Reaktsiooni norm

Reaktsiooni norm vastab geneetiliselt loodud sama geneetilise materjali kahe fenotüübi võimalike variatsioonide vahemikule. Lõplik iseloomulik väljend selles täpsustatud vahemikus sõltub vastavatest välistest keskkonnamõjudest. Modifikatsioonide vahemik mängib rolli ka geneetilise haiguse korral, mis ei vii automaatselt tegeliku haiguseni.

Mis on reageerimise norm?

Genotüüp on organismi pärilik pilt ja seda peetakse geneetilise ülesehituse esindajaks ning seega ka fenotüübi raamistikuks. Seega määrab genotüüp fenotüübis morfoloogiliste füsioloogiliste tunnuste võimaliku ulatuse. Fenotüüpse variatsiooni põhimõtte tõttu võivad hoolimata samast liigilisest kuuluvusest esineda olulisi erinevusi individuaalsetes omadustes.

Fenotüübiline variatsioon on evolutsiooniliste muutuste alus. Isegi täpselt sama genotüübi korral ei saa fenotüüpse variatsiooni välistada. 100 protsenti identse geneetilise materjaliga identsed kaksikud võivad seega teatud määral vastata erinevatele fenotüüpidele.

Fenotüübilist variatsiooni sama genotüübi korral tuleb mõista kui reaktsiooni keskkonnamõjudele. Pärilikel olenditel on erinevate keskkonnastiimulitega kokkupuutel palju erinevaid omadusi ja seega erinevad nad oma välimuses. Fenotüübi muutused, mis on põhjustatud üksnes keskkonnamõjudest ja seega ilma geneetiliste erinevusteta, on kohanemisreaktsioonid, mida nimetatakse ka modifikatsiooniks.

Modifitseerimisvõime ulatus on geenide endi reaktsiooninorm. Geneetilise reaktsiooni norm on seega sama genotüübiga fenotüübi spetsiifiline variatsioonivahemik. Mõiste reaktsiooninorm ulatub tagasi Richard Wolterecki juurde, kes kasutas seda esmakordselt 20. sajandi alguses. Mõistet kasutatakse sünonüümina Modifikatsioonivahemik.

Funktsioon ja ülesanne

Vaatamata täpselt samasuguse geneetilise materjali olemasolule võivad identsed kaksikud erinevas miljöös üles kasvades suuremal või vähemal määral erineda. Nende erinevuste vahemik on täpsustatud reaktsioonistandardis. Näiteks ei pea sama genotüübi isikud olema täpselt ühesuurused. Teie reaktsiooninorm annab spektri, milles teie suurus võib liikuda. See spekter võiks näiteks pakkuda minimaalselt 1,60 meetrit ja maksimaalselt 1,90 meetrit. Milline suurus indiviididel tegelikult areneb, sõltub tema keskkonnast.

See keskkonnatingimustele reageerimine on seega geneetiliselt kavandatud koos muudatuste laiusega. Naturaalse valiku põhimõte mõjutab seega reageerimise normi. Äärmiselt muutuva keskkonnamõju korral on vajalik suurem varieeruvus. Suure varieeruvusega keskkonnas tõotab selline suhteliselt lai reageerimisnorm suuremat vastupidavust. Suhteliselt muutumatute keskkonnateguritega nišides võib sama geneetikaga üksikisikute puhul oodata ainult kitsast reaktsiooninormi, kuna püsivuse keskkonnateguritega suur varieeruvus pole ellujäämise eesmärgi saavutamiseks eriti väärt.

Sama genotüübiga taimed on võimelised arendama näiteks erinevaid lehekujusid, sõltuvalt nende asukohast. Päikese käes arenevad nad kõvemad ja väiksemad päikeselehed. Varjus seevastu moodustuvad õhemad varjulehed. Samamoodi on paljudel loomadel võimalik sõltuvalt aastaajast muuta oma karvkatte värvi. Ka inimeste jaoks tähendab see, et nende geenid pakuvad neile füüsise jaoks mitmesuguseid võimalusi. Millisele neist võimalustest lõpuks juurde pääseb, sõltub suuresti kogemustest, millega üksikud inimesed end kokku puutuvad või millega kokku puutuvad.

Reageerimise norm sõltub lõpuks ökoloogilisest nišist. See tähendab, et miljöö ja keskkonna muutlikkus otsustavad, kui lai peab olema indiviidide fenotüüpne ekspressioon, et neil oleks evolutsiooniline eelis. Tegelik manifestatsioon saab alguse ainult teatud keskkonnamõju olemasolul või puudumisel.

Ravimid leiate siit

Haigused ja tervisehäired

Põhimõtteliselt tuleb modifikatsioone eristada mutatsioonidest. Fenotüüpsed modifikatsioonid toimuvad geneetilise reaktsiooni normi raames, kuid neid ei saa automaatselt ega alaliselt pärida. Näiteks kui jänku muudab talvel oma karvkatte värvuse valgeks, ei sünnita ta üleni valgeid jänkuid. Tema järglased võivad muuta karvkatte värvi päriliku modifikatsiooni ulatuses, kuid sõltuvalt keskkonnamõjudest.

Reaktsiooninorm kohaneb geneetilisel alusel muutunud miljööga niivõrd, kuivõrd seda saab aja jooksul kitsendada või laiendada, sõltuvalt teatud miljöökoha niši muutunud varieeruvusest. Kui lumi puudub aastakümnete või isegi sajandite vältel, ei saa küülik antud nišis püsimiseks enam kasu mitmetest karvkatte värvimuudatustest. Sel viisil võib reaktsiooninorm geneetiliselt kitseneda.

Reaktsiooninorm on kliiniliselt oluline eriti geneetilise dispositsiooni korral. Inimesel, kellel on konkreetse haiguse suhtes geneetiline eelsoodumus, on suurem risk nende geenidele omaste haiguste tekkeks. Suurenenud risk ei pea aga tingimata viima tegeliku haiguseni. Näiteks kui kahel identsel kaksikul on vähiga sama geneetiline eelsoodumus, ei pea mõlemal indiviidil elu jooksul vähki arenema.

Kui eeldada, et nad järgivad täpselt sama elustiili, siis nad mõlemad haigestuvad või ei haigestu. Kuid kui nad järgivad erinevat eluviisi erinevate stiimulitega, võib see põhjustada ühe inimese haigestumise. Meditsiin räägib välistest haigusmõjudest seoses eksogeensetest teguritest. Haiguse geneetiline kalduvus on endogeenne tegur.

Hoolimata endogeensest dispositsioonist võib haigusi põhjustavate eksogeensete tegurite sihipärane vältimine geneetiliselt loodud haigust vältida. Need seosed tulenevad lõppkokkuvõttes reaktsiooninormist või modifikatsioonide ulatusest. Kui neid ei oleks, määravad haiguspuhangu eranditult endogeensed tegurid ja on seega geneetiliselt ohutud.