Vi forklarer, hvad arv er, hvilke typer af arv, der findes, og hvorfor det er vigtigt. Også hvad er genotypen og fænotypen.
Hvad er arv?
I biologi Y genetik, forstås arv som summen af de processer, hvorved de fysiske, biokemiske eller morfologiske egenskaber ved levende væsner De overføres fra forældre til deres efterkommere. Denne overførsel sker takket være gener, minimale enheder af biologisk information indeholdt i kromosomer og udtrykt molekylært i matrixen af DNA.
Arvelighed omfatter en tilsyneladende paradoksal proces af konstanthed og variation: Visse generelle karakteristika ved arten forbliver intakte gennem generationerne, mens der forekommer bred variation mellem individer af samme art. Dette er muligt, fordi hver af dem har den samme genetiske ramme (genom) bestemt af arter, men udtrykt i en helt unik konfiguration af gener, som kun enæggede tvillinger deler.
Det genetiske indhold af individer replikeres under celledeling (specifikt under replikationen af kernen) og er modtagelig for mutationer eller ændringer, hvoraf nogle kan overføres til afkommet, og nogle af dem ikke kan. I disse ændringer, typiske for de tilfældige kombinatoriske af genetiske processer, kan der være lidelser, sygdomme, stofskiftemønstre og endda måske træk ved adfærd.
Arvetyper
Takket være genetiske undersøgelser af mere end hundrede år forskning, i dag ved vi, at nedarvning kan forekomme på fire forskellige måder, alt efter den måde, hvorpå generne er arrangeret inde i kromosomer. Disse formularer er:
- Dominerende. De nedarvede egenskaber, der viser en præference for at manifestere sig, og som derfor er til stede i individets fænotype.
- Recessiv De nedarvede egenskaber, der er til stede i genomet, men som ikke manifesterer sig. De kan kun manifestere sig, når de ikke er i nærvær af et dominerende gen.
- Codominant. I visse tilfælde kan begge karakterer udtrykkes på samme tid i en slags kombinatorisk, hvor ingen af dem er dominerende og den anden er recessiv.
- Mellemliggende. Også kaldet partiel dominans, det opstår, når det dominerende gen slet ikke manifesterer sig og gør det halvt, hvilket resulterer i en mellemsituation, af et bånd mellem generne, halvt manifest.
Betydningen af arv
Uden arv giver reproduktion ikke meget mening.
Genetisk arv er afgørende for eksistensen og kontinuiteten af livet, som vi kender det. Faktisk kan man sige, at det er en biologisk egenskab, der giver objektiv til liv: udbredelsen af artens genom og dens gradvise tilpasning til miljøet, garanterer, at hele arten overlever, selvom individerne går til grunde.
Arv giver også mulighed for udvikling for så vidt som de erhvervede og succesrige fordele kan gives videre til afkommet, hvilket i radikale tilfælde kan betyde skabelsen af en helt ny (speciation).
Uden arv ville livet blive forhindret i at vokse i kompleksitet og diversificering, og arter kunne næppe stræbe efter at gentage sig selv i et vakuum, uden at være i stand til at overføre artens genetiske hukommelse til nye generationer. Uden arv, reproduktion det giver ikke meget mening.
Genotype og fænotype
Genomet er artens genetiske ramme, hvoraf en del forbliver uændret gennem generationerne (medmindre der, som det sker i evolutionen, sker en så radikal og vellykket variation, at den giver anledning til fremkomsten af en ny art). Hvert individ har et unikt og ugentligt udtryk af nævnte genom, det vil sige en samlet genetisk information om deres organisme, som vi vil kalde genotype.
Alle celler kerneholdige celler i den menneskelige krop har hele organismens genotype i deres DNA, undtagen kønscellerne eller kønscellerne, som har halvdelen af den genetiske belastning, da deres formål er at blande den halve genotype med den anden halvdel genotype af den modsatte kønscelle under befrugtning (æg og sæd).
Denne genotype er på den anden side materialiseret i en række fysiske og mærkbare egenskaber, som danner fænotype individuel. Men selvom genotypen er Genetisk information der i princippet styrer fænotypen, vil sidstnævnte også være bestemt af det miljø, som individet udvikler sig i, således at:
Genotype + Miljø = Fænotype.
På denne måde vil nogle specifikke forhold for hvert individ kunne henføres til deres genotype, mens andre vil være et produkt af dynamisk ændringer forårsaget af omgivelserne.
Eksempler på arv
Hvis vi vil se eksempler på arv, vil det være nok at gå til et genealogisk album eller til vores eget familie. Disse fælles træk med dem (fysisk lighed, almindelige sygdomme eller svagheder, farve øjne eller hår) er indeholdt i vores genom, fordi vi modtager dem fra vores forældre gennem belastningen af deres DNA, der bruges til at skabe vores.
Et andet eksempel på arv er evolution ved naturlig udvælgelse. En berømt sag er den af sommerfugle af birk af England af Industrielle revolution, da fabrikker og smog begyndte at oversvømme luftes og træernes stammer. Disse blegfarvede sommerfugle skilte sig ud på de sodmørkede vægge og var således dæmning lettere for rovdyr. Et sådant miljøtryk forårsagede en ændring i sommerfuglenes pigmentering, som derefter ændrede deres farver til en mat grå eller brun. Da sommerfuglene var mindre sporbare, prolifererede og reproducerede de sig og transmitterede generne fra den mørke farve til deres afkom, hvilket igen garanterede dem en større sandsynlighed for at overleve.