Odgovori na postavljena pitanja - Biologija

Osim sličnosti među jedinkama postoje i razlike, veće ili manje. One se ističu u veličini, težini, boji, kemijskim, fiziološkim i raznim drugim svojstvima. Ta pojava nejednakosti naziva se VARIJABILNOŠĆU ili PROMJENLJIVOŠĆU organizama, a možemo razlikovati dvije vrste te pojave.

Ima svojstava koja se razlikuju po naravi, tj. KVALITATIVNO. Npr., crna i bijela boja dlake, crvena i bijela boja nekog cvijeta, goli i obrasli vrat neke kokoši itd. Kod ovakvih svojstava uvijek su posrijedi jasne razlike u kojima se ističu suprotnosti. Nema prijelaza ili su rijetki, pa se za ta svojstva kaže da su ALTERNATIVNA i da se mijenjaju DISKONTINUIRANO. Način njihova nasljeđivanja može se relativno lako proučavati jer se zbiva po zakonima križanja. Na njih je utjecaj okoline neznatan, te su razlike većinom jasno određene djelovanjem gena.

Drukčije je sa svojstvima kao što su visina, težina, debljina dlake, veličina lišća na drvetu ili razne druge fizičke osobine biljaka i životinja. Takva svojstva variraju samo količinski tj. KVANTITATIVNO. Izražena su mnoštvom prijelaza od jedne krajnosti do druge. Za ta svojstva se kaže da su FLUKTUIRAJUĆA i da se mijenjaju KONTINUIRANO. Svi oblici ili jedinke koje promatramo u nizovima između dviju krajnosti nazivaju se VARIJANTAMA ili INAČICAMA.

Kvantitativna svojstva odlikuju se još dvjema značajkama.

MULTIFAKTORIJALNA - ovise obično o zajedničkom učinku čitave skupine gena, od kojih svaki zasebno ima samo slabo djelovanje. Drugo, na takva svojstva okolina izrazitije utječe, pa zato nastaje mnogo varijanata.

Kvantitativna varijabilnost koja se kreće između dviju krajnosti može se prikazati brojčano ili grafički.

Genima mogu biti određene osim značajki svojstava i njihove varijabilnosti. Varijabilnost koja pritom nastaje posljedica je djelovanja vanjskih čimbenika, pa KVANTITATIVNE PROMJENE NISU NASLJEDNE.

UZROCI VARIJABILNOSTI

O varijabilnosti su do sada provedena mnoga genetička istraživanja, pa se ustanovilo da se ona u živih bića pojavljuje na razne načine i zbog različitih uzroka:

• zbog kromosomskih razlika pri nastanku spolnih stanica (tijekom mejoze)
• zbog miješanja gena križanjem (hibridizacijom)
• zbog pogrešaka na kromosomima ili zbog kemijskih promjena na samim genima (mutacijom)
• zbog neposrednog utjecaja okoliša na organizam

Pojave nejednakosti koje se odnose na neku određenu vrstu organizma postoje u istoj generaciji i između roditelja i potomaka. Bez obzira na to jesu li razlike velike ili male, je li riječ o jednom svojstvu ili više njih i jesu li ta svojstva fizičkoga ili nefizičkoga karaktera., za osnovu uspoređivanja mogu se uzeti pojedinačni organizmi. Tada se govori o INDIVIDUALNOJ varijabilnosti živih bića.

No ima nejednakosti koje zahvaćaju cijele skupine inače istovrsnih organizama. Pojavljuju se različite podvrste,sorte i rase, kod kojih je poneko svojstvo postalo osobito izrazito ili se gotovo sasvim izgubilo. Stoga, uz pojam individualne varijabilnosti možemo u sličnom smislu govoriti i o GRUPNOJ varijabilnosti organizama. Grupna varijabilnost proizlazi iz individualne.

Značenje grupe varijabilnosti vrlo je veliko za evoluciju vrsta i za pojavu većih skupina organizama koje su nam poznate iz sistematike biljnog i životinjskog svijeta. Genetički i izvanji utjecaji ne usmjeravaju samo razvoj pojedinaca. Oni stvaranjem pogodnih varijanata omogućuju u raznim prilikama i raznim sredinama opstanak organskih vrsta, a time i održavanje života na Zemlji.

