Ang pagkakaiba-iba ng phenotypic ay naglalarawan ng iba't ibang mga expression ng katangian ng mga indibidwal na may parehong genotype. Ang prinsipyo ay pinasikat ng evolutionary biologist na si Darwin. Mga karamdaman tulad ng sickle cell anemya ay batay sa phenotypic na pagkakaiba-iba at orihinal na nauugnay sa isang ebolusyonaryong kalamangan.
Ano ang pagkakaiba-iba ng phenotypic?
Sa pamamagitan ng pagkakaiba-iba ng phenotypic, ang biology ay tumutukoy sa iba't ibang mga expression ng ugali sa pagitan ng mga indibidwal ng parehong species. Ang phenotype ay tumutukoy sa aktwal na hitsura ng isang organismo, kasama ang lahat ng mga indibidwal na katangian ng isang indibidwal. Sa halip na mga ugaling morphological, ang term ay tumutukoy sa mga pisyolohikal at ugaling pag-uugali. Ang phenotype ay hindi nakasalalay nang eksklusibo sa mga katangian ng genetiko ng isang organismo, ngunit higit sa lahat ay natutukoy ng mga impluwensyang pangkapaligiran. Sa pamamagitan ng pagkakaiba-iba ng phenotypic, ang biology ay tumutukoy sa iba't ibang mga expression ng ugali sa pagitan ng mga indibidwal ng parehong species. Sa kabila ng pagbabahagi ng isang karaniwang genotype, ang mga indibidwal ay nagkakaroon ng iba't ibang mga phenotypes dahil sa mga impluwensyang pangkapaligiran. Ang prinsipyo ng pagkakaiba-iba ng phenotypic ay nagmula sa mga obserbasyon ng mga Frenchmen na sina Georges Cuvier at Étienne Geoffroy Saint-Hilaire. Sa Great Britain, ito ay unang inilarawan nina Erasmus Darwin at Robert Chambers. Si Charles Darwin kalaunan ay gumawa ng pagkakaiba-iba ng phenotypic na mas malawak na kilala, ngunit hindi isinasaalang-alang ang unang tagapaglarawan ng hindi pangkaraniwang bagay ayon sa kasalukuyang kaalaman. Ginamit niya ang katagang divergence na may kaugnayan sa pagkakaiba-iba ng phenotypic, na naglalarawan sa katotohanan na ang mga phenotypic na indibidwal na katangian ay patuloy na tataas sa mga henerasyon at ang mga indibidwal na kinatawan ng isang lahi ay lumilayo nang mas malayo sa mga katangian ng lahi.
Pag-andar at gawain
Ang mga patakaran ni Mendel ay nagpapaliwanag ng pagkakaiba-iba ng phenotypic sa mga simpleng termino. Pinag-aralan ni Mendel ang mana ng mga indibidwal na ugali sa mga halaman. Halimbawa, napagmasdan niya ang kulay ng mga bulaklak at tumawid sa mga halaman na may pula at puting kulay sa bawat isa. Ang mga phenotypes ng mga indibidwal sa gayon ay makapal na lalaki ay alinman sa pula o puti. Ang genotype ng mga halaman ay naglalaman ng impormasyon para sa pula pati na rin ang mga puting bulaklak para sa lahat ng supling. Kaya, ang pagpapatupad ng isang kulay ay hindi maaaring mapansin mula sa genotype lamang. Ang pagkakaiba-iba ng phenotypic ay hindi natutukoy ng genetic mutation, ngunit maaaring magresulta sa pag-mutate sa mga henerasyon. Mula sa isang genome ang susunod na phenotype ay hindi maaaring basahin nang hindi malinaw. Hindi rin maaaring mapagpasyahan nang hindi malinaw ang isang tukoy na genotype mula sa phenotype. Ang ugnayan ng genotype-phenotype sa gayon ay nananatiling medyo hindi malinaw. Ayon sa sintetikong teorya ng ebolusyon ni Darwin, ang mga minutong pagbabago sa phenotype ay naging maliwanag na pagbabago ng ugali sa ebolusyon, na maaaring sumulong sa pagbabago ng mga species. Ang mga pagbabago na sapilitan ng mutasyon sa isang phenotype ay maaaring sinamahan ng isang kalamangan sa heograpiyang pagpipilian, na nagreresulta sa dalawang heograpiyang pinaghigpitan na mga subvariant ng parehong species na nagpapatuloy na magkatabi. Ang isang halimbawa nito ay lactose pagtitiyaga, na pinapayagan ang hilagang Europa na mag-metabolismo ng hayop gatas libu-libong taon na ang nakalilipas. Ang ebolusyonaryong pag-unlad na biology ay naglilista ng kumplikadong hindi tuluy-tuloy na kusang pagkakaiba-iba