Πώς ένας οργανισμός παίρνει παραλλαγές;
1. Γενετική παραλλαγή:
* μεταλλάξεις: Αυτές είναι τυχαίες αλλαγές στην ακολουθία DNA ενός οργανισμού. Μπορούν να προκληθούν από περιβαλλοντικούς παράγοντες (όπως η ακτινοβολία) ή από σφάλματα κατά τη διάρκεια της αντιγραφής του DNA. Οι μεταλλάξεις είναι η τελική πηγή νέων γενετικών παραλλαγών.
* ανασυνδυασμός: Αυτή η διαδικασία ανακατεύει το υπάρχον γενετικό υλικό κατά τη διάρκεια της σεξουαλικής αναπαραγωγής. Όταν τα χρωμοσώματα και από τους δύο γονείς συνδυάζονται, τα γονίδια είναι μικτά και ταιριάζουν, δημιουργώντας μοναδικούς συνδυασμούς αλληλόμορφων (εναλλακτικές μορφές ενός γονιδίου). Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα αδέλφια, αν και μοιράζονται γονείς, συχνά έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά.
* ροή γονιδίων: Η κίνηση των γονιδίων μεταξύ των πληθυσμών, μέσω της μετανάστευσης ή της διασταύρωσης, μπορεί να εισαγάγει νέα αλληλόμορφα σε πληθυσμό, αυξάνοντας τη γενετική του ποικιλομορφία.
2. Περιβαλλοντικές επιρροές:
* epigenetics: Ενώ η ίδια η αλληλουχία DNA δεν αλλάζει, ορισμένοι περιβαλλοντικοί παράγοντες μπορούν να επηρεάσουν τον τρόπο εκφράζονται τα γονίδια. Αυτό ονομάζεται επιγενετική και μπορεί να οδηγήσει σε φαινοτυπικές διαφορές ακόμη και με πανομοιότυπα γονίδια. Παραδείγματα περιλαμβάνουν διατροφή, άγχος και έκθεση σε τοξίνες.
* Φαινοτυπική πλαστικότητα: Μερικοί οργανισμοί μπορούν να αλλάξουν τα φυσικά τους χαρακτηριστικά ως απάντηση στις περιβαλλοντικές αλλαγές, ακόμη και χωρίς γενετική ποικιλία. Αυτό ονομάζεται φαινοτυπική πλαστικότητα. Για παράδειγμα, ένα εργοστάσιο μπορεί να αυξηθεί ψηλότερα σε ηλιόλουστες συνθήκες σε σύγκριση με τις σκιές.
3. Τυχαία συμβάντα:
* Γενετική μετατόπιση: Σε μικρούς πληθυσμούς, τυχαία γεγονότα όπως μια φυσική καταστροφή ή ένα αποτέλεσμα συμφόρησης (ξαφνική μείωση του μεγέθους του πληθυσμού) μπορεί να οδηγήσει σε αλλαγές στις συχνότητες αλληλόμορφων, οι οποίες μπορούν να οδηγήσουν σε αλλαγές στη συνολική γενετική διακύμανση του πληθυσμού.
* Εφέ Ιδρυτής: Όταν μια μικρή ομάδα ατόμων από μεγαλύτερο πληθυσμό αποικίζει μια νέα περιοχή, η γονιδιακή τους ομάδα μπορεί να μην αντιπροσωπεύει την πλήρη ποικιλία του αρχικού πληθυσμού. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε μειωμένη γενετική διακύμανση στον νέο πληθυσμό.
Συνοπτικά:
Οι οργανισμοί αποκτούν διακύμανση μέσω μιας σύνθετης αλληλεπίδρασης γενετικών διεργασιών, περιβαλλοντικών παραγόντων και τυχαίων γεγονότων. Αυτή η διακύμανση είναι ζωτικής σημασίας για την εξέλιξη, καθώς παρέχει την πρώτη ύλη για τη φυσική επιλογή να ενεργεί, οδηγώντας στην προσαρμογή και την ποικιλομορφία της ζωής που βλέπουμε σήμερα.