Norma di reazione

Il Norma di reazione corrisponde alla gamma geneticamente creata di possibili variazioni di due fenotipi dello stesso materiale genetico. L'espressione caratteristica finale all'interno di questo intervallo specificato dipende dalle rispettive influenze ambientali esterne. La gamma di modificazioni gioca un ruolo anche nel contesto delle disposizioni di malattie genetiche che non portano automaticamente alla malattia reale.

Qual è la norma di risposta?

Il genotipo è l'immagine ereditaria di un organismo ed è considerato un rappresentante del trucco genetico e quindi la struttura del fenotipo. Il genotipo determina quindi la possibile gamma di tratti fisiologici morfologici nel fenotipo. A causa del principio della variazione fenotipica, possono verificarsi notevoli differenze nelle caratteristiche individuali nonostante la stessa appartenenza di specie.

La variazione fenotipica costituisce la base per i cambiamenti evolutivi. Anche con lo stesso identico genotipo, non è possibile escludere variazioni fenotipiche. Gemelli identici con materiale genetico identico al 100% possono quindi corrispondere in una certa misura a fenotipi diversi.

La variazione fenotipica con lo stesso genotipo è da intendersi come una reazione alle influenze ambientali. Le creature ereditarie sviluppano molte caratteristiche diverse quando esposte a diversi stimoli ambientali e quindi differiscono nel loro aspetto. I cambiamenti nel fenotipo causati esclusivamente da influenze ambientali e quindi senza differenze genetiche sono reazioni di adattamento, che vengono anche chiamate modificazione.

L'entità della capacità di modificare è una norma di reazione nei geni stessi, quindi la norma di reazione genetica è il range specifico di variazione del fenotipo con lo stesso genotipo. Il termine norma di reazione risale a Richard Woltereck, che lo utilizzò per la prima volta all'inizio del XX secolo. Il termine è usato come sinonimo Intervallo di modifica.

Funzione e compito

Nonostante abbiano esattamente lo stesso materiale genetico, i gemelli identici possono differire l'uno dall'altro in misura maggiore o minore quando crescono in ambienti diversi. L'intervallo di queste differenze è specificato nello standard di reazione. Ad esempio, gli individui dello stesso genotipo non devono essere esattamente della stessa taglia. La tua norma di reazione fornisce uno spettro in cui la tua taglia può muoversi. Questo spettro potrebbe ad esempio fornire un minimo di 1,60 metri e un massimo di 1,90 metri. La dimensione che gli individui effettivamente sviluppano dipende dal loro ambiente.

Questa reazione alle condizioni ambientali è quindi geneticamente progettata con l'ampiezza della modifica. Il principio della selezione naturale influisce quindi sulla norma di risposta. Con influenze ambientali estremamente variabili, è necessaria una maggiore variabilità. In un ambiente con un'elevata variabilità, una norma di reazione così relativamente ampia promette una maggiore sopravvivenza. In nicchie con fattori ambientali relativamente immutabili, ci si può aspettare solo una norma di reazione ristretta per individui della stessa genetica, poiché un'elevata variabilità con fattori ambientali costanti non è particolarmente utile per l'obiettivo della sopravvivenza.

Le piante dello stesso genotipo sono in grado di sviluppare diverse forme di foglie, ad esempio, a seconda della loro posizione. Al sole sviluppano foglie solari più dure e più piccole. All'ombra, invece, si formano foglie d'ombra più sottili. Allo stesso modo, molti animali sono in grado di cambiare il colore del mantello a seconda della stagione. Anche per gli esseri umani questo significa che i loro geni forniscono loro varie opzioni per il loro fisico. A quale di queste possibilità si accede in ultima analisi dipende in larga misura dalle esperienze a cui le singole persone si espongono o sono esposte.

La norma di risposta dipende in ultima analisi dalla nicchia ecologica. Ciò significa che l'ambiente e la variabilità dell'ambiente decidono quanto ampia deve essere l'espressione fenotipica degli individui affinché abbiano un vantaggio evolutivo. La manifestazione effettiva si manifesta solo con la presenza o l'assenza di una certa influenza ambientale.

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Malattie e disturbi

Fondamentalmente, le modifiche devono essere distinte dalle mutazioni. Le modificazioni fenotipiche avvengono nell'ambito della norma di reazione genetica, ma non vengono ereditate automaticamente o permanentemente. Ad esempio, se un coniglio cambia il colore del mantello in bianco in inverno, non darà alla luce coniglietti completamente bianchi. La sua prole può cambiare il colore del mantello nell'ambito della gamma di modifiche ereditate, ma a seconda delle influenze ambientali.

La norma di reazione si adatta ai mutati ambienti su base genetica nella misura in cui può essere ristretta o ampliata nel tempo, a seconda della mutata variabilità di una certa nicchia di milieu. Se c'è un'assenza permanente di neve per decenni o addirittura secoli, un coniglio non beneficerà più di una serie di modifiche nel colore del suo mantello per sopravvivere in quella nicchia. In questo modo la norma di reazione può restringersi geneticamente.

La norma di reazione è clinicamente rilevante soprattutto nel contesto delle disposizioni genetiche. Un individuo con una predisposizione genetica a una particolare malattia è a maggior rischio di insorgenza della malattia inerente ai suoi geni. Tuttavia, l'aumento del rischio non deve necessariamente portare alla malattia reale. Ad esempio, se due gemelli identici hanno la stessa predisposizione genetica al cancro, non è necessario che entrambi gli individui sviluppino il cancro nel corso della loro vita.

Supponendo che seguissero lo stesso identico stile di vita, entrambi si ammalerebbero o non si ammalerebbero. Tuttavia, se seguono uno stile di vita diverso con stimoli diversi, questo può portare alla malattia di uno degli individui. La medicina parla di fattori esogeni in connessione con influenze di malattie esterne. La predisposizione genetica alla malattia è un fattore endogeno.

Nonostante la disposizione endogena, l'evitamento mirato di fattori esogeni patogeni può eventualmente prevenire la malattia geneticamente creata. Queste relazioni sono in definitiva il risultato della norma di reazione o della gamma di modifiche. Se non esistessero, l'epidemia sarebbe determinata esclusivamente da fattori endogeni e quindi geneticamente sicura.