Caratteristiche fenotipiche Fenotipo, esempi

Il termine Fenotipo Letteralmente "la forma che viene mostrata" e può essere definita come l'insieme di caratteristiche visibili di un organismo che sono il risultato dell'espressione dei suoi geni e della sua interazione con l'ambiente circostante.

Secondo Randher e Kary nel 1997, il fenotipo di un organismo è semplicemente un insieme di tutti i tipi di caratteristiche o personaggi che lui o uno qualsiasi dei suoi sottosistemi possiede. Si riferisce a qualsiasi tipo di caratteristica fisica, fisiologica, biochimica, ecologica o addirittura comportamentale.

Variazione fenotipica nel colore degli occhi umani (fonte: Leuschtelampe [dominio pubblico] via Wikimedia Commons)

Questo autore considera, quindi, che qualsiasi fenotipo sia il risultato dell'espressione di un sottoinsieme all'interno del genotipo di un organismo che si sviluppa in un particolare ambiente.

Considerato il "padre della genetica", Gregor Mendel, più di 150 anni fa, è stato il primo a studiare e descrivere le caratteristiche ereditabili degli organismi, solo senza coniare i termini moderni che vengono utilizzati oggi.

Fu nel primo decennio del 1900 quando Wilhelm Johansen presentò la scienza i concetti fondamentali di fenotipo e genotipo. Da allora questi sono stati oggetto di molti dibattiti, poiché vari autori li usano per scopi diversi e alcuni testi presentano alcune incoerenze per quanto riguarda il loro uso.

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Caratteristiche fenotipiche

Dal punto di vista di alcuni autori, il fenotipo è l'espressione fisica di un carattere in un individuo ed è geneticamente determinato. La maggior parte dei fenotipi sono prodotti dall'azione concertata di più di un gene e lo stesso gene può partecipare alla creazione di più di un fenotipo specifico.

Le caratteristiche fenotipiche possono essere contemplate su diversi livelli, poiché si può parlare di una specie, una popolazione, un individuo, di un sistema all'interno dell'individuo, delle cellule di uno dei loro organi e persino di proteine ​​e organelli interni di una certa cellula.

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Se, ad esempio, si parla di una sorta di uccello, è possibile definire numerose caratteristiche fenotipiche: colore di piumaggio, suono della canzone, etologia (comportamento), ecologia, ecc., E queste e altre caratteristiche possono essere distinte in qualsiasi popolazione di questa specie.

Pertanto, è facile garantire che un individuo di questa ipotetica specie di uccelli possieda anche caratteristiche fenotipiche che lo renderà visibile e quantificante diverso dagli altri individui nella stessa popolazione, sia a livello macro che a livello microscopico.

Questo è applicabile per tutti gli organismi viventi: unicellulare o multicellulare, animali o piante, funghi, batteri e archi, poiché non ci sono due individui identici, sebbene condividano le stesse sequenze di DNA.

Differenze fenotipiche

Due individui possono avere caratteristiche fenotipiche simili che non derivano dall'espressione degli stessi geni. Tuttavia, sebbene due individui provengano da un organismo la cui riproduzione è asessuale ("cloni"), questi due non saranno mai fenotipicamente identici.

Questo fatto è dovuto al fatto che esistono diversi meccanismi che regolano le caratteristiche fenotipiche di un organismo che non dipendono dalla modifica della sequenza genomica del DNA; Cioè, partecipano alla regolazione dell'espressione dei geni che detteranno un determinato fenotipo.

Questi meccanismi sono noti come meccanismi epigenetici ("epi" del prefisso greco "su" o "in"); e di solito hanno a che fare con la metilazione (aggiunta di un gruppo metilico (CH3) alla base di citosina del DNA) o con la modifica della cromatina (il complesso della proteina dell'istone e del DNA che forma i cromosomi).

Il genotipo contiene tutte le istruzioni genetiche necessarie per la costruzione di tutti i tipi di tessuti in un animale o in una pianta, ma è l'epigenetica che determina quali istruzioni vengono "lette" e effettuate in ogni caso, dando origine al fenotipo osservabile di ogni individuo.

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I meccanismi epigenetici sono spesso controllati dai fattori ambientali a cui un individuo viene costantemente presentato durante il suo ciclo di vita. Tuttavia, questi meccanismi possono passare da una generazione all'altra indipendentemente dallo stimolo iniziale è stato eliminato.

Pertanto, sebbene molte differenze fenotipiche abbiano a che fare con la presenza di un diverso genotipo sottostante, l'epigenetica svolge anche un ruolo importante nella regolazione dell'espressione dei geni contenuti lì.

Differenze con il genotipo

Il fenotipo si riferisce a qualsiasi caratteristica espressa in un organismo che vive in un determinato ambiente a seguito dell'espressione di un insieme di geni all'interno. D'altra parte, il genotipo ha a che fare con il compendio di geni ereditari che un organismo ha, esprimersi o no.

Il genotipo è una caratteristica invariabile, poiché l'insieme di geni che un organismo eredita è sostanzialmente lo stesso dalla sua concezione alla sua morte. Il fenotipo, al contrario, può, e in effetti cambia continuamente per tutta la vita degli individui. Quindi, la stabilità del genotipo non implica un fenotipo invariabile.

Nonostante queste differenze e nonostante la grande influenza ambientale che esiste, è possibile dedurre un fenotipo quando analizza il suo genotipo, poiché questo è, in primo luogo, quello che determina il fenotipo. In breve, il genotipo è quello che determina il potenziale per lo sviluppo del fenotipo.

Esempi

Un buon esempio sull'influenza dell'ambiente ambientale sulla creazione di un fenotipo è quello che si verifica nei gemelli identici (monozigoti) che sia la totalità del loro DNA, come utero, famiglia e casa; e mostrare, tuttavia, le caratteristiche fenotipiche in diametto di comportamento, personalità, malattia, coefficiente intellettuale e altri.

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I batteri sono un altro classico esempio della variazione fenotipica correlata all'ambiente, poiché questi hanno meccanismi complessi per rispondere alle condizioni ambientali che cambiano rapidamente e continua. Pertanto è possibile trovare nelle stesse sottopopolazioni stabili della popolazione batterica che hanno fenotipi diversi.

Le piante possono essere contemplate come gli organismi che sfruttano i meccanismi epigenetici per il controllo del fenotipo: una pianta che cresce in un ambiente umido e caldo mostra caratteristiche (fenotipo) diverse da cui la stessa pianta mostrerà in un ambiente freddo e secco, ad esempio.

L'esempio di fenotipo è anche la forma e il colore dei fiori nelle piante, le dimensioni e la forma delle ali negli insetti, il colore degli occhi negli esseri umani, il colore della pelliccia del cane, le dimensioni e la statura degli umani pesce, ecc.

Riferimenti

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