Aby zrozumieć potencjalny wpływ na fenotypy, najpierw ważne jest zrozumienie związku fenotypu z genotypem. Genotyp to klasyfikacja żywych istot na podstawie materiału genetycznego, który dziedziczą po rodzicach. Fenotyp to klasyfikacja organizmu na podstawie jego cech fizycznych i zachowania. Fenotyp jest zewnętrzną manifestacją zarówno czynników genotypowych, jak i środowiskowych.
Przeczytaj więcej o typach fenotypów i przykładach.
Dziedziczenie dominujące-recesywne
Niektóre fenotypy są zdeterminowane przez tak zwany wzorzec dominująco-recesywny oparty na dwóch różnych zestawach materiału genetycznego, po jednym od każdego z rodziców. Na przykład gen brązowych oczu dominuje nad niebieskim. Jeśli oboje rodzice dadzą ci gen brązowych oczu, będziesz miał brązowe oczy. Jeśli oboje rodzice przekażą recesywny gen niebieskich oczu, będziesz mieć niebieskie oczy.
Jeśli jeden rodzic przekaże recesywny gen niebieskich oczu, a drugi dominujący brązowy, będziesz mieć brązowookie oczy. Ponieważ brązowe oczy mogą wynikać z genotypu dominującego lub dominującego-recesywnego, brązowooki rodzice mogą urodzić niebieskookie dziecko, jeśli oboje mieli genotypy dominująco-recesywne i każdy przyczynił się do powstania recesywnego gen.
Wiele genów
Fenotyp może wynikać z połączenia więcej niż jednego genu w sekwencji chromosomu. Na przykład kolor sierści u ssaków jest określany zarówno przez obecność dominujących lub recesywnych genów, jak i obecność lub brak genu, który wytwarza określony enzym. Jeśli enzym jest nieobecny, kolor będzie biały, niezależnie od genotypu. To wyjaśnia niektóre rodzaje bielactwa.
Nowa mutacja genów
•••Ryan McVay/Photodisc/Getty Images
Innym wyjaśnieniem albinizmu i innych nieoczekiwanych zmian i chorób jest nowa mutacja genu, znana również jako „mutacja de novo”, co początkowo występuje, gdy gen zmienia się w wyniku mutacji w komórce jajowej lub plemniku jednego z rodziców lub w zapłodnionej komórce jajowej samo. Gdy mutacja stanie się częścią sekwencji genetycznej, jest przekazywana przyszłym pokoleniom jako część tego genotypu.
Mutacje mogą być spowodowane wpływami środowiska/warunkami środowiskowymi, przypadkowym przypadkiem, błędami występującymi w genach i rozwoju i nie tylko.
Przeczytaj więcej o przyczynach i rodzajach mutacji genów.
Zakres fenotypu
•••Thinkstock/Stockbyte/Getty Images
Niektóre fenotypy wynikają z szeregu możliwych alternatyw, gdy podano określony genotyp w różnych warunkach środowiskowych. Na przykład hortensje mogą mieć kolor od różowego do niebieskofioletowego, w zależności od kwasowości gleby, i nadal mają ten sam genotyp.
W latach 60. naukowcy Roger Williams i Eleanor Storrs badali pancerniki, ponieważ zazwyczaj mają czworaczki, czyli cztery identyczne dzieci z jednego jaja. Zauważyli, w jaki sposób czynniki środowiskowe wpływały na fenotyp od momentu poczęcia, nawet w łonie matki, i jak ten wpływ utrzymywał się przez całe życie pancernika. Ich badania pomogły wyjaśnić, w jaki sposób niektóre cechy, takie jak wzrost, mogą się różnić w zależności od osoby, nawet wśród bliźniąt jednojajowych. Wykazali również, jak wiele różnych czynników środowiskowych wpływa na fenotyp, w tym dietę, klimat, chorobę, narażenie na chemikalia i stres.
Plastyczność fenotypowa
Plastyczność odnosi się do zdolności do zmiany lub adaptacji. Plastyczność fenotypowa reprezentuje stopień, w jakim twój genotyp determinuje twój fenotyp. Mówi się, że cechy, w których fenotyp jest prawie całkowicie zdeterminowany przez genotyp, takie jak grupa krwi, mają niską plastyczność fenotypową. Cechy łatwo zmieniane przez środowisko, takie jak wzrost i waga (na które wpływa spożywana żywność), mają wysoką plastyczność fenotypową. Niektóre cechy można łatwo odróżnić dzięki ich plastyczności. Inne, takie jak zachowanie i temperament, są trudniejsze do sklasyfikowania.
