У генетичній інформації закладена здатність розвитку певних параметрів і ознак. Ця здатність реалізується тільки у певних критеріях середовища. Уявіть собі один факт про те, що та ж спадкова інформація в інших умовах може проявитися трохи по іншому.

Пояснимо прикладом. Існує одна з рас кімнатної рослини примули китайської (Primula sinensis). У звичайних умовах при температурі від 15 до 20 ° у даної раси примули квіточки мають червонувате забарвлення. Але якщо рослина, що володіє червонуватими квітами, перенести у приміщення з підвищеною вологістю і температурою від 30 до 35 °, то знову утворюються квіточки стануть білосніжними, а при поверненні в колишні температурні умови, знову здадуться червонуваті квіточки. Це означає, що спадкові характеристики збереглися, а зміна забарвлення пелюсток залежить від умов, в яких відбувається реалізація генотипу.

Приклад з примулою і інші численні факти говорять, що успадковується не готовий ознака, а певний тип реакції на вплив зовнішнього середовища. Зайчики горностаєвій породи володіють білосніжною забарвленням і лише вуха, ніс, лапки і хвіст мають темний або бурий колір. Але якщо на спині частина білосніжних волосся виголити або вищипнути, при утриманні такого зайчика на холоді відросло волосся виявляться темними. Навпаки, на частинах тіла, традиційно пігментованих, при завищеною температурі можуть відрости білосніжне волосся (рис, 54). Подібний підсумок отримано в дослідах на сіамських котах. У таких кішок переважає блідо-жовта (палева) забарвлення, але вуха, ніс, лапки, хвіст пофарбовані в темний колір. Всім відомо про те, що варіюючи температуру середовища, вдається і у таких котів досягти чорного забарвлення на всіх частинах тіла або білої на тих його частинах, які традиційно мають темний колір.

Спектр, в межах якого один і цей же генотип здатний давати різні фенотипи, отримав назву норми реакції. У примули генотип такий, що здатний віддати червонувате забарвлення кольорів при температурі 15-20 ° і білосніжну при високій температурі, але ні при якій температурі він не дає блакитних, блакитних, фіолетових або жовтуватих кольорів, Така його норма реакції.

На чистопородних кроленята 1-го посліду можна поставити наступний досвід. Як би це було не дивно, але частина кроленят підгодовують рясно, решта ж отримують мінімальний раціон. Не для кого не секрет те, що виросли в досвіді дорослі тварини будуть відрізнятися величиною. Але начебто рясно ні підгодовувати зайчиків з першої групи, більше певної величини вони не будуть, навпаки, начебто погано не підгодовувати тварин 2-ї групи, якщо вони виживуть, дрібніше певних розмірів вони теж не виявляться. Останні величини росту і тут залежать від норми реакції того генотипу, який отримано у спадщину. Отже, хоч яка ознака обгрунтований генотипом, але його фенотипічніпрояв може змінюватися під впливом критерій середовища п межах норми реакції.

У ряді випадків у 1-го і такого ж гена залежно від всього генотипу до зовнішніх критерій можлива різна повнота стенотіпіческого прояви - від практично повної відсутності контрольованого геном ознаки до повної його вираженості. Так, один з генів дрозофіли, контролюючий число фасеток в оці, проявляється у різних особин неідіентічно: у одних розвивається практично на сто відсотків звичайне число фасеток, у решти - воно наполовину менше.

Ступінь вираженості ознаки в фенотипі отримала назву експресивності. Звичайно ж, всі ми дуже добре знаємо те, що таким чином, під експресивністю розуміють вираженість фенотипического прояви гена. Само-собою зрозуміло,вона пов'язана з мінливістю ознаки у межах норми реакції.

Один і той самий ознака може проявлятися у деяких організмів і відсутні в інших, що мають цей же ген. Частота зустрічальності даної ознаки в поколінні іменується пенетрантностью. Якщо, наприклад, мутантний ген проявляється у всіх особин, кажуть про 100% пенетрантности; при неповній пенетрантности потрібно вказати, у якій частині особ (від повного числа) ген проявляється.

Визначення «експресивність» і «пенетрантність» введені у 1927 р. М. В. Тимофєєвим-Ресовський.

Експресивність н пенетрантность підтримуються природним відбором. Обидві закономірності потрібно мати на увазі при дослідженні спадковості у людини. Слід пам'ятати, що гени, які контролюють патологічні ознаки, можуть мати різну експресивність і пенетрантность.

Змінюючи умови середовища, можна впливати на експресивність, пенетрантність і переважання.

Явища експресивності вказують, що переважанням можна управляти, отже, повністю обумовлені пошуки засобів, що запобігають розвитку спадкових аномалій і патологічно обтяженої спадковості у людини.

В. Всі знають те, що в. Мічурін умів майстерно керувати переважанням при гібридизації плодових дерев.

Той факт, що один і цей же генотип може стати джерелом розвитку різних фенотипів, має суттєве значення для медицини. Безсумнівно, варто згадати те, що це значить, що обтяжена спадковість не обов'язково повинна проявитися. Майже все залежить від тих критерій, в яких знаходиться людина. У ряді випадків розвиток захворювання, тобто фенотипічніпрояв спадкової інформації можна запобігти дієтою або лікарськими продуктами. Реалізація спадкової інформації знаходиться у прямій залежності від середовища. Всі давно знають те, що їх взаємозалежність можна сформулювати у ряді наступних положень.

1. Організмів поза середовища немає. Необхідно підкреслити те, що так як організми відкриті системи, що знаходяться в єдності з критеріями середовища, то і реалізація спадкової інформації відбувається під контролем середовища.

2. Один і той же генотип здатний віддати різні фенотипи, що визначається критеріями, в яких реалізується генотип.

3. Уявіть собі один факт про те, що в організмі можуть розвинутися тільки ті ознаки, які обусловелени генотипом. Фенотипическая мінливість відбувається в межах норми реакції.

4. Умови середовища можуть впливати на ступінь прояву спадкової ознаки у організмів, які мають відповідний ген (експресивність), або на чисельність особин, які проявляють відповідний спадковий ознака (пенетрантність).

5. Зверніть увагу на те, що можна впливати на переважання у гетерозигот, змінюючи умови середовища, в якій вони розвиваються.