Думата "фенотип" е от гръцки произход и се превежда (буквално) "откривам", "разкривам". Какво е практическото значение на това понятие?
Какво е фенотип? Определение
А фенотип трябва да се разбира като набор от характеристики, които са присъщи на индивида на определен етап от развитие. Този набор се формира на базата на генотипа. За диплоидни организми е характерно проявлението на доминантни гени. Определяйки по-точно какво е фенотип, трябва да се говори за съвкупността от вътрешни и външни признаци на организма, които са придобити в процеса на индивидуално развитие (онтогенеза).
Обща информация
Въпреки доста точното определение на това какво е фенотип, неговата концепция има редица несигурности. Повечето от структурите и молекулите, които са кодирани от генетичния материал, не се намират във външния вид на организма. Те обаче са част от фенотипа. Пример за това е кръвният фенотип на хората. В тази връзка, според редица автори, определението трябва да включва и онези характеристики, които могат да бъдат получени с помощта на диагностични, медицински или технически процедури. | Повече ▼радикално по-нататъшно разширение може да съдържа придобито поведение и, ако е необходимо, влиянието на организма върху околната среда и други организми. Така например резците и язовирите на бобрите могат да бъдат сбъркани с техния фенотип.
Основни характеристики
Определяйки какво е фенотип, можем да говорим за известно "премахване" на генетична информация към факторите на околната среда. Като първо приближение трябва да се вземат предвид две характеристики:
- Измерение на фенотипа. Тази характеристика показва броя на посоките "навън", който характеризира броя на факторите на околната среда.
- Вторият знак показва нивото на чувствителност на фенотипа към условията на околната среда. Тази степен се нарича диапазон.
В комбинация тези характеристики показват богатството и разнообразието на фенотипа. Колкото по-многоизмерен е наборът от индивидуални характеристики, толкова по-чувствителни са признаците и колкото по-далеч са от генотипа, толкова по-богат е той. Така, например, ако сравним фенотипа на бактерия, кръгъл червей, жаба, човек, тогава „богатството“в тази верига се увеличава. Това означава, че човешкият фенотип е по-богат.
Историческа справка
През 1909 г. Вилхелм Йохансен (датски учен) за първи път - в комбинация с концепцията за генотип - предлага дефиницията на фенотипа. Това даде възможност да се разграничи наследствеността от резултата от нейното прилагане. Идеята за различията също може да бъде проследена до работата на Мендел и Вайсман. В същото време последният разграничава соматични ирепродуктивни клетки в многоклетъчни организми. Хромозомният набор, получен от родителите, се съдържа в клетъчните ядра. Хромозомите носят комплекс от гени, характерни за определен вид като цяло и за конкретен организъм в частност. Гените съдържат информация за протеини, които могат да бъдат синтезирани, както и за механизмите, които всъщност определят и регулират синтеза. Какво се случва тогава? По време на онтогенезата гените се включват последователно и протеините, които те кодират, се синтезират. В резултат на това възниква формирането и развитието на всички свойства и характеристики на организма, които съставляват неговия фенотип. С други думи, определен "продукт" се получава от изпълнението на генетичната програма, съдържаща се в генотипа.
Влияние на външните условия върху развитието на индивидуалните черти
Трябва да се отбележи, че генотипът не е еднозначен фактор, който определя фенотипа. В една или друга степен формирането на набор от индивидуални характеристики ще зависи и от средата на престой, тоест от външни фактори. При различни условия фенотипите имат рязка разлика. Така, например, видът на пеперудите "arashnia" дава две потомства годишно. Тези индивиди, които са се появили от презимуващи какавиди (пролет), се различават рязко от тези, които са се появили през лятото. Фенотипът на растението също може да се различава. Например на открито боровете се разпростират, а в гората са стройни и високи. Във водното лютиче формата на листа зависи от това къде се намира - във въздуха или във водата.
Връзка между фенотипове и генотипове
Способността за промяна, която се осигурява от генетичната програма, се нарича скорост на реакция. Като правило, колкото по-разнообразни са условията, в които живее видът, толкова по-широка е тази норма. В случай, че средата се различава рязко от тази, към която видът е адаптиран, настъпва нарушение в развитието на организмите и те загиват. Чертите на фенотипа не винаги отразяват рецесивни алели. Но в същото време те се запазват и могат да преминат на потомство. Тази информация ни позволява да разберем по-добре еволюционния процес. Само фенотипите участват в естествения подбор, докато генотипите се предават на потомството и остават по-нататък в популацията. Взаимодействието не се ограничава до връзката между рецесивни и доминантни алели - много гени взаимодействат един с друг.