ทำไมการถ่ายทอดทางพันธุกรรมจึงมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต?

การถ่ายทอดทางพันธุกรรมมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตทุกชนิด เนื่องจากเป็นตัวกำหนดลักษณะที่ถ่ายทอดจากพ่อแม่สู่ลูก ลักษณะที่ประสบความสำเร็จมักจะส่งต่อกันและเมื่อเวลาผ่านไปสามารถเปลี่ยนสายพันธุ์ได้ การเปลี่ยนแปลงลักษณะสามารถช่วยให้สิ่งมีชีวิตสามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมเฉพาะเพื่อให้อัตราการรอดชีวิตดีขึ้น

การถ่ายทอดทางพันธุกรรมเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด เมื่อเซลล์สร้างสำเนาของตัวเองที่เรียกว่าไมโทซีส เซลล์ที่ซ้ำกันสองเซลล์จะถูกสร้างขึ้น ลักษณะทั้งหมดจะถูกส่งต่อโดยการทำซ้ำง่ายๆนี้ ไมโอซิสเป็นกระบวนการที่แตกต่างกันโดยใช้โครโมโซมจากพ่อแม่สองคนและรวมกันเป็นสิ่งมีชีวิตใหม่ สิ่งมีชีวิตใหม่จะมีลักษณะจากทั้งพ่อและแม่ การรวมกันนี้ทำให้เกิดความแตกต่างอย่างมากระหว่างแต่ละบุคคลและให้โอกาสในการถ่ายทอดลักษณะที่ประสบความสำเร็จมากขึ้น ลักษณะที่ประสบความสำเร็จจะกลายเป็นลักษณะเด่นและส่งต่อบ่อยกว่าลักษณะด้อย

พ่อพันธุ์แม่พันธุ์โบราณค้นพบพันธุกรรมโดยการสังเกตสัตว์เลี้ยงและลูกหลานของพวกมัน การเพาะพันธุ์สัตว์แบบคัดเลือกได้ถูกนำมาใช้จนถึงอียิปต์โบราณเพื่อปรับปรุงสายพันธุ์ การผสมเกสรข้ามของพืชในแง่นี้มีประวัติศาสตร์อันยาวนานเช่นกัน ทฤษฎีเกี่ยวกับวิธีการถ่ายทอดลักษณะจากพ่อแม่สู่ลูกได้เปลี่ยนไปเมื่อวิธีการทางวิทยาศาสตร์ได้รับการพัฒนา ความก้าวหน้าครั้งสำคัญเกิดขึ้นเมื่อ Gregor Mendel ใช้การผสมข้ามพันธุ์ของต้นถั่วในปี 1860 เพื่อแสดงการถ่ายทอดทางพันธุกรรมในลักษณะเฉพาะ นี่คือจุดเริ่มต้นของพันธุกรรม

การศึกษาทางพันธุกรรมและพันธุกรรมได้พัฒนาขึ้นเมื่อวิธีการทางวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบโครโมโซม ยีนและดีเอ็นเอ การควบคุมโครโมโซมด้วยการผสมเกสรข้ามได้พัฒนาพืชที่ทนต่อความร้อน ความแห้งแล้ง และแมลง จึงเป็นการเพิ่มการผลิตอาหาร การระบุยีนที่สามารถทำให้เกิดข้อบกพร่องเป็นขั้นตอนแรกในการป้องกันหรือรักษาข้อบกพร่องเหล่านั้น การทดสอบดีเอ็นเอมีผลกระทบอย่างมากต่อระบบยุติธรรมทางอาญา การศึกษาเกี่ยวกับพันธุศาสตร์และพันธุกรรมยังคงพัฒนาข้อมูลเชิงลึกใหม่ๆ ในด้านการแพทย์และการเกษตรทั่วโลก และการทำแผนที่ยีนให้คำมั่นว่าจะค้นพบได้ดีกว่าสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบมาจนถึงตอนนี้

สิ่งมีชีวิตทุกชนิดมีลักษณะเฉพาะที่ทำให้พวกมันมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว ต้นไม้เขียวชอุ่มตลอดปีมีรูปร่างเหมือนเข็ม แต่ก็ยังเป็นต้นไม้ ยีนเฉพาะของพ่อแม่ถ่ายทอดลักษณะเฉพาะของลูก ต้นไม้เขียวชอุ่มพัฒนาเมื่อต้นไม้ที่มีใบเหมือนเข็มรอดและขยายพันธุ์ในสภาพแวดล้อมที่ต้นไม้อื่นไม่รอด บางครั้งเมื่อสิ่งมีชีวิตถูกตัดขาดจากประชากรจำนวนมาก การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อาจมีความเฉพาะเจาะจงกับถิ่นที่อยู่ของพวกมัน อิกัวน่าทะเลพบได้เฉพาะในหมู่เกาะกาลาปาโกสเนื่องจากหมู่เกาะเหล่านี้ถูกตัดขาดจากดินแดนอื่นทั้งหมด สัตว์เหล่านี้ได้พัฒนาลักษณะเฉพาะ เช่น ความสามารถในการจมลงในน้ำเค็ม ถิ่นที่อยู่สุดขั้วอาจส่งผลต่อลักษณะที่ถ่ายทอดจากพ่อแม่สู่ลูก ปลาตกเบ็ดในทะเลลึกใช้กระดูกสันหลังที่ยาวเป็นพิเศษเพื่อล่อปลา ปลาตกเบ็ดในน้ำตื้นยังใช้กระดูกสันหลังยาวเป็นเหยื่อล่อ แต่พวกมันไม่เรืองแสงเพราะไม่ได้อาศัยอยู่ในความมืด

การทำความเข้าใจเกี่ยวกับพันธุกรรมช่วยเพิ่มความสามารถในการทำนายและควบคุมลักษณะที่ส่งต่อจากพ่อแม่สู่ลูก เกษตรกรรมสามารถผลิตอาหารได้มากขึ้นในพื้นที่ที่ก่อนหน้านี้ไม่สามารถสนับสนุนพืชผลได้เมื่อพืชได้รับการอบรมให้อยู่ในสภาพอากาศที่รุนแรงมากขึ้น สัตว์สามารถเลี้ยงเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะได้ตามต้องการเพื่อใช้เป็นอาหารหรือแรงงาน การรักษาพยาบาลสามารถพัฒนาได้สำหรับความพิการแต่กำเนิดและโรคทางพันธุกรรม ความเข้าใจของมนุษย์เกี่ยวกับพันธุกรรมและพันธุกรรม และศักยภาพการใช้ความรู้นั้น จะขยายตัวต่อไปเมื่อความรู้ทางวิทยาศาสตร์เติบโตขึ้น