Модификационная изменчивость (норма реакции, статистический характер закономерностей). Роль генотипа и условий внешней среды в формировании фенотипа.

Модификационная изменчивость (модификации) происходит под воздействием факторов внешней среды (температуры, влажности и т.д.) без изменения генотипа.

Модификации возникают в пределах нормы реакции. Норма реакции - это пределы, в которых один и тот же генотип может давать различные фенотипы. Норма реакции контролируется генотипом. Она может быть широкой и узкой. Широкая норма реакции имеет место в том случае, когда под влиянием факторов внешней среды признак (например, масса тела) изменяется в широких пределах. Узкая норма реакции имеет место в том случае, когда под влиянием факторов внешней среды признак изменяется в узких пределах (цвет шерсти).

Характеристики модификационной изменчивости:

а) направленность модификаций (так у всех людей солнечные лучи вызывают образование загара);

б) интенсивность модификаций пропорциональна силе и продолжительности действия на организм фактора, их вызывающего (интенсивность загара зависит от времени действия солнечных лучей);

в) модификации обратимы;

г) модификации носят приспособительный характер;

д) модификации не наследуются.

Благодаря модификационной изменчивости организмы приспосабливаются к изменяющимся условиям внешней среды. Обусловленные нормой реакции приспособительные модификации дают возможность организму выжить и оставить потомство в различных условиях.

Изменение многих признаков (рост, вес и т.д.) поддается количественному изучению. Для характеристики степени изменчивости количественных признаков применяют методы статистики -построение вариационной кривой, расчет среднего значения и т.д. Рассмотрим построение вариационной кривой изменчивости размеров листа липы. Для этого составим вариационный ряд:

Размеры листа (v)
Частота встречаемости (p)

Частота встречаемости отдельной варианты в вариационном ряду различна: наиболее часто встречаются листья со средними размерами. Рассчитаем среднее значение размеров листа:
M=∑ (vp) / n, где ∑ - знак суммирования, v - варианта, р - частота встречаемости варианты, n –общее число вариант вариационного ряда. Среднее значение размеров листа равно 9.

Изменчивость, выраженная в вариационном ряду, является следствием неоднородности факторов внешней среды (благоприятных и неблагоприятных), которые действуют на организм и приводят к вариабельности в пределах нормы реакции. Сочетание этих факторов случайно. В основе случайных явлений лежат статистические закономерности, проявляющиеся только при большом количестве вариант. По теории вероятности сочетание только благоприятных или только неблагоприятных факторов внешней среды крайне редко. Поэтому наиболее часто встречаются варианты, близкие по значению к средней арифметической. На основании этих данных построим вариационную кривую.

175

0 v

6 7 8 9 10 11 12