Beseda "fenotip" je grškega izvora in je prevedena (dobesedno) "odkriti", "razkriti". Kakšen je praktični pomen tega koncepta?
Kaj je fenotip? Definicija
Fenotip je treba razumeti kot niz lastnosti, ki so lastne posamezniku na določeni stopnji razvoja. Ta sklop je oblikovan na podlagi genotipa. Za diploidne organizme je značilna manifestacija dominantnih genov. Če natančneje opredelimo, kaj je fenotip, bi morali govoriti o celoti notranjih in zunanjih znakov organizma, ki so bili pridobljeni v procesu individualnega razvoja (ontogeneze).
Splošne informacije
Kljub precej natančni definiciji, kaj je fenotip, ima njegov koncept številne negotovosti. Večina struktur in molekul, ki jih kodira genski material, ni v zunanjem videzu organizma. Vendar pa so del fenotipa. Primer bi bil fenotip krvi pri ljudeh. V zvezi s tem naj bi po mnenju številnih avtorjev opredelitev vključevala tudi tiste značilnosti, ki jih je mogoče pridobiti z diagnostičnimi, medicinskimi ali tehničnimi postopki. Večradikalna nadaljnja razširitev lahko vsebuje pridobljeno vedenje, po potrebi pa tudi vpliv organizma na okolje in druge organizme. Tako se na primer sekalci in jez bobrov lahko zamenjajo za njihov fenotip.
Ključne funkcije
Če ugotovimo, kaj je fenotip, lahko govorimo o nekem "odstranitvi" genetskih informacij proti okoljskim dejavnikom. Kot prvi približek je treba upoštevati dve značilnosti:
- Dimenzija fenotipa. Ta funkcija označuje število "navzven" smeri, ki označuje število okoljskih dejavnikov.
- Drugi znak označuje stopnjo občutljivosti fenotipa na okoljske razmere. Ta stopnja se imenuje razpon.
V kombinaciji te značilnosti kažejo na bogastvo in raznolikost fenotipa. Bolj kot je večdimenzionalen nabor posameznih značilnosti, bolj občutljivi so znaki in dlje kot so od genotipa, bogatejši je. Torej, na primer, če primerjamo fenotip bakterije, okroglega črva, žabe, človeka, potem se "bogastvo" v tej verigi poveča. To pomeni, da je človeški fenotip bogatejši.
Zgodovinsko ozadje
Leta 1909 je Wilhelm Johansen (danski znanstvenik) prvič - v kombinaciji s konceptom genotipa - predlagal definicijo fenotipa. To je omogočilo razlikovanje dednosti od rezultata njenega izvajanja. Idejo o razlikah je mogoče zaslediti tudi do del Mendela in Weismanna. Hkrati je slednji razlikoval somatske inreproduktivne celice v večceličnih organizmih. Kromosomski niz, ki smo ga prejeli od staršev, je vsebovan v celičnih jedrih. Kromosomi nosijo kompleks genov, značilnih za določeno vrsto na splošno in za določen organizem posebej. Geni vsebujejo informacije o beljakovinah, ki jih je mogoče sintetizirati, pa tudi o mehanizmih, ki dejansko določajo in uravnavajo sintezo. Kaj se potem zgodi? Med ontogenezo se geni zaporedno vklopijo in sintetizirajo se proteini, ki jih kodirajo. Posledično pride do nastanka in razvoja vseh lastnosti in značilnosti organizma, ki sestavljajo njegov fenotip. Z drugimi besedami, določen "izdelek" je pridobljen z izvajanjem genetskega programa, ki ga vsebuje genotip.
Vpliv zunanjih razmer na razvoj posameznih lastnosti
Upoštevati je treba, da genotip ni nedvoumen dejavnik, ki določa fenotip. V takšni ali drugačni meri bo oblikovanje nabora posameznih značilnosti odvisno tudi od okolja bivanja, torej od zunanjih dejavnikov. V različnih pogojih se fenotipi močno razlikujejo. Tako, na primer, vrsta metuljev "arashnia" daje dva potomca na leto. Tisti posamezniki, ki so nastali iz prezimljenih lutk (pomlad), se močno razlikujejo od tistih, ki so se pojavili poleti. Fenotip rastline se lahko razlikuje tudi. Na primer, na odprtem prostoru se borovci širijo, v gozdu pa so vitki in visoki. Pri vodnem maslenu je oblika lista odvisna od tega, kje je - v zraku ali v vodi.
Razmerje med fenotipi in genotipi
Zmožnost spreminjanja, ki jo zagotavlja genetski program, se imenuje stopnja reakcije. Praviloma bolj raznoliki so pogoji, v katerih živi vrsta, širša je ta norma. V primeru, da se okolje močno razlikuje od tistega, na katerega je vrsta prilagojena, pride do kršitve v razvoju organizmov in ti poginejo. Lastnosti fenotipa ne odražajo vedno recesivnih alelov. Toda hkrati so ohranjeni in lahko preidejo na potomce. Te informacije nam omogočajo boljše razumevanje evolucijskega procesa. V naravni selekciji sodelujejo le fenotipi, medtem ko se genotipi prenašajo na potomce in ostanejo dalje v populaciji. Interakcija ni omejena na razmerje med recesivnimi in dominantnimi aleli – številni geni medsebojno delujejo.
