organisme dengan gen resesif akan menjadi lebih umum. Mereka akan memiliki keturunan dengan dua gen resesif, dan populasi akan terdiri terutama dari genotipe dengan dua gen resesif. Dengan cara ini, fenotipe dapat merespons faktor lingkungan dan memengaruhi distribusi genotipe sekelompok organisme.