Sadržaj
O genetskom kontinuitetu možete razmišljati na više načina. U jednom se smislu odnosi na dosljedno umnožavanje genetskih informacija s matične stanice na dvije kćeri. Druga perspektiva usredotočuje se na kontinuitet roditeljskih osobina u potomstvu. Na višoj razini možete vidjeti učinke evolucije na genski fond unutar populacije vrsta. Konačno, sve ove ideje ovise o DNK, odnosno deoksiribonukleinskoj kiselini, koja održava genetski kontinuitet, ali i uvodi genetsku promjenu.
DNK i Ti
Vaše fizičke, biokemijske i, u određenoj mjeri, osobine ponašanja proizlaze iz vašeg genetskog materijala, smještenog u 23 para - matičnih i očinskih setova - kromosoma napunjenih DNA u svakoj od tjelesnih stanica. Geni, koji sadrže oko 2 posto vaše DNA, kodiraju proteine koji izražavaju vaše osobine. Prije nego što se stanica može podijeliti, ona mora umnožiti kromosome tako da svaka ćelijska stanica dobije potpuni komplement. Stanica započinje ovaj proces umnožavanjem svoje DNK, stvarajući dvije kopije od svake dvolančane molekule DNA. Replicirani nizovi tvore blizanačke krakove, nazvane kromatide, na svakom kromosomu. Točna replikacija DNA osnovni je ključ genetskog kontinuiteta.
Mitoza: Velika podjela
Nuklearna membrana stanice obuhvaća kromosome u gostoljubivom okruženju. Nakon replikacije DNK, stanica počinje nuklearnu podjelu, proces zvan mitoza. Na početku ovog procesa dvostruki kromatidni kromosomi zgušnjavaju se i kondenziraju, a nuklearna membrana ćelije počinje se raspadati. Mikrotubuli usidreni na strukture poznate kao centrosomi uzimaju svaki kromosom i poravnavaju ga duž središnje osi stanice. Zatim se kromatide