Reaktion normi vastaa saman geneettisen materiaalin kahden fenotyypin geneettisesti luotua variaatioaluetta. Lopullinen karakteristinen ilmaisu tällä määritellyllä alueella riippuu vastaavista ulkoisista ympäristövaikutuksista. Monilla modifikaatioilla on myös merkitys geneettisen sairauden jakautumisen yhteydessä, joka ei automaattisesti johda todelliseen sairauteen.
Mikä on vastenormi?
Modifiointikyvyn laajuus on reaktioiden normi itse geeneissä, joten geneettinen reaktion normi on saman genotyypin fenotyypin spesifinen variaatioalue.Genotyyppi on organismin perinnöllinen kuva, ja sitä pidetään geneettisen rakenteen edustajana ja siten fenotyypin kehyksenä. Genotyyppi määrittelee siten fenotyypin morfologisten fysiologisten piirteiden mahdollisen alueen. Fenotyyppisen variaation periaatteen vuoksi yksilöllisissä ominaisuuksissa voi esiintyä huomattavia eroja samasta lajien kuulumisesta huolimatta.
Fenotyyppinen variaatio muodostaa perustan evoluutio muutoksille. Jopa täsmälleen samalla genotyypillä, fenotyyppistä variaatiota ei voida sulkea pois. Identtiset kaksoset, joilla on sataprosenttisesti identtistä geneettistä materiaalia, voivat siksi tietyssä määrin vastata erilaisia fenotyyppejä.
Fenotyyppinen variaatio samalla genotyypillä on ymmärrettävä reaktiona ympäristövaikutuksiin. Perinnölliset olennot kehittävät monia erilaisia ominaisuuksia altistuessaan erilaisille ympäristöärsykkeille ja eroavat siten ulkonäöltään. Fenotyypin muutokset, jotka johtuvat yksinomaan ympäristövaikutuksista ja siten ilman geneettisiä eroja, ovat sopeutumisreaktioita, joihin viitataan myös modifikaatioina.
Modifiointikyvyn laajuus on reaktioiden normi itse geeneissä, joten geneettinen reaktion normi on saman genotyypin fenotyypin spesifinen variaatioalue. Termi reaktionormi juontaa juurensa Richard Woltereckiin, joka käytti sitä ensimmäisen kerran 1900-luvun alussa. Termiä käytetään synonyyminä Muutosalue.
Toiminto ja tehtävä
Huolimatta siitä, että niillä on täsmälleen sama geneettinen materiaali, identtiset kaksoset voivat erota toisistaan enemmän tai vähemmän, kun ne kasvaa erilaisissa ympäristöissä. Näiden erojen alue on määritelty reaktiostandardissa. Esimerkiksi saman genotyypin yksilöiden ei tarvitse olla tarkalleen samankokoisia. Reaktionormi tarjoaa spektrin, jossa koko voi liikkua. Tämä taajuus voisi esimerkiksi tuottaa vähintään 1,60 metriä ja korkeintaan 1,90 metriä. Minkä kokoinen yksilö todella kehittyy, riippuu hänen ympäristöstään.
Tämä reaktio ympäristöolosuhteisiin suunnitellaan siis geneettisesti modifioinnin laajuudella. Luonnollisen valinnan periaate vaikuttaa siten vastenormiin. Erityisen vaihtelevien ympäristövaikutusten kanssa tarvitaan suurempaa vaihtelua. Ympäristössä, jolla on suuri variaatio, tällainen suhteellisen laaja reaktiomäärä lupaa paremman selviytymisen. Niiden kapeissa, joissa on suhteellisen muuttumattomia ympäristötekijöitä, saman genetiikan yksilöille voidaan odottaa vain kapeaa reaktiomäärää, koska suuri variaatio vakiojen ympäristötekijöiden kanssa ei ole erityisen kannattavaa selviytymistavoitteen saavuttamiseksi.
Saman genotyypin kasvit kykenevät kehittämään esimerkiksi erilaisia lehtiä, sijainnistaan riippuen. Auringossa ne kehittävät kovempia ja pienempiä auringon lehtiä. Toisaalta varjossa muodostuu ohuempia varjolehtiä. Samoin monet eläimet kykenevät vaihtamaan turkin värin vuodenajasta riippuen. Myös ihmisille tämä tarkoittaa, että heidän geeninsä tarjoavat heille erilaisia vaihtoehtoja fyysiselle toiminnalleen. Mihin näistä mahdollisuuksista lopulta päästään, riippuu suuresti kokemuksista, jotka yksittäiset ihmiset altistavat itselleen tai altistuvat.
Vastenormi riippuu viime kädessä ekologisesta kapeasta. Tämä tarkoittaa sitä, että miljöö ja ympäristön vaihtelevuus päättävät kuinka laajan yksilöiden fenotyyppisen ilmentymisen on oltava, jotta heillä olisi evoluutioetua. Todellinen manifestaatio tapahtuu vain tietyn ympäristövaikutuksen ollessa tai puuttuessa.
Löydät lääkkeesi täältä
Sleep Unihäiriöiden lääkitysSairaudet ja vaivat
Periaatteessa modifikaatiot on erotettava mutaatioista. Fenotyyppiset muutokset tapahtuvat geneettisen reaktion normin puitteissa, mutta niitä ei peritä automaattisesti tai pysyvästi. Esimerkiksi, jos pupu muuttaa turkinvärinsä valkoiseksi talvella, se ei synnytä kokonaan valkoisia pupuja. Hänen jälkeläiset voivat muuttaa turkin väriä perinnöllisen muunnosalueen rajoissa, mutta riippuen ympäristövaikutuksista.
Reaktionormi mukautuu muuttuneeseen miljööyn geneettisellä pohjalla, sikäli kuin sitä voidaan kaventaa tai laajentaa ajan myötä, riippuen tietyn miljöörajan muuttuneesta variaatiosta. Jos lunta puuttuu pysyvästi vuosikymmenien tai jopa vuosisatojen ajan, kani ei enää hyöty useista muutoksista turkin värinsä voidakseen selviytyä annetussa kapeassa. Tällä tavalla reaktionormi voi kaventua geneettisesti.
Reaktionormi on kliinisesti merkityksellinen etenkin geneettisen jakautumisen yhteydessä. Henkilöllä, jolla on geneettinen taipumus tiettyyn sairauteen, on suurempi riski geeniensä luontaisen sairauden puhkeamiselle. Lisääntyneen riskin ei kuitenkaan välttämättä tarvitse johtaa todelliseen sairauteen. Esimerkiksi, jos kahdella identtisellä kaksosella on sama geneettinen taipumus syöpään, molemmilla yksilöillä ei tarvitse kehittyä syöpää elämänsä aikana.
Olettaen, että he noudattavat täsmälleen samaa elämäntapaa, molemmat joko sairastuvat tai eivät sairastu. Kuitenkin, jos he noudattavat erilaista elämäntapaa erilaisilla ärsykkeillä, tämä voi johtaa yhden henkilön sairauteen. Lääketiede puhuu ulkoisista tekijöistä, jotka liittyvät sairauden ulkoisiin vaikutuksiin. Taudin geneettinen taipumus on endogeeninen tekijä.
Endogeenisestä sijoituksesta huolimatta sairauksia aiheuttavien ulkoisten tekijöiden kohdennettu välttäminen voi mahdollisesti estää geneettisesti luodun taudin. Nämä suhteet ovat viime kädessä seurausta reaktionormista tai muunnosalueista. Jos niitä ei olisi, taudinpurkaus määräytyy yksinomaan endogeenisten tekijöiden perusteella ja siten geneettisesti turvallinen.