Cambiamenti fenotipici

L'aspetto di un organismo è chiamato fenotipo. Il fenotipo è modellato sia geneticamente che dall'ambiente. Naturale cambiamenti fenotipici su un organismo sono solitamente causati da influenze ambientali.

Qual è il cambiamento fenotipico?

I cambiamenti fenotipici possono verificarsi sia in un singolo organismo che all'interno di una popolazione di organismi. Ogni singolo organismo nasce inizialmente con un certo fenotipo, che è determinato dal suo corredo genetico. Tuttavia, quando si tiene conto del trucco genetico, si parla del genotipo. Nel corso della vita, questo genotipo viene costantemente modificato dalle influenze ambientali, che è ciò che causa l'aspetto fenotipico. Anch'esso cambia sempre. In questo caso parliamo di modifica.

Tuttavia, all'interno di una popolazione di esseri viventi, i cambiamenti genetici possono anche portare a cambiamenti fenotipici negli organismi. Questi sono processi di epigenetica ed evoluzione.

Il fenotipo include tutti gli aspetti esterni come la taglia, il colore dei capelli, il colore della pelle o il colore degli occhi. Le proprietà interne (fisiologiche) riguardano il funzionamento degli organi interni, la struttura dei muscoli e l'insorgenza di alcune malattie. A differenza del genotipo, anche le caratteristiche comportamentali fanno parte del fenotipo.

Alcuni tratti sono geneticamente determinati e non possono essere modificati (ad esempio il colore degli occhi). Altre proprietà sono più variabili e sono soggette a modifiche nel corso della vita. Questo include il peso, per esempio.

Funzione e compito

Ogni singolo organismo subisce diversi cambiamenti fenotipici durante lo sviluppo fisico. Ad esempio, durante lo sviluppo umano si verificano già cambiamenti che si esprimono in dimensioni o maturità sessuale. Tuttavia, questi cambiamenti sono geneticamente pre-programmati. Sono causati, tra le altre cose, da cambiamenti ormonali interni (ad esempio durante la pubertà).

Il modo in cui si verificano questi cambiamenti e quali cambiamenti fenotipici dipendono a loro volta da influenze esterne. Oltre ad altri fattori, la crescita è influenzata anche dallo stato nutrizionale. Migliore è la dieta, più una persona può diventare alta. Anche il peso corporeo è molto variabile. Inoltre, il comportamento dipende principalmente dall'influenza educativa dei genitori e della scuola, nonché da fattori sociali.

Ogni tratto è creato geneticamente, ma se questa predisposizione viene richiamata dipende dalle influenze ambientali. Esistono predisposizioni per un peso corporeo maggiore, per la taglia, ma anche per determinate caratteristiche comportamentali. Tuttavia, molte caratteristiche del corpo hanno anche forme diverse in ambienti diversi. Gemelli identici che hanno lo stesso genotipo possono svilupparsi in modo completamente diverso in ambienti diversi. Potrebbero esserci anche deviazioni nell'aspetto. L'ultimo modo di vivere spesso determina la forma fisica e anche lo sviluppo della salute.

Questa variabilità fenologica è spesso molto utile. Consente una reazione flessibile a diverse influenze ambientali. Ad esempio, le persone possono acquisire esperienza e incorporarla nel loro comportamento. Cambiare gradualmente il modo in cui reagisce agli stimoli ambientali gli dà l'opportunità di reagire in modo flessibile. Senza questa flessibilità, la società umana non avrebbe potuto svilupparsi in questo modo.

La misura in cui il fenotipo può essere influenzato dalle influenze ambientali è anche nota come norma di reazione. Questa norma di reazione delle caratteristiche individuali è a sua volta determinata geneticamente. Così è z. B. la variabilità del peso nelle prime popolazioni umane era vitale. Ad esempio, i periodi di fame potrebbero essere superati accumulando prima le riserve corporee. Nelle società con un approvvigionamento alimentare sufficiente, tuttavia, questa possibilità di variazione ha perso la sua necessità.

Con i cambiamenti fenotipici il genotipo del singolo organismo non viene modificato. Tuttavia, secondo le attuali conoscenze, i processi epigenetici giocano un ruolo. Come parte di questi processi, alcuni geni sono attivati ​​preferenzialmente e altri sono inattivati. L'epigenetica definisce i limiti entro i quali possono muoversi i cambiamenti fenotipici di un organismo.

Va anche ricordato che all'interno di una popolazione di organismi a causa di cambiamenti nell'ambiente, i cambiamenti genetici (mutazioni) che si adattano meglio al nuovo ambiente sono preferiti per diverse generazioni. In questo caso, anche i cambiamenti fenotipici all'interno della popolazione si basano su cambiamenti genetici reali.

Malattie e disturbi

I cambiamenti fenotipici non sono sempre desiderabili. Ciò è particolarmente chiaro dall'esempio del peso corporeo. Il peso corporeo è una caratteristica corporea molto variabile, geneticamente esiste una predisposizione al sovrappeso, ma con una dieta a calorie normali e un'attività fisica sufficiente il peso non aumenterà. Tuttavia, ci sono anche persone che non possono aumentare di peso perché il metabolismo si adatta all'apporto energetico.

Come è noto, il sovrappeso rappresenta un rischio per la salute e la comparsa di determinate malattie dipende dallo stile di vita e da altre predisposizioni geneticamente determinate. Ad esempio, non tutte le persone obese soffrono di diabete mellito.

Inoltre, possono esserci fattori ereditari per i disturbi del metabolismo lipidico, ma questi diventano efficaci solo con un certo stile di vita. Le malattie cardiovascolari dipendono anche dallo stile di vita, dal peso corporeo e dal trucco genetico.

Al contrario, uno stile di vita molto sano nel caso di una malattia geneticamente predisposta può prevenirne l'insorgenza. Le condizioni ambientali corrispondenti spesso hanno anche un'influenza sulla durata e sulla qualità della vita, anche se una certa costellazione genetica non si rivela favorevole.

Anche le persone con malattie ovviamente genetiche a volte possono svilupparsi molto bene con un buon supporto e terapia. Nel caso della malattia metabolica genetica fenilchetonuria, ad esempio, una dieta speciale deve essere seguita solo durante l'infanzia in modo che i sintomi non si manifestino.

Le predisposizioni correlate agli ormoni possono anche portare a cambiamenti fisici significativi. Nelle donne, ad esempio, l'aumento della produzione di testosterone nelle ghiandole surrenali può portare a un aspetto più maschile. Al contrario, negli uomini con un livello più elevato di formazione di estrogeni, in alcuni casi possono svilupparsi caratteristiche sessuali femminili secondarie. Tuttavia, questo non è un problema di salute o medico, ma rappresenta semplicemente una possibilità di variazione. Gli unici svantaggi di questa variazione derivano dall'interpretazione sociale che questo è anormale.