Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Biologie

Genetica versus omgeving:wat stimuleert de expressie van eigenschappen?

Hemera Technologies/PhotoObjects.net/Getty Images

Hoe genen de expressie van eigenschappen beïnvloeden

Elke persoon erft van elke ouder één allel van elk gen. De gecombineerde werking van deze allelen bepaalt hoe een eigenschap zich manifesteert. Dominante allelen komen tot uiting ongeacht het partnerallel, terwijl voor recessieve allelen twee exemplaren nodig zijn om zichtbaar te zijn. Complexe patronen zoals onvolledige dominantie of codominantie kunnen gemengde fenotypes produceren. In de praktijk zijn de meeste eigenschappen polygeen:gevormd door tientallen of honderden genen, die elk op additieve of interactieve manieren bijdragen.

Hoe de omgeving de expressie van eigenschappen bepaalt

Omgevingsfactoren omvatten een vrijwel eindeloze reeks invloeden:temperatuur, blootstelling aan licht, voeding, gifstoffen, stress en zelfs de zwaartekracht van de planeet. Deze variabelen kunnen genen activeren, onderdrukken of wijzigen, waardoor de expressie van eigenschappen verandert. Een kind dat in een omgeving met weinig zwaartekracht wordt grootgebracht, zou bijvoorbeeld waarschijnlijk een grotere gestalte ontwikkelen, terwijl eeneiige tweelingen duidelijke huidpigmentatie kunnen vertonen na verschillende blootstelling aan de zon.

Gen-omgevingsinteracties

In plaats van een strikte scheiding zijn genetica en omgeving met elkaar verweven. Omgevingsfactoren kunnen genen in- of uitschakelen of de activiteit van eiwitten en enzymen veranderen. Een klassiek voorbeeld is het Himalaya-konijn:een gen dat een donkere vacht produceert, komt alleen tot uiting bij lagere temperaturen. Konijnen die in een koeler klimaat leven, ontwikkelen dus donkere ledematen, terwijl konijnen in warmere streken een lichte vacht behouden.

Erfelijkheid begrijpen

Erfelijkheid kwantificeert het deel van de fenotypische variatie dat kan worden toegeschreven aan genetische verschillen binnen een specifieke populatie. Het wordt berekend als de verhouding tussen de genetische variantie en de totale fenotypische variantie, wat een waarde oplevert tussen 0 en 1 (of 0-100%). Bij het fokken van dieren informeert erfelijkheid selectiebeslissingen voor eigenschappen zoals groeisnelheid of melkopbrengst. Erfelijkheid is echter contextafhankelijk; het kan fluctueren tussen omgevingen en generaties.