VAŽNOST MEJOZE ZA RAZNOLIKOST POTOMAKA

Proučavanjem kromosomskih procesa diobe stanica, odmah se uvidjelo da je redukcijska dioba u mejozi posebno važna. Da nema mejoze, tj. da spolne i stanice nose diploidan broj kromosoma, kod svake bi se iduće generacije taj broj morao udvostručiti. To bi prouzročilo goleme nepravilnosti u nasljeđivanju.

Uspoređivanjem mitoze i mejoze vidi se da je mitoza proces umnažanja stanica u kojem se genetički ništa ne mijenja, nego se sve osobine kromosoma prenose iz stanice u stanicu kao točne kopije. Mejoza je proces koji omogućuje mnogobrojne promjene i kombinacije naslijeđa. Pri tome ne nastaju samo nove, nego i genetički različite rasplodne stanice. To se ponajprije događa zbog rastavljanja homolognih kromosoma. Kad se na kraju mejoze oblikuju gamete, kromosomi mogu u njima biti raspoređeni na vrlo različite načine. Kako se pri oplodnji sve kombinacije muških gameta mogu spajati sa svim kombinacijama ženskih, vidimo kako golema varijabilnost potomaka može nastati već i na taj način.

Varijabilnost koja proizlazi iz mejoze ima svoju podlogu još u jednoj pojavi. U profazi mejoze homologni kromosomi se prislanjaju jedan uz drugoga i tvore BIVALENTE. Već u tom bivalentnom stadiju nastaju genetički važne pojave jer se kromatide bivalenata križaju i djelomično izmjenjuju (KRIŽANJE KROMOSOMA ili KROSINGOVER). S dijelovima kromatida, s jednog kromosoma prelaze na drugi i nizovi gena. Tako i ovim načinom još dalje raste mogućnost genetičke varijabilnosti potomstva, jer nastaju gamete sa sasvim novim i nepredvidivim kombinacijama gena.

Dakle, pri prijenosu genetičke tvari na potomstvo pojavljuje se velika raznolikost. Gdje je mnogo gena, broj i vrste mogućih kombinacija genotipova ne mogu se ni približno predvidjeti. Premda postoji matematička mogućnost, praktički je gotovo nemoguće da bi se na osnovi spolnog množenja ikada mogle pojaviti dvije genotipski potpuno jednake jedinke neke biološke vrste. Dakako da se ovdje ne mogu uzeti u obzir jednojajčani blizanci koji nose isti genotip. No, dvojajčani blizanci, ma koliko bili izvana slični, razlikuju se u velikom broju svojstava.

UTJECAJ OKOLIŠA NA VARIJABILNOST

Okoliš na različite načine utječe na varijabilnost, npr. prilagodbe organizama na okolišne uvjete. Svaka biološka vrsta pokazuje niz OPĆIH i SPECIJALNIH prilagodbi za život u nekom okolišu. Opće prilagodbe važne su u dugoročnoj evoluciji većih skupina organizama. Posebne prilagodbe razvile su se za ograničene posebne adaptivne odnose u manjim životnim prostorima. Npr. posebne prilagodbe pustinjskog legvana (Uina scoparia) za život u pustinji su: obrubljeni nožni prsti za kopanje pijeska, nos poput lopate, modificirani očni kapci, gibanje i sl. Opće prilagodbe su: oči poput komore, pluća, živćani sustav kakav imaju svi gušteri i kopnene životinje.

Dakle, iz ovih zapisa možemo zaključiti da je varijabilnost očekivana i prirodna, te da okoliš utječe na varijabilnost, a do varijabilnosti između roditelja i potomaka dolazi zbog različitih kombinacija gena.

Literatura:

• KALAFATIĆ M. (1998) Osnove biološke evolucije (Ur. SPRINGER O.P.), Sveučilište u Zg-u: 106-113.
• VRTAR B., BALABANIĆ J., MEŠTROV M. (1997) Genetika, evolucija, ekologija (Ur.DRAGANOVIĆ J.M.), Školska knjiga: 25-29.

Valentina Abramović
Student 4. godine, smjer: profesor biologije i kemije
Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb