Kata "fenotipe" berasal dari bahasa Yunani dan diterjemahkan (secara harfiah) "menemukan", "mengungkapkan". Apa arti praktis dari konsep ini?
Apa itu fenotipe? Definisi
Sebuah fenotipe harus dipahami sebagai seperangkat karakteristik yang melekat pada individu pada tahap perkembangan tertentu. Himpunan ini dibentuk berdasarkan genotipe. Untuk organisme diploid, manifestasi gen dominan adalah karakteristik. Mendefinisikan lebih tepat apa itu fenotipe, seseorang harus berbicara tentang totalitas tanda-tanda internal dan eksternal suatu organisme yang diperoleh dalam proses perkembangan individu (ontogenesis).
Informasi umum
Meskipun definisi fenotipe cukup tepat, konsepnya memiliki sejumlah ketidakpastian. Sebagian besar struktur dan molekul yang dikodekan oleh materi genetik tidak ditemukan dalam penampilan luar organisme. Namun, mereka adalah bagian dari fenotipe. Contohnya adalah fenotipe darah manusia. Dalam hal ini, menurut sejumlah penulis, definisi tersebut juga harus mencakup karakteristik yang dapat diperoleh dengan menggunakan prosedur diagnostik, medis, atau teknis. Lagiperpanjangan radikal lebih lanjut mungkin berisi perilaku yang diperoleh, dan jika perlu, pengaruh organisme terhadap lingkungan dan organisme lain. Jadi, misalnya, gigi seri dan bendungan berang-berang dapat disalahartikan sebagai fenotipenya.
Fitur Utama
Menentukan apa itu fenotipe, kita dapat membicarakan beberapa "penghapusan" informasi genetik terhadap faktor lingkungan. Sebagai pendekatan pertama, dua karakteristik harus dipertimbangkan:
- Dimensi fenotipe. Fitur ini menunjukkan jumlah arah "keluar", yang mencirikan jumlah faktor lingkungan.
- Tanda kedua menunjukkan tingkat kepekaan fenotipe terhadap kondisi lingkungan. Derajat ini disebut range.
Dalam kombinasi, karakteristik ini menunjukkan kekayaan dan keragaman fenotipe. Semakin multidimensi kumpulan karakteristik individu, semakin sensitif tanda dan semakin jauh mereka dari genotipe, semakin kaya itu. Jadi, misalnya, jika kita membandingkan fenotipe bakteri, cacing gelang, katak, manusia, maka "kekayaan" dalam rantai ini meningkat. Artinya fenotipe manusia lebih kaya.
Latar belakang sejarah
Pada tahun 1909, Wilhelm Johansen (seorang ilmuwan Denmark) untuk pertama kalinya - dalam kombinasi dengan konsep genotipe - mengusulkan definisi fenotipe. Ini memungkinkan untuk membedakan hereditas dari hasil implementasinya. Ide perbedaan juga dapat ditelusuri kembali ke karya Mendel dan Weismann. Pada saat yang sama, yang terakhir membedakan somatik dansel reproduksi pada organisme multiseluler. Set kromosom yang diterima dari orang tua terkandung dalam inti sel. Kromosom membawa kompleks gen karakteristik spesies tertentu pada umumnya dan organisme tertentu pada khususnya. Gen mengandung informasi tentang protein yang dapat disintesis, serta tentang mekanisme yang, pada kenyataannya, menentukan dan mengatur sintesis. Apa yang kemudian terjadi? Selama ontogenesis, gen diaktifkan secara berurutan dan protein yang dikodekan disintesis. Akibatnya, terjadi pembentukan dan perkembangan semua sifat dan karakteristik organisme yang membentuk fenotipenya. Dengan kata lain, "produk" tertentu diperoleh dari implementasi program genetik yang terkandung dalam genotipe.
Pengaruh kondisi eksternal pada perkembangan sifat individu
Perlu dicatat bahwa genotipe bukanlah faktor yang menentukan fenotipe. Pada tingkat tertentu, pembentukan seperangkat karakteristik individu juga akan tergantung pada lingkungan tinggal, yaitu, pada faktor-faktor eksternal. Dalam kondisi yang berbeda, fenotipe memiliki perbedaan yang tajam. Jadi, misalnya, jenis kupu-kupu "arashnia" menghasilkan dua keturunan per tahun. Individu-individu yang muncul dari kepompong musim dingin (musim semi) sangat berbeda dari yang muncul di musim panas. Fenotipe tanaman juga mungkin berbeda. Misalnya, di ruang terbuka pinus menyebar, dan di hutan mereka ramping dan tinggi. Di water buttercup, bentuk daun tergantung di mana letaknya - di udara atau di dalam air.
Hubungan antara fenotipe dan genotipe
Kemampuan untuk berubah, yang disediakan oleh program genetik, disebut laju reaksi. Sebagai aturan, semakin beragam kondisi tempat spesies itu hidup, semakin luas norma ini. Jika lingkungan sangat berbeda dari lingkungan tempat spesies beradaptasi, pelanggaran terjadi dalam perkembangan organisme, dan mereka mati. Ciri-ciri fenotipe tidak selalu mencerminkan alel resesif. Tetapi pada saat yang sama mereka diawetkan dan dapat diturunkan ke keturunannya. Informasi ini memungkinkan kita untuk lebih memahami proses evolusi. Hanya fenotipe yang berpartisipasi dalam seleksi alam, sedangkan genotipe ditransmisikan ke keturunannya dan tetap tinggal lebih jauh dalam populasi. Interaksi tidak terbatas pada hubungan antara alel resesif dan dominan - banyak gen berinteraksi satu sama lain.