Γενετικές Μεταλλάξεις
  Γενικές πληροφορίες
 

Στη Βιολογία με τον όρο μετάλλαξη ή μεταλλαγή (mutation), χαρακτηρίζεται οποιαδήποτε μεταβολή που μπορεί να συμβεί στην αλληλουχία του DNA οργανισμού. Οι αλλαγές αυτές συχνά έχουν επίδραση και στον φαινότυπο του ατόμου που τις φέρει, καθώς αλλάζουν τις πρωτείνες (που αποτελούν γονιδιακά προιόντα και ευθύνονται για τη δομή και τη λειτουργία των κυττάρων και συμπερασματικά και των οργανισμών).

Οι μεταλλάξεις επιφέρουν διαφοροποιήσεις στη λεγόμενη "δεξαμενή γονιδίων" (genes pool). Ως "δεξαμενή χαρακτηρίζεται το σύνολο των γενετικών πληροφοριών των ατόμων που συνθέτουν έναν πληθυσμό. Οι μη επιθυμητές -ή καταστροφικές- γενετικές μεταλλαγές, συνήθως δεν αποτυπώνονται στη "δεξαμενή" αυτή, λόγω της Φυσικής Επιλογής * (ενός μηχανισμού που καθορίζει ποιά γονίδια θα "προτιμηθούν") ενώ οι πιό επιθυμητές, ή οι πλεονακτικές, μπορεί να  συσσωρευτούν και να χρησιμοποιηθούν για τη διαδικασία της εξέλιξης.Η μεταλλαγή γίνεται αποδεκτή γενικά από τη επιστημονική κοινότητα ως μηχανισμός μέσου του οποίου η φυσική επιλογή ενεργεί, παρέχοντας τα συμφέροντα νέα γνωρίσματα και άρα πολλαπλασιάζοντας τον απόγονο ή τα ασύμφορα γνωρίσματα που εκλείπουν οδηγόντας σε θάνατο τους πιό αδύνατους οργανισμούς.

Μεταλλάξεις μπορούν να μαζευτούν με την πάροδο του χρόνου λόγω του γενετικού ρεύματος (genetic current), της συσσόρευσης δηλαδή φαινομενικά "άχρηστων" μεταλλάξεων στη γονιδιακή δεξαμενή. Είναι αποδεκτό άλλωστε ότι η τρομακτική πλειοψηφία των μεταλλάξεων δεν έχουν κανένα εμφανές αποτέλεσμα στην υγεία του ατόμου. Επίσης, οι μηχανισμοί επισκευής DNA είναι σε θέση να επιδιορθώσουν τις περισσότερες αλλαγές προτού να γίνουν μόνιμες μεταλλαγές, και πολλοί οργανισμοί έχουν μηχανισμούς εξόντωσης των ήδη αλλοιωμένων σωματικών κυττάρων.



*Ένα πολύ γνωστό παράδειγμα δράσης της φυσικής επιλογής είναι αυτό της πεταλούδας Biston
betularia, ενός εντόμου που είναι πολύ διαδεδομένο στην Αγγλία και στη Σκοτία. Η πεταλούδα
αυτή συναντιέται σε δύοπαραλλαγές που διαφέρουν ως προς το χρωματισμό τους. Η μία είναι
ανοιχτόχρωμη και φέρει σκούρες κηλίδες στις πτέρυγές της, ενώ η άλλη είναι εξ ολοκλήρου μαύρη.Πριν από τη Βιομηχανική Επανάσταση πολυπληθέστερες ήταν οι ανοιχτόχρωμες πεταλούδες, ενώ οι μαύρες ήταν ελάχιστες. Μετά όμως τη Βιομηχανική Επανάσταση τα πράγματα άλλαξαν ριζικά:βαθμιαία άρχισαν να επικρατούν οι μαύρες πεταλούδες, έτσι ώστε στις αρχές του 20ού αιώνα να αποτελούν αυτές τη μοναδικήσχεδόν παραλλαγή πεταλούδας σε πολλές βιομηχανικές περιοχές (όπως το Μάντσεστερ).Το φαινόμενο αυτό, το οποίο συσχετίστηκε με τη βιομηχανική ρύπανση, ονομάστηκε βιομηχανικός μελανισμός και έκτοτε έχει παρατηρηθεί σε δεκάδες είδη εντόμων που ζουν σε βιομηχανικές περιοχές.Η εξήγηση του φαινομένου βρίσκεται στη δράση της φυσικής επιλογής. Πριν από τη Βιομηχανική Επανάσταση οι κορμοί των δέντρων είχαν το φυσικό ανοιχτό χρώμα τους. Οι ανοιχτόχρωμες πεταλούδες πουαναπαύονταν επάνω τους (γιατί η πεταλούδα αυτή τρέφεται τη νύχτα και αναπαύεται την ημέρα) διακρίνονταν δυσκολότερα από τους θηρευτές τους, τα εντομοφάγα πτηνά, σε σχέση με τις μαύρες. Για το λόγο αυτό επικράτησαν στους τοπικούς πληθυσμούς της πεταλούδας, αφού είχαν μεγαλύτερες πιθανότητες επιβίωσης —και μεταβίβασης του χαρακτηριστικού τους (ανοιχτόχρώμα πτερύγων)στις επόμενες γενιές —από τις μαύρες.Όταν μαύρισαν οι κορμοί των δέντρων εξαιτίας της βιομηχανικής ρύπανσης, η δράση της φυσικής επιλογής αντιστράφηκε. Το προσαρμοστικό πλεονέκτημα το είχαν πλέον οι μαύρες πεταλούδες, που ήταν περισσότερο δυσδιάκριτες στους κορμούς από τις ανοιχτόχρωμες. Έτσι βαθμιαία άρχισαν να επικρατούν αριθμητικά, καθώς επιβίωναν περισσότερο και μεταβίβαζαν με μεγαλύτερη συχνότητα το χρωματισμό τους στις επόμενες γενιές από τις ανοιχτόχρωμες.Πρέπει όμως στο σημείο αυτό να γίνει μια επισήμανση προκειμένου να αποφευχθούν πιθανές παρανοήσεις για το μηχανισμό με τον οποίο προχωρεί η εξέλιξη. Οι πεταλούδες δεν ανταποκρίθηκαν στη μεταβολή του περιβάλλοντος (μαύρισμα των κορμών των δέντρων) αναπτύσσοντας ένα γνώρισμα που δεν υπήρχε προηγουμένως (Λαμάρκ), καθώς η μαύρη παραλλαγή τους προϋπήρχε της Βιομηχανικής Επανάστασης. Απλώς η φυσική επιλογή έδρασε ευνοώντας από τα υπάρχοντα κληρονομήσιμα χαρακτηριστικά εκείνο που προσέδιδε μεγαλύτερες πιθανότητες επιβίωσης στο φορέα του (ανοιχτός χρωματισμός όταν οι κορμοί ήταν ανοιχτόχρωμοι, μαύρος χρωματισμός όταν οι κορμοί έγιναν σκούροι).

 
  Σήμερα έγινε ήδη 2 visitors (3 hits) Εδώ! Copyright ©2008-2009 Fani Militsi, Kripouri Panagiwta, Malliwra Matina  
 
This website was created for free with Own-Free-Website.com. Would you also like to have your own website?
Sign up for free