Genetische Variation kann definiert werden als die genetische Zusammensetzung von Organismen innerhalb eines Bevölkerungswechsels. Gene sind vererbte DNA-Abschnitte, die Codes für die Produktion von Proteinen enthalten. Gene existieren in alternativen Versionen oder Allelen, die bestimmte Merkmale bestimmen, die von den Eltern an die Nachkommen weitergegeben werden können.
Wichtige Erkenntnisse: Genetische Variation
Genetische Variation bezieht sich auf Unterschiede in der genetischen Zusammensetzung von Individuen in einer Population.
Genetische Variation ist notwendig in natürliche Selektion. In der natürlichen Selektion können sich Organismen mit ausgewählten Umweltmerkmalen besser an die Umwelt anpassen und ihre Gene weitergeben.
Hauptursachen für Variationen sind Mutationen, Genfluss und sexuelle Reproduktion.
DNA-Mutation Verursacht genetische Variation durch Veränderung der Gene von Individuen in einer Population.
Genfluss führt zu genetischen Variationen, da neue Individuen mit unterschiedlichen Genkombinationen in eine Population migrieren.
Sexuelle Fortpflanzung fördert variable Genkombinationen in einer Population, die zu genetischen Variationen führen.
Beispiele für genetische Variationen sind Augenfarbe, Blutgruppe, Tarnung bei Tieren und Blattmodifikation bei Pflanzen.
Genetische Variation ist wichtig für die Prozesse von natürliche Selektion und biologische Evolution. Die genetischen Variationen, die in einer Population auftreten, sind zufällig, der natürliche Selektionsprozess jedoch nicht. Natürliche Selektion ist das Ergebnis der Wechselwirkungen zwischen genetischen Variationen in einer Population und der Umwelt. Die Umgebung bestimmt, welche genetischen Variationen günstiger oder besser zum Überleben geeignet sind. Da Organismen mit diesen umweltausgewählten Genen überleben und sich vermehren, werden günstigere Merkmale an die gesamte Bevölkerung weitergegeben.
Genetische Variationsursachen
Computergrafikillustration, die eine Punktmutation darstellt. Eine Punktmutation ist eine genetische Mutation, bei der eine einzelne Nukleotidbase verändert wird. Alfred Pasieka / Wissenschaftsfotobibliothek / Getty Images
Genetische Variation tritt hauptsächlich durch DNA-Mutation, Genfluss (Bewegung von Genen von einer Population zur anderen) und sexuelle Reproduktion auf. Aufgrund der Tatsache, dass Umgebungen instabil sind, können sich genetisch variable Populationen besser an veränderte Situationen anpassen als solche, die keine genetische Variation enthalten.
DNA-Mutation: Eine Mutation ist eine Änderung der DNA-Sequenz. Diese Variationen in den Gensequenzen können für einen Organismus manchmal vorteilhaft sein. Die meisten Mutationen, die zu genetischen Variationen führen, produzieren Merkmale, die weder einen Vorteil noch einen Nachteil bringen. Mutationen führen zu genetischen Variationen, indem sie Gene und Allele in einer Population verändern. Sie können ein einzelnes Gen oder ein ganzes Chromosom betreffen. Obwohl Mutationen den Genotyp (das Erbgut) eines Organismus verändern, müssen sie nicht unbedingt den Phänotyp eines Organismus verändern.
Genfluss: Der Genfluss, auch Genmigration genannt, führt neue Gene in eine Population ein, wenn Organismen in eine neue Umgebung migrieren. Neue Genkombinationen werden durch die Verfügbarkeit neuer Allele im Genpool ermöglicht. Genfrequenzen können auch durch Auswanderung von Organismen aus einer Population verändert werden. Die Einwanderung neuer Organismen in eine Population kann Organismen helfen, sich besser an sich ändernde Umweltbedingungen anzupassen. Die Abwanderung von Organismen aus einer Population könnte zu einem Mangel an genetischer Vielfalt führen.
Sexuelle Fortpflanzung: Die sexuelle Fortpflanzung fördert die genetische Variation, indem sie verschiedene Genkombinationen hervorbringt. Meiose ist der Prozess, durch den Geschlechtszellen oder Gameten erzeugt werden. Genetische Variationen treten auf, wenn Allele in Gameten bei der Befruchtung getrennt und zufällig vereinigt werden. Die genetische Rekombination von Genen findet auch während des Übergangs oder des Austauschs von Gensegmenten in homologen Chromosomen während der Meiose statt.
Beispiele für genetische Variationen
Ein wahres Albinoeichhörnchen fotografierte das Essen einer Nuss im Firmengarten in Kapstadt, Westkap-Provinz, Südafrika. David G. Richardson / Getty Images
Günstige genetische Merkmale in einer Population werden durch die Umwelt bestimmt. Organismen, die sich besser an ihre Umwelt anpassen können, überleben, um ihre Gene und günstigen Eigenschaften weiterzugeben. Sexuelle Selektion ist in der Natur häufig anzutreffen, da Tiere dazu neigen, Partner mit günstigen Merkmalen auszuwählen. Da sich Frauen häufiger mit Männern paaren, von denen angenommen wird, dass sie günstigere Eigenschaften haben, treten diese Gene im Laufe der Zeit häufiger in einer Population auf.
Die Hautfarbe, die Haarfarbe, die Grübchen, die Sommersprossen und die Blutgruppe einer Person sind Beispiele für genetische Variationen, die bei einer Person auftreten können Menschliche Bevölkerung. Beispiele für genetische Variation in Pflanzen Dazu gehören die modifizierten Blätter fleischfressender Pflanzen und die Entwicklung von Blumen, die Insekten ähneln, um Pflanzenbestäuber anzulocken. Genvariationen in Pflanzen treten häufig als Folge des Genflusses auf. Pollen werden vom Wind oder von Bestäubern über große Entfernungen von einem Gebiet in ein anderes verteilt.
Beispiele für genetische Variationen bei Tieren sind Albinismus, Geparden mit Streifen, Schlangen, die fliegen, tote Tiere und Tiere, die Blätter imitieren. Diese Variationen ermöglichen den Tieren eine bessere Anpassung an die Bedingungen in ihrer Umgebung.