La parola "fenotipo" è di origine greca ed è tradotta (letteralmente) "scoprire", "rivelare". Qual è il significato pratico di questo concetto?
Cos'è un fenotipo? Definizione
Un fenotipo dovrebbe essere inteso come un insieme di caratteristiche inerenti a un individuo in un particolare stadio di sviluppo. Questo insieme è formato sulla base del genotipo. Per gli organismi diploidi, la manifestazione dei geni dominanti è caratteristica. Definindo più precisamente cos'è un fenotipo, si dovrebbe parlare della totalità dei segni interni ed esterni di un organismo che sono stati acquisiti nel processo di sviluppo individuale (ontogenesi).
Informazioni generali
Nonostante una definizione abbastanza precisa di cosa sia un fenotipo, il suo concetto presenta una serie di incertezze. La maggior parte delle strutture e delle molecole codificate dal materiale genetico non si trovano nell'aspetto esterno dell'organismo. Tuttavia, fanno parte del fenotipo. Un esempio potrebbe essere il fenotipo del sangue degli esseri umani. A questo proposito, secondo alcuni autori, la definizione dovrebbe comprendere anche quelle caratteristiche che possono essere ottenute mediante procedure diagnostiche, mediche o tecniche. Di piùun'ulteriore estensione radicale può contenere il comportamento acquisito e, se necessario, l'influenza dell'organismo sull'ambiente e su altri organismi. Quindi, ad esempio, gli incisivi e la madre dei castori possono essere scambiati per il loro fenotipo.
Caratteristiche principali
Determinando cos'è un fenotipo, possiamo parlare di una "rimozione" di informazioni genetiche verso fattori ambientali. In prima approssimazione si dovrebbero considerare due caratteristiche:
- Dimensione del fenotipo. Questa caratteristica indica il numero di direzioni "verso l'esterno", che caratterizza il numero di fattori ambientali.
- Il secondo segno indica il livello di sensibilità del fenotipo alle condizioni ambientali. Questo grado è chiamato intervallo.
In combinazione, queste caratteristiche indicano la ricchezza e la varietà del fenotipo. Più multidimensionale è l'insieme delle caratteristiche individuali, più i segni sono sensibili e più sono lontani dal genotipo, più è ricco. Quindi, ad esempio, se confrontiamo il fenotipo di un batterio, nematode, rana, essere umano, la "ricchezza" in questa catena aumenta. Ciò significa che il fenotipo umano è più ricco.
Sfondo storico
Nel 1909, Wilhelm Johansen (uno scienziato danese) per la prima volta - in combinazione con il concetto di genotipo - propose la definizione del fenotipo. Ciò ha permesso di distinguere l'eredità dal risultato della sua attuazione. L'idea delle differenze può essere fatta risalire anche all'opera di Mendel e Weismann. Allo stesso tempo, quest'ultimo distingueva somatico ecellule riproduttive negli organismi multicellulari. Il set cromosomico ricevuto dai genitori è contenuto nei nuclei cellulari. I cromosomi portano un complesso di geni caratteristici di una particolare specie in generale e di un particolare organismo in particolare. I geni contengono informazioni sulle proteine che possono essere sintetizzate, nonché sui meccanismi che, di fatto, determinano e regolano la sintesi. Cosa succede allora? Durante l'ontogenesi, i geni vengono attivati in sequenza e le proteine che codificano vengono sintetizzate. Di conseguenza, si verifica la formazione e lo sviluppo di tutte le proprietà e caratteristiche dell'organismo che compongono il suo fenotipo. In altre parole, un certo "prodotto" si ottiene dall'attuazione del programma genetico contenuto nel genotipo.
Influenza delle condizioni esterne sullo sviluppo dei tratti individuali
Va notato che il genotipo non è un fattore univoco che determina il fenotipo. In un modo o nell' altro, la formazione di un insieme di caratteristiche individuali dipenderà anche dall'ambiente di soggiorno, cioè da fattori esterni. In condizioni diverse, i fenotipi hanno una netta differenza. Quindi, ad esempio, il tipo di farfalle "arashnia" dà due figli all'anno. Quegli individui che sono emersi dalle pupe svernate (primavera) differiscono nettamente da quelli che sono apparsi in estate. Anche il fenotipo della pianta può differire. Ad esempio, nello spazio aperto i pini si diffondono e nella foresta sono snelli e alti. Nel ranuncolo d'acqua, la forma della foglia dipende da dove si trova: nell'aria o nell'acqua.
Relazione tra fenotipi e genotipi
La capacità di cambiare, fornita dal programma genetico, è chiamata velocità di reazione. Di norma, più diverse sono le condizioni in cui vive la specie, più ampia è questa norma. Nel caso in cui l'ambiente differisca nettamente da quello a cui è adattata la specie, si verifica una violazione nello sviluppo degli organismi e questi muoiono. I tratti del fenotipo non riflettono sempre gli alleli recessivi. Ma allo stesso tempo vengono preservati e possono passare alla prole. Queste informazioni ci permettono di comprendere meglio il processo evolutivo. Solo i fenotipi partecipano alla selezione naturale, mentre i genotipi vengono trasmessi alla prole e rimangono ulteriormente nella popolazione. L'interazione non si limita alla relazione tra alleli recessivi e dominanti: molti geni interagiscono tra loro.
