Fænotypiske ændringer

Udseendet af en organisme kaldes en fænotype. Fænotypen formes både genetisk og af miljøet. Naturlig fænotypiske ændringer på en organisme er normalt forårsaget af miljøpåvirkninger.

Hvad er den fænotypiske ændring?

Fænotypiske ændringer kan forekomme både i en enkelt organisme og inden for en population af organismer. Hver enkelt organisme er oprindeligt født med en bestemt fænotype, der bestemmes af dens genetiske sammensætning. Når man tager hensyn til den genetiske sammensætning, taler man imidlertid om genotypen. I løbet af livet ændres denne genotype konstant af miljøpåvirkninger, hvilket forårsager det fænotype udseende. Også det ændrer sig altid. I dette tilfælde taler vi om ændring.

I en population af levende væsener kan genetiske ændringer dog også føre til fænotypiske ændringer i organismerne. Dette er epigenetiske processer og evolution.

Fænotypen inkluderer alle udvendige optrædener som størrelse, hårfarve, hudfarve eller øjenfarve. Interne (fysiologiske) egenskaber vedrører funktionen af ​​de indre organer, strukturen i musklerne og forekomsten af ​​visse sygdomme. I modsætning til genotypen er adfærdsegenskaber også en del af fænotypen.

Nogle træk er genetisk bestemt og kan ikke ændres (f.eks. Øjnens farve). Andre egenskaber er mere varierende og kan ændres i løbet af livet. Dette inkluderer f.eks. Vægt.

Funktion & opgave

Hver individuel organisme gennemgår adskillige fænotypiske ændringer under fysisk udvikling. Ændringer forekommer allerede under menneskelig udvikling, for eksempel, som manifesterer sig i deres størrelse eller seksuelle modenhed. Imidlertid er disse ændringer genetisk forprogrammerede. De er blandt andet forårsaget af interne hormonelle ændringer (f.eks. Under puberteten).

Hvordan disse ændringer finder sted, og hvilke fænotype ændringer, der finder sted, er igen afhængige af eksterne påvirkninger. Ud over andre faktorer påvirkes væksten også af ernæringsstatus. Jo bedre diæt, jo højere en person kan få. Kropsvægt er også meget variabel. Derudover er adfærd hovedsageligt afhængig af uddannelsesmæssig indflydelse fra forældre og skole samt af sociale faktorer.

Enhver egenskab er genetisk skabt, men hvorvidt denne disponering opfordres afhænger af miljøpåvirkninger. Der er predispositioner for en højere kropsvægt, for størrelse, men også for visse adfærdsegenskaber. Imidlertid er mange kropsegenskaber også formet forskelligt i forskellige milier. Identiske tvillinger, der har den samme genotype, kan udvikle sig helt forskelligt i forskellige miljøer. Der kan også være afvigelser i udseendet. Den senere livsstil bestemmer ofte den fysiske form og endda sundhedsudviklingen.

Denne fænologiske variation er ofte meget nyttig. Det muliggør en fleksibel reaktion på forskellige miljøpåvirkninger. For eksempel kan folk få erfaring og integrere det i deres opførsel. Den gradvise ændring i den måde, han reagerer på miljøstimulier, giver ham muligheden for at reagere fleksibelt. Uden denne fleksibilitet kunne det menneskelige samfund ikke have udviklet sig på denne måde.

I hvilken udstrækning fænotypen kan påvirkes af miljøpåvirkninger er også kendt som reaktionsnormen. Denne reaktionsnorm for individuelle egenskaber bestemmes på sin side genetisk. Så er z. B. variationen i vægt i tidligere menneskelige populationer var afgørende. For eksempel kan perioder med sult overbrydes ved først at opbygge kropsreserver. I samfund med tilstrækkelig fødevareforsyning har denne mulighed for variation imidlertid mistet dens nødvendighed.

Med de fænotype ændringer ændres ikke genotypen af ​​den individuelle organisme. Ifølge den aktuelle viden spiller epigenetiske processer imidlertid en rolle. Som en del af disse processer aktiveres visse gener fortrinsvis, og andre inaktiveres. Epigenetik definerer grænserne, inden for hvilke de organiske fænotypiske ændringer kan bevæge sig.

Det skal også nævnes, at inden for en population af organismer på grund af ændringer i miljøet foretrækkes genetiske ændringer (mutationer), der er bedre tilpasset det nye miljø i flere generationer. I dette tilfælde er fænotypiske ændringer i befolkningen også baseret på reelle genetiske ændringer.

Sygdomme og lidelser

Fænotypiske ændringer er ikke altid ønskelige. Dette fremgår især af eksemplet med kropsvægt. Kropsvægt er et meget variabelt kropsegenskab. Genetisk er der en tilbøjelighed til at være overvægtig, men med en normal kalorieindhold og tilstrækkelig fysisk aktivitet vil vægten ikke stige. Der er dog også mennesker, der ikke kan gå på vægt, fordi stofskiftet tilpasser sig energiforsyningen.

Som bekendt udgør fedme en sundhedsrisiko. Om visse sygdomme bryder ud, afhænger af livsstil og andre genetisk bestemte disponeringer. For eksempel får ikke alle fede personer diabetes mellitus.

Der kan desuden være arvelige faktorer for lipidmetabolismeforstyrrelser, men disse er kun effektive med en bestemt livsstil. Hjertesygdomme er også afhængige af livsstil, kropsvægt og genetisk makeup.

I modsætning hertil kan en meget sund livsstil i tilfælde af en genetisk disponeret sygdom forhindre dens indtræden. De tilsvarende miljøforhold har ofte også indflydelse på livslængden og livskvaliteten, skønt en bestemt genetisk konstellation ikke viser sig at være gunstig.

Selv mennesker med åbenlyst genetiske sygdomme kan undertiden udvikle sig meget godt med god støtte og terapi. I tilfælde af den genetiske metabolske sygdom, phenylketonuria, skal for eksempel en særlig diæt kun følges under barndommen, så symptomerne ikke forekommer.

Hormonrelaterede predispositioner kan også føre til betydelige fysiske ændringer. Hos kvinder kan for eksempel øget testosteronproduktion i binyrerne føre til et mere maskulint udseende. Omvendt kan hos mænd med et højere niveau af østrogendannelse i nogle tilfælde udvikle sekundære seksuelle kvindelige egenskaber. Dette er dog ikke et helbredsmæssigt eller medicinsk problem, men repræsenterer kun en mulighed for variation.De eneste ulemper ved denne variation skyldes den sociale fortolkning af, at dette er unormalt.