Модифікаційна мінливість, її суть та характерні особливості.

Фенотипічною або модифікаційною мінливістю називають зміни фенотипу під дією чинників зовнішнього середовища без зміни генотипу. Оскільки при цьому генотип не зачіпається, то ці зміни не успад­ковуються.

Якщо кульбаба росте в долині в умовах достатньої вологості й освітленості, вона має велике широке соковите листя. При перенесенні такої рослини високо в гори утворюється слабко розвинена розетка дрібного листя. При висіванні насіння такої рослини в долині нащадки його знову матимуть велике соковите листя.

Розвиток ряду ознак залежить і від впливу різних регуляторних систем організму, в першу чергу ендокрин­ної. Такі ознаки півнів, як великий гребінь, яскраве пір'я і здіб­ність до співу, залежать від дії чоловічого статевого гормону. Як­що у курки видалити яєчник і пересадити сіменник, то через де­який час вона за вище названими ознаками стане схожа на півня. Отже, внутрішнє середовище організму також робить істотний вплив на вияв генів.

У генетичній інформації організму закладена здатність розви­тку певних властивостей і ознак. Ця здатність реалізується лише в конкретних умовах середовища. Одна і та ж спадкова інформація в різних умовах може виявлятися по-різному. Забарвлення шерсті у гімалайських кроликів і сіамських кішок залежить від температу­ри — більш темна шерсть росте на ділянках тіла, схильних до охо­лодження. Отже, успадковується не сама ознака, а певний тип реа­кції на дію умов середовища, тобто норма реакції.

Межі модифікаційної мінливості називаються нормою реак­ції. Успадковуються не конкретні модифікаційні зміни, а діапазон мінливості (норма реакції). Наприклад, у примули червоне забарв­лення квіток розвивається при температурі 15-20 °С, а біле — при більш високій температурі, але ніколи не виявляється інше.

Розрізняють широку і вузьку норму реакції. Ознака, що має широку норму реакції, змінюється у великому діапазоні. Напри­клад, кількість молока у великої рогатої худоби залежить у вели­кій мірі від умов утримання і годування. Ознака, що має вузьку норму реакції, мало залежить від зовнішніх умов, наприклад за­барвлення шерсті у великої рогатої худоби.

Норма реакції скла­далася історично в результаті природного добору; вона має велике пристосувальне значення. Знаючи вплив чинників зовнішнього середовища на норму реакції конкретних ознак, можна підвищу­вати врожайність рослин і продуктивність тварин.

Для вивчення мінливості певної ознаки складають варіаційний (від лат. варіатіо — зміна) ряд — послідовність кількісних показників проявів станів певної ознаки (варіант), розташованих у порядку їхнього зростання чи зменшення.

Довжина варіаційного ряду свідчить про розмах модифікаційної мінливості. Вона зумовлена генотипом організмів, але залежить від умов навколишнього середовища: чим вони будуть стабільніші, тим коротший варіаційний ряд, і навпаки.

Якщо простежити розподіл окремих варіант усередині варіаційного ряду, то можна помітити, що найбільша їхня кількість розташована в середній його частині, тобто вони мають середнє значення певної ознаки. Такий розподіл пояснюється тим, що мінімальні та максимальні значення розвитку певної ознаки формуються тоді, коли більшість чинників довкілля діє в одному напрямі: найбільш або найменш сприятливому.

Розподіл варіант усередині варіаційного ряду можна графічно зобразити у вигляді варіаційної кривої. Варіаційна крива — це графічне зображення кількісних показників мінливості певної ознаки, яке ілюструє межі модифікаційної мінливості та частоту зустрічальності окремих варіант. За допомогою варіаційної кривої можна встановити середні показники і норму реакції певної ознаки.

Дарвін називав модифікаційну мінливість визначеною, оскі­льки всі особини одного виду, потрапивши в схожі умови, зміню­ються однаково, тобто така мінливість передбачена. Наприклад, всі вівці при вирощуванні в більш холодних умовах матимуть більш густу шерсть.

Модифікаційна мінливість характеризується такими властивостями:

1) неуспадкуванням;

2) груповим характером змін;

3) відповідністю змін щодо дії певного чинника середовища;

4) обумовленими генотипом межами змін (хоча напрямок змін однаковий, ступінь їх прояву в різних організмів неоднаковий).

Модифікаційна мінливість відіграє виняткову роль у житті організмів, забезпечуючи, зазвичай, їхню пристосованість до мінливих умов середовища.