फेनोटाइपिक तफावत: कार्य, भूमिका आणि रोग

फिनोटाइपिक भिन्नता समान जीनोटाइप असलेल्या व्यक्तींच्या भिन्न वैशिष्ट्यांच्या अभिव्यक्तींचे वर्णन करते. हा सिद्धांत उत्क्रांतीवादी जीवशास्त्रज्ञ डार्विनने लोकप्रिय केला. सिकलसेलसारखे आजार अशक्तपणा फिनोटाइपिक भिन्नतेवर आधारित आहेत आणि मूलतः उत्क्रांती फायद्याशी संबंधित आहेत.

फेनोटाइपिक भिन्नता म्हणजे काय?

फिनोटाइपिक भिन्नतेनुसार, जीवशास्त्र एकाच प्रजातीच्या व्यक्तींमधील भिन्न वैशिष्ट्य अभिव्यक्तींचा संदर्भ देते. फेनोटाइप म्हणजे एखाद्या व्यक्तीच्या सर्व वैयक्तिक वैशिष्ट्यांसह, जीवाचे वास्तविक स्वरूप होय. मॉर्फोलॉजिकल वैशिष्ट्यांऐवजी, हा शब्द शारीरिक आणि वर्तणुकीशी संबंधित वैशिष्ट्यांचा संदर्भ देतो. फिनोटाइप केवळ जीवाच्या अनुवांशिक वैशिष्ट्यांवर अवलंबून नाही, परंतु मुख्यतः पर्यावरणीय प्रभावांद्वारे निर्धारित केले जाते. फिनोटाइपिक भिन्नतेनुसार, जीवशास्त्र एकाच प्रजातीच्या व्यक्तींमधील भिन्न वैशिष्ट्य अभिव्यक्तींचा संदर्भ देते. एक सामान्य जीनोटाइप सामायिक करूनही, व्यक्ती पर्यावरणीय प्रभावांमुळे भिन्न फेनोटाइप घेतात. फेनोटाइपिक भिन्नतेचे तत्त्व फ्रेंच लोक जॉर्जेस क्युव्हियर आणि एटिएन जेफ्रॉय सेंट-हिलेर यांच्या निरीक्षणापूर्वीचे आहे. ग्रेट ब्रिटनमध्ये, इरास्मस डार्विन आणि रॉबर्ट चेंबर्स यांनी प्रथम वर्णन केले होते. चार्ल्स डार्विनने अखेरीस फिनोटाइपिक भिन्नता अधिक व्यापकपणे ज्ञात केली, परंतु वर्तमान ज्ञानानुसार या घटनेचे प्रथम वर्णनकर्ता मानले जात नाही. त्यांनी फिनोटाइपिक भिन्नतेच्या संबंधात विचलन हा शब्द वापरला, या वस्तुस्थितीचे वर्णन केले की फिनोटाइपिक वैयक्तिक वैशिष्ट्ये पिढ्यानपिढ्या सतत वाढत जातात आणि वंशाचे वैयक्तिक प्रतिनिधी वांशिक वैशिष्ट्यांपासून पुढे आणि पुढे जातात.

कार्य आणि कार्य

मेंडेलचे नियम सोप्या भाषेत फेनोटाइपिक भिन्नता स्पष्ट करतात. मेंडेल यांनी वनस्पतींमधील वैयक्तिक वैशिष्ट्यांच्या वारशाचा अभ्यास केला. उदाहरणार्थ, त्याने फुलांच्या रंगाचे निरीक्षण केले आणि लाल आणि पांढर्‍या रंगांची एकमेकांशी झाडे ओलांडली. अशा प्रकारे प्रजनन केलेल्या व्यक्तींचे फेनोटाइप लाल किंवा पांढरे होते. वनस्पतींच्या जीनोटाइपमध्ये सर्व संततींसाठी लाल तसेच पांढर्‍या फुलांची माहिती असते. अशाप्रकारे, रंगाची अंमलबजावणी केवळ जीनोटाइपवरून अंदाज लावली जाऊ शकत नाही. फेनोटाइपिक भिन्नता अनुवांशिक उत्परिवर्तनाद्वारे निर्धारित केली जात नाही, परंतु पिढ्यानपिढ्या उत्परिवर्तन होऊ शकते. जीनोममधून नंतरचे फिनोटाइप अस्पष्टपणे वाचले जाऊ शकत नाही. तसेच फिनोटाइपवरून विशिष्ट जीनोटाइपचा निःसंदिग्धपणे अंदाज लावला जाऊ शकत नाही. अशा प्रकारे जीनोटाइप-फिनोटाइप संबंध तुलनेने अस्पष्ट राहतात. डार्विनच्या उत्क्रांतीच्या सिंथेटिक सिद्धांतानुसार, उत्क्रांतीच्या काळात फिनोटाइपमधील क्षणिक बदल हे वैशिष्ट्यपूर्ण बदल बनतात, ज्यामुळे प्रजाती बदलू शकतात. फेनोटाइपमधील उत्परिवर्तन-प्रेरित बदल भौगोलिक निवडीच्या फायद्यासह असू शकतात, परिणामी एकाच प्रजातीचे दोन भौगोलिकदृष्ट्या प्रतिबंधित उपवैरिएंट शेजारी शेजारी टिकून राहतात. याचे एक उदाहरण आहे दुग्धशर्करा चिकाटी, ज्याने उत्तर युरोपियन लोकांना प्राण्यांचे चयापचय करण्यास अनुमती दिली दूध हजारो वर्षांपूर्वी. उत्क्रांतीवादी विकासात्मक जीवशास्त्र एकाच पिढीतील जटिल अखंड उत्स्फूर्त भिन्नता आणि फेनोटाइपमधील सतत भिन्नतेसह सूचीबद्ध करते. सर्व प्रजाती फिनोटाइपिक भिन्नता दर्शवतात. भिन्नता अपवाद नाहीत, परंतु नियमाशी संबंधित आहेत. समान प्रजातींमधील विशिष्ट वैशिष्ट्यांमधील भिन्नता स्थानिकदृष्ट्या समान प्रमाणात वितरीत केली जात नाही. भिन्न लोकसंख्या सहसा परिवर्तनशीलता प्रदर्शित करतात, उदाहरणार्थ, भिन्न शरीर आकार असलेल्या व्यक्ती. प्रजातीच्या लोकसंख्येमधील सर्व फिनोटाइपिक भिन्नता उत्क्रांती प्रक्रियेचा पुरावा देतात. फेनोटाइपिक भिन्नता हा नैसर्गिक निवडीचा एक आधारस्तंभ आहे आणि अशा प्रकारे वेगवेगळ्या वातावरणातील व्यक्तींना जगण्याचे फायदे प्रदान करतो. मानवी डोळ्यातील फरक आणि केस रंग मानवी प्रजातींमधील भिन्नतेच्या सर्वोत्तम ज्ञात उदाहरणांपैकी एक आहेत. दरम्यान, झेब्रासारख्या प्रजातींमध्ये, फिनोटाइपिक भिन्नतेचे तत्त्व दिसून येते, उदाहरणार्थ, झेब्रा प्रजातींमधील पट्ट्यांमधील फरक. बर्शेलच्या झेब्रास सुमारे 25 पट्टे आहेत, माउंटन झेब्रास सुमारे 4o आहेत आणि ग्रेव्हीच्या झेब्रास 80 च्या आसपास आहेत.