sa parehong henerasyon kasabay ng tuluy-tuloy na pagkakaiba-iba ng phenotype. Ang lahat ng mga species ay nagpapakita ng pagkakaiba-iba ng phenotypic. Ang mga pagkakaiba-iba ay hindi isang pagbubukod, ngunit tumutugma sa panuntunan. Ang pagkakaiba-iba sa mga partikular na ugali sa loob ng parehong species ay hindi spatially parehas na ipinamamahagi. Ang iba't ibang populasyon ay madalas na nagpapakita ng pagkakaiba-iba, halimbawa, mga indibidwal na may iba't ibang laki ng katawan. Ang lahat ng pagkakaiba-iba ng phenotypic sa mga populasyon ng isang species ay nagbibigay ng katibayan ng mga proseso ng ebolusyon. Ang pagkakaiba-iba ng phenotypic ay isang pundasyon ng natural na pagpipilian at sa gayon ay nagbibigay ng mga kalamangan sa kaligtasan ng buhay sa mga indibidwal sa iba't ibang mga kapaligiran. Ang mga pagkakaiba sa pagitan ng mata ng tao at buhok ang mga kulay ay kabilang sa mga kilalang halimbawa ng pagkakaiba-iba sa loob ng species ng tao. Samantala, sa mga species tulad ng zebra, ang prinsipyo ng pagkakaiba-iba ng phenotypic ay lilitaw, halimbawa, sa mga pagkakaiba ng guhit sa mga species ng zebra. Ang mga zebra ng Burchell ay may mga 25 guhitan, ang mga bundok ng zebra ay mayroong 4o, at ang mga zebra ng Grevy ay mayroon ding halos 80.
Mga sakit at karamdaman
Sa loob ng mga species ng tao, hindi mabilang ang mga halimbawa ng pagkakaiba-iba ng phenotypic. Ang ilan sa mga ito ay naiugnay sa sakit. Sickle cell anemya, halimbawa, ay ang resulta ng pagkakaiba-iba ng phenotypic. Ang sakit na ito ay nagdudulot ng isang hugis-karit na pagpapapangit ng pula dugo mga cell, na sinamahan ng sakit sa sirkulasyon. Sickle cell anemya ay hindi lamang isang sakit, ngunit sa parehong oras isang pagkakaiba-iba na nakakagamot. Ang pagpapapangit ng pula dugo ang mga cell ay sinamahan ng paglaban sa malarya. ito malarya Ang paglaban ay nangangahulugang evolutionary biological na mga kalamangan at nakatiis ng natural na pagpipilian sa ganitong paraan. Ang pagkakaiba-iba ng phenotypic ay nagbago sa isang pagbago na laganap pa rin sa mga species ng tao ngayon. Kabilang sa mga kilalang halimbawa ng mga pakinabang ng pagkakaiba-iba ng phenotypic ay ang tao lactose pagpapaubaya Orihinal, ang species ng tao ay hindi makapag-metabolismo gatas at mga produktong gawa sa gatas sa labas ng sanggol. Ito lactose ang intolerance ay nawala sa paglipas ng panahon sa pamamagitan ng pagkakaiba-iba ng phenotypic para sa halos lahat ng mga indibidwal sa hilagang Europa. Dahil ang kakayahang mag-metabolismo gatas at ang mga produkto ng pagawaan ng gatas ay nauugnay sa makabuluhang mga pakinabang ng ebolusyon para sa mga tao, ang phenotype ay tumagal ng epekto na muli sa genotype sa pamamagitan ng isang genetic mutation. Mula noon, ang pagpapaubaya sa lactose ay itinuturing na pamantayan para sa mga hilagang Europeo. Gayunpaman, sa parehong oras phenotypes na may orihinal lactose intolerance magpatuloy sa loob ng mga species ng tao. Higit pa sa mga ugnayan na ito, ang pagkakaiba-iba ng phenotypic ay mayroon ding papel sa mga sakit, lalo na sa mga pattern ng namamana na sakit. Kung mas matagal ang isang partikular na sakit ay laganap sa isang species, mas malamang na magkakaiba ang phenotypic na pagkakaiba ng parehong sakit. Sa ganitong paraan, ang parehong pattern ng sakit ay maaaring makabuo ng isang iba't ibang mga sintomas pagkatapos ng maraming henerasyon. Ang mga subtypes ng isang sakit ay maaaring magamit upang matantya kung gaano katagal ang sakit ay laganap sa isang species. Ang pagkakaiba-iba ng phenotypic ay nangyayari rin sa mga namamana na sakit, na nabubuo lamang bilang isang resulta ng ilang mga nakapagpapalakas na kadahilanan. Kanser, halimbawa, ay maaaring likas sa genotype ngunit hindi pa rin nakakaabot sa pagsiklab sa bawat phenotype.
