Perché l'ereditarietà è importante per gli organismi viventi?

L'ereditarietà è importante per tutti gli organismi viventi in quanto determina quali tratti vengono trasmessi da genitore a figlio. I tratti di successo vengono trasmessi più frequentemente e nel tempo possono cambiare una specie. I cambiamenti nei tratti possono consentire agli organismi di adattarsi ad ambienti specifici per migliori tassi di sopravvivenza.

L'ereditarietà si verifica in tutti gli organismi viventi. Quando una cellula fa una copia esatta di se stessa, nota come mitosi, vengono create due cellule duplicate. Tutti i tratti vengono trasmessi da questa semplice duplicazione. La meiosi è un processo diverso che utilizza i cromosomi di due genitori e si combinano in un nuovo organismo. Il nuovo organismo avrà caratteristiche da entrambi i genitori. Questa combinazione consente una grande variazione tra gli individui e offre l'opportunità di trasmettere i tratti di maggior successo. I tratti di successo diventano dominanti e vengono trasmessi più frequentemente dei tratti recessivi.

Gli antichi allevatori scoprirono l'ereditarietà osservando gli animali domestici e la loro prole. L'allevamento selettivo di animali è stato utilizzato fin dall'antico Egitto per migliorare le specie. Anche l'impollinazione incrociata delle piante ha una lunga storia. Le teorie sul metodo di trasmissione dei tratti da genitore a figlio sono cambiate man mano che i metodi scientifici sono stati sviluppati. Un importante passo avanti è arrivato quando Gregor Mendel ha usato l'impollinazione incrociata delle piante di pisello nel 1860 per dimostrare l'ereditarietà in tratti specifici. Questo fu l'inizio della genetica.

L'ereditarietà e gli studi genetici si sono evoluti man mano che i metodi scientifici hanno scoperto cromosomi, geni e DNA. La manipolazione dei cromosomi attraverso l'impollinazione incrociata ha sviluppato piante resistenti al calore, alla siccità e agli insetti, aumentando così la produzione di cibo. Identificare i geni che possono causare difetti alla nascita è il primo passo per prevenire o curare tali difetti. Il test del DNA ha avuto un enorme impatto sui sistemi di giustizia penale. Gli studi sulla genetica e l'ereditarietà continuano a sviluppare nuove intuizioni in medicina e agricoltura in tutto il mondo. E la mappatura genetica promette scoperte ben oltre ciò che gli scienziati hanno scoperto finora.

Tutti gli organismi viventi hanno tratti specifici che li rendono unici. I sempreverdi hanno foglie a forma di aghi ma sono pur sempre alberi. Geni specifici del genitore trasmettono tratti individuali al bambino. Gli alberi sempreverdi si sono sviluppati quando gli alberi con foglie aghiformi sono sopravvissuti e si sono riprodotti in ambienti in cui altri alberi non sono sopravvissuti. A volte, quando gli organismi vengono tagliati fuori da una popolazione più ampia, questi cambiamenti possono diventare molto specifici per il loro habitat. Le iguane marine si trovano solo nelle isole Galapagos perché le isole sono tagliate fuori da tutte le altre terre. Questi animali hanno sviluppato tratti specifici come la capacità di immergersi in acqua salata. Gli estremi nell'habitat possono influenzare i tratti che vengono trasmessi da genitore a figlio. La rana pescatrice d'alto mare usa una spina extra lunga che si illumina per attirare i pesci. Anche la rana pescatrice in acque poco profonde usa una lunga spina dorsale come esca, ma la loro non si illumina, poiché non vivono al buio.

Comprendere l'ereditarietà migliora la capacità di prevedere e controllare quali tratti vengono trasmessi da genitore a figlio. L'agricoltura può produrre più cibo in aree che in precedenza non erano in grado di sostenere le colture quando le piante vengono allevate per vivere in climi più estremi. Gli animali possono essere allevati per scopi specifici, se necessario per il cibo o il lavoro. I trattamenti medici possono essere sviluppati per difetti alla nascita e malattie ereditarie. La comprensione da parte dell'uomo dell'ereditarietà e della genetica, e gli usi potenziali di tale conoscenza, continueranno ad espandersi man mano che la conoscenza scientifica cresce.