§ 46. Изменчивость организмов, ее типы. Модификационная изменчивость



1. Какова роль генотипа и условий среды в формировании фенотипа? Приведите примеры.

Фенотип определяется генотипом. Однако в ряде случаев признаки зависят еще и от условий окружающей среды. В 1895 г. французский ботаник Г. Бонье провел опыт: разделил молодое растение одуванчика на две части и стал выращивать их в разных условиях — на равнине и высоко в горах. Первое растение достигло нормальной высоты, а второе оказалось карликовым. Из данного опыта вытекает вывод: каждый организм, развиваясь в определенных условиях освещенности, влажности, температуры и т. д., испытывает на себе действие факторов среды и способен изменяться под их влиянием.

2. Что представляет собой модификационная изменчивость? Приведите примеры.

Модификационная изменчивость — это изменение фенотипа под действием факторов окружающей среды, происходящее без изменения генотипа. К примеру, если формирование листьев шло при более низкой температуре, то они мельче и листовая пластинка имеет большие вырезы. А если же формирование шло при более высокой температуре, то формируются более крупные листья с небольшими вырезами.

3. Что такое норма реакции? Докажите на конкретных примерах справедливость утверждения о том, что наследуется не сам признак, а его норма реакции.

Пределы модификационной изменчивости признака называют его нормой реакции. Так на примере зависимости размера листовой пластинки лавра благородного от температуры, при какой бы температуре ни шло формирование листьев, мы не найдем среди них ни слишком маленьких (несколько миллиметров), ни слишком больших (более 40 см). Значит, под влиянием среды признаки могут изменяться только в определенном диапазоне. Именно этот диапазон наследуется, а уже сам размер листовой пластинки может зависеть от внешних факторов.

4. Охарактеризуйте основные свойства модификаций. Почему ненаследственную изменчивость также называют групповой? Определенной?

Модификационная изменчивость характеризуется рядом особенностей: 1 - модификации часто носят обратимый характер, т. е. со сменой внешних условий у особей меняется степень выраженности тех или иных признаков. 2. В большинстве случаев модификации носят адекватный характер, т. е. степень выраженности признака находится в прямой зависимости от интенсивности и продолжительности действия того или иного фактора. 3. Модификации носят адаптивный (приспособительный) характер. Это означает, что в ответ на изменившиеся условия среды у особи проявляются такие фенотипические изменения, которые способствуют ее выживанию. 4. Одним из основных свойств модификаций является их массовость. Это выражается в том, что один и тот же фактор вызывает примерно одинаковые изменения у особей, сходных генотипически. Поэтому модификационную изменчивость называют групповой. Например, при перемещении овец в более холодные условия у всех особей шерсть становится более густой 5. Так как при модификационной изменчивости генотип не затрагивается, то модификации не наследуются.

5. Какие статистические методы применяются для анализа изменчивости количественных признаков?

Для характеристики степени изменчивости количественных признаков применяют статистические методы — построение вариационного ряда и вариационной кривой.

6. Насколько важно на практике знать норму реакции признаков у растений, животных и человека?

Знание пределов нормы реакции у различных растений и животных позволяет целенаправленно создавать для них оптимальные условия существования для повышения урожайности и плодовитости.

7. Если примулу, которая в обычных условиях имеет красные цветки, перенести в оранжерею с температурой 30—35 °С и повышенной влажностью, новые цветки на этом растении будут уже белыми. Если это растение вернуть в условия относительно низкой температуры (15—20 °С), оно вновь начинает цвести красными цветками. Чем это можно объяснить?

Это можно объяснить пределами нормы реакции по отношению к температуре у примулы. Внешний фактор (температура) влияет на интенсивность обменных процессов, что приводит к образованию различного по цвет упигмента.

8. Почему на птицефабриках световой день у кур-несушек искусственно продлевают до 20 ч, а у петушков-бройлеров — сокращают до 6 ч в сутки?

Потому что длина светового дня влияет на обмен веществ и функции размножения. Чем больше световой день. тем выше обмен веществ, и наоборот. Поэтому для увеличения количества снесенных яиц световой день продлевают. Для бройлерных птиц важнее количество мышц, а поскольку основные процессы роста мышц происходят ночью, то длину дня для таких птиц сокращают.