Стандарт за реакция: Функция, задачи, роля и болести

Нормата на реакцията съответства на генетично проектирания диапазон от възможни вариации на два фенотипа от един и същ генетичен материал. Крайният израз на черта в рамките на тази предварително определена честотна лента зависи от външните влияния на околната среда във всеки отделен случай. Обхватът на модификация също играе роля в контекста на генетичните предразположения към болести, които не се нуждаят автоматично олово към действителната болест.

Каква е реакционната норма?

Степента на способност за модифициране се крие като реакционна норма в самите гени. По този начин нормата на генетичната реакция е специфичният диапазон на вариация във фенотипа, даден при същия генотип. Генотипът е наследственият образ на организма и се счита, че представлява генетичния състав и по този начин рамката на фенотипа. По този начин генотипът определя възможния диапазон на морфологична физиологична експресия на фенотипа. Въпреки това, поради принципа на фенотипната вариация, могат да се появят значителни разлики в отделните белези въпреки едно и също присъствие на видове. Фенотипната вариация формира основата за еволюционни промени. Дори и с абсолютно същия генотип, не е изключена фенотипна вариация. По този начин еднояйчните близнаци със 100 процента идентичен генетичен материал до известна степен могат да съответстват на различни фенотипове. Фенотипната вариация в същия генотип трябва да се разбира като отговор на влиянията на околната среда. Генетично идентичните организми развиват много различни черти, когато са изложени на различни видове стимули от околната среда и по този начин се различават по външен вид. Промени във фенотипа, причинени изключително от въздействието на околната среда и следователно без ген разлика, са адаптивни отговори, известни също като модификация. Степента на способността за модифициране е норма на реакция в самите гени. По този начин нормата на генетичната реакция е специфичният диапазон на вариация във фенотипа за същия генотип. Терминът реакционна норма се връща към Ричард Волтерек, който я използва за първи път в началото на 20 век. Терминът широта на модификацията се счита за синоним.

Функция и задача

Въпреки че имат абсолютно един и същ генетичен материал, еднояйчните близнаци могат да се различават един от друг в по-голяма или по-малка степен, когато те растат в различни среди. Диапазонът на тези разлики се определя в реакционната норма. Например, индивидите от един и същ генотип не трябва да са с абсолютно еднакъв размер. Тяхната реакционна норма определя спектър, в рамките на който размерът им може да варира. Например, този спектър може да осигури минимум 1.60 метра и максимум 1.90 метра. Какъв размер всъщност развиват индивидите зависи от тяхната среда. По този начин тази реакция на условията на околната среда е генетично присъща на обхвата на модификация. По този начин принципът на естествения подбор влияе върху реакционната норма. В случай на изключително променливи условия на околната среда се изисква по-голяма променливост. По този начин, в среда с висока вариабилност, относително широката реакционна норма обещава по-висока жизнеспособност. В ниши с относително непроменящи се фактори на околната среда, може да се очаква само тясно определена реакционна норма за индивиди от същата генетика, тъй като високата вариабилност не е особено полезна за целта на оцеляването, когато фактори на околната среда остава постоянен. Растенията от един и същ генотип са способни да развиват различни форми на листа, например в зависимост от местоположението им. На слънце те развиват по-твърди и по-малки слънчеви листа. На сянка, от друга страна, те развиват по-тънки листа на сянка. По същия начин много животни са в състояние да променят цвета на козината си в зависимост от сезона. За хората това също означава, че техните гени им предоставят различни възможности за своите физически. Коя от тези възможности в крайна сметка ще бъде извлечена, зависи до голяма степен от преживяванията, на които е изложен или ще бъде изложен всеки индивид. Нормата за реакция в крайна сметка зависи от екологичната ниша. Тоест, средата и изменчивостта на околната среда определя колко широк трябва да бъде фенотипният израз на индивидите, за да могат те да имат еволюционно предимство. Действителният израз се установява само при наличие или отсъствие на определено влияние върху околната среда.

Болести и разстройства

По принцип модификациите трябва да се различават от мутациите. Фенотипните модификации се появяват в рамките на нормата на генетичния отговор, но не се наследяват автоматично или фиксират. Например, ако заек промени цвета на козината на бял през зимата, той няма да роди чисто бели зайчета. Потомството му обаче може отново да промени цвета на козината в рамките на наследения диапазон на модификация в зависимост от влиянието на околната среда. Нормата на реакция се адаптира към променящата се среда на генетична основа до степен, че може да стане по-тясна или по-широка с течение на времето в зависимост от промяната в променливостта на определена ниша на околната среда. В случай на постоянно отсъствие на сняг в продължение на десетилетия или дори векове, заекът вече няма да се възползва от модификационния диапазон на цвета на козината си за оцеляване в дадената ниша. По този начин, реакционната норма може генетично да се стесни. Клинично, реакционната норма е най-подходяща в контекста на генетичните нагласи. Лице с генетично разположение за определено заболяване носи по-висок риск от поява на заболяването, което е присъщо на неговите гени. Повишеният риск обаче не е задължително олово към действителната болест. Например, ако два еднояйчни близнака носят еднакво генетично предразположение към рак, и двамата индивиди няма непременно да развият рак през целия си живот. Ако приемем, че следват абсолютно същия начин на живот, и двамата или ще получат болестта, или не. Ако обаче следват различен начин на живот с различна експозиция на стимул, това може да доведе до заболяване на един от индивидите. Във връзка с външното влияние върху болестта, медицината говори за екзогенни фактори. Генетичното разположение на болестта е ендогенен фактор. Въпреки ендогенното разположение, целенасоченото избягване на болестотворни екзогенни фактори може при определени обстоятелства да предотврати генетично предразположеното заболяване. Тези корелации в крайна сметка са резултат от нормата на отговор или модификационната лента. Ако те не съществуват, началото на заболяването ще се определя единствено от ендогенни фактори и по този начин би било генетично сигурно, че ще бъде предварително програмирано.