रोग आणि आजार

मानवी प्रजातींमध्ये, फिनोटाइपिक भिन्नतेची असंख्य उदाहरणे अस्तित्वात आहेत. यापैकी काही रोगाशी संबंधित आहेत. सिकलसेल अशक्तपणा, उदाहरणार्थ, फेनोटाइपिक भिन्नतेचा परिणाम आहे. या रोगामुळे लाल रंगाचे सिकल-आकाराचे विकृत रूप येते. रक्त पेशी, जे सोबत आहे रक्ताभिसरण विकार. सिकल सेल अशक्तपणा हा केवळ एक रोग नाही तर त्याच वेळी एक उपचारात्मक फरक आहे. लाल रंगाचे विकृत रूप रक्त पेशींचा प्रतिकार असतो मलेरिया. या मलेरिया प्रतिकार म्हणजे उत्क्रांतीवादी जैविक फायदे आणि अशा प्रकारे नैसर्गिक निवडीचा प्रतिकार केला. फेनोटाइपिक भिन्नता उत्परिवर्तनात विकसित झाली जी आजही मानवी प्रजातींमध्ये प्रचलित आहे. फिनोटाइपिक भिन्नतेच्या फायद्यांची सर्वात प्रसिद्ध उदाहरणे म्हणजे मानवी दुग्धशर्करा सहिष्णुता मूलतः, मानवी प्रजाती चयापचय करण्यास अक्षम होती दूध आणि बाल्यावस्थेबाहेरील दुग्धजन्य पदार्थ. या दुग्धशर्करा उत्तर युरोपमधील जवळजवळ सर्व व्यक्तींमध्ये फिनोटाइपिक भिन्नतेमुळे असहिष्णुता कालांतराने नाहीशी झाली. चयापचय करण्याची क्षमता असल्याने दूध आणि दुग्धजन्य पदार्थ मानवांसाठी महत्त्वपूर्ण उत्क्रांतीच्या फायद्यांशी संबंधित होते, अनुवांशिक उत्परिवर्तनाद्वारे फेनोटाइपने जीनोटाइपवर पूर्ववर्ती प्रभाव पाडला. तेव्हापासून, लैक्टोज सहिष्णुता उत्तर युरोपियन मानवांसाठी सर्वसामान्य प्रमाण मानली जाते. असे असले तरी, त्याच वेळी मूळ सह phenotypes दुग्धशर्करा असहिष्णुता मानवी प्रजातींमध्ये टिकून राहते. या सहसंबंधांच्या पलीकडे, फेनोटाइपिक भिन्नता देखील रोगांमध्ये, विशेषतः आनुवंशिक रोगांच्या नमुन्यांमध्ये भूमिका बजावते. एखाद्या प्रजातीमध्ये एखादा विशिष्ट रोग जितका जास्त काळ प्रचलित असेल, तितकाच रोगाचा फेनोटाइपिक फरक होण्याची शक्यता जास्त असते. अशाप्रकारे, समान रोगाचा नमुना अनेक पिढ्यांनंतर विविध लक्षणे निर्माण करू शकतो. अशा प्रकारे रोगाच्या उपप्रकारांचा वापर एखाद्या प्रजातीमध्ये रोग किती काळ प्रचलित आहे हे अंदाजे करण्यासाठी केला जाऊ शकतो. फेनोटाइपिक भिन्नता आनुवंशिक रोगांमध्ये देखील आढळते, जे केवळ विशिष्ट बाह्य घटकांच्या परिणामी विकसित होते. कर्करोग, उदाहरणार्थ, जीनोटाइपमध्ये अंतर्भूत असू शकते परंतु तरीही प्रत्येक फिनोटाइपमध्ये उद्रेक होत नाही.