La variabilidad en biología es la ocurrencia de diferencias individuales entre individuos de la misma especie. Debido a la variabilidad, la población se vuelve heterogénea y la especie tiene más posibilidades de adaptarse a las condiciones ambientales cambiantes.
En una ciencia como la biología, la herencia y la variación van de la mano. Hay dos tipos de variabilidad:
- No hereditaria (modificación, fenotípica).
- Hereditario (mutacional, genotípico).
Variabilidad no hereditaria
La variabilidad de la modificación en biología es la capacidad de un solo organismo vivo (fenotipo) para adaptarse a los factores ambientales dentro de su genotipo. Debido a esta propiedad, los individuos se adaptan a los cambios de clima y otras condiciones de existencia. La variabilidad fenotípica subyace en los procesos adaptativos que ocurren en cualquier organismo. Entonces, en los animales exogámicos, con la mejora de las condiciones de detención, aumenta la productividad: producción de leche, producción de huevos, etc. Y los animales traídos a las regiones montañosas crecen bajos y con buena salud.subpelo desarrollado. Los cambios en los factores ambientales y causan la variabilidad. Los ejemplos de este proceso se pueden encontrar fácilmente en la vida cotidiana: la piel humana se oscurece bajo la influencia de los rayos ultravioleta, los músculos se desarrollan como resultado del esfuerzo físico, las plantas que crecen en lugares sombreados y en la luz tienen diferentes formas de hojas, y las liebres cambian de pelaje. color en invierno y verano.
Las siguientes propiedades son características de la variabilidad no hereditaria:
- naturaleza grupal de los cambios;
- no heredado por la descendencia;
- cambiar un rasgo dentro de un genotipo;
- La relación entre el grado de cambio y la intensidad del impacto de un factor externo.
Variabilidad hereditaria
La variabilidad hereditaria o genotípica en biología es el proceso por el cual cambia el genoma de un organismo. Gracias a ella, el individuo adquiere características que antes eran inusuales para su especie. Según Darwin, la variación genotípica es el principal motor de la evolución. Existen los siguientes tipos de variabilidad hereditaria:
- mutacional;
- combinativo.
La variabilidad combinatoria resulta del intercambio de genes durante la reproducción sexual. Al mismo tiempo, los rasgos de los padres se combinan de diferentes maneras en varias generaciones, aumentando la diversidad de organismos en la población. La variabilidad combinatoria obedece a las reglas de la herencia mendeliana.
Un ejemplo de tal variabilidad es la consanguinidad y la consanguinidad (estrechamente relacionados yendogamia). Cuando los rasgos de un productor individual quieren fijarse en la raza de los animales, se utiliza la consanguinidad. Así, la descendencia se vuelve más uniforme y refuerza las cualidades del fundador de la línea. La consanguinidad conduce a la manifestación de genes recesivos y puede conducir a la degeneración de la línea. Para aumentar la viabilidad de la descendencia, se utiliza la consanguinidad: cruce no relacionado. Al mismo tiempo, aumenta la heterocigosidad de la descendencia y aumenta la diversidad dentro de la población y, como resultado, aumenta la resistencia de los individuos a los efectos adversos de los factores ambientales.
Las mutaciones, a su vez, se dividen en:
- genómica;
- cromosómico;
- genético;
- citoplasmático.
Los cambios que afectan a las células sexuales se heredan. Las mutaciones en las células somáticas pueden transmitirse a la descendencia si un individuo se reproduce vegetativamente (plantas, hongos). Las mutaciones pueden ser beneficiosas, neutrales o dañinas.
Mutaciones genómicas
La variabilidad en biología a través de mutaciones genómicas puede ser de dos tipos:
- Poliploidía: la mutación es común en las plantas. Es causado por un aumento múltiple en el número total de cromosomas en el núcleo, se forma en el proceso de violación de su divergencia hacia los polos de la célula durante la división. Los híbridos poliploides se utilizan ampliamente en la agricultura: en la producción de cultivos hay más de 500 poliploides (cebolla, trigo sarraceno, remolacha azucarera, rábano, menta, uvas y otros).
- Aneuploidía -un aumento o disminución en el número de cromosomas en pares individuales. Este tipo de mutación se caracteriza por una baja viabilidad del individuo. Una mutación generalizada en humanos: un cromosoma adicional en el par 21 causa el síndrome de Down.
Mutaciones cromosómicas
La variabilidad en biología a través de mutaciones cromosómicas aparece cuando la estructura de los propios cromosomas cambia: pérdida de la sección final, repetición de un conjunto de genes, rotación de un solo fragmento, transferencia de un segmento cromosómico a otro lugar o a otro cromosoma. Tales mutaciones a menudo ocurren bajo la influencia de la radiación y la contaminación química del medio ambiente.
Mutaciones genéticas
Una parte importante de estas mutaciones no aparece externamente, ya que es un rasgo recesivo. Las mutaciones genéticas son causadas por un cambio en la secuencia de nucleótidos (genes individuales) y conducen a la aparición de moléculas de proteína con nuevas propiedades.
Las mutaciones genéticas en humanos causan la manifestación de algunas enfermedades hereditarias: anemia de células falciformes, hemofilia.
Mutaciones citoplasmáticas
Las mutaciones citoplasmáticas están asociadas con cambios en las estructuras del citoplasma celular que contiene moléculas de ADN. Estos son las mitocondrias y los plástidos. Tales mutaciones se transmiten por línea materna, ya que el cigoto recibe todo el citoplasma del óvulo materno. Un ejemplo de una mutación citoplasmática que ha causado variabilidad en la biología es la planta pinnada, que es causada por cambiosen cloroplastos.
Todas las mutaciones tienen las siguientes propiedades:
- Aparecen de repente.
- Transmitido.
- No tienen ninguna dirección. Las mutaciones pueden sufrir tanto un área insignificante como un signo vital.
- Ocurren en individuos individuales, es decir, individuales.
- En su manifestación, las mutaciones pueden ser recesivas o dominantes.
- Se puede repetir la misma mutación.
Cada mutación es causada por ciertas causas. En la mayoría de los casos, no se puede determinar con precisión. En condiciones experimentales, para obtener mutaciones, se utiliza un factor dirigido del entorno externo: exposición a la radiación y similares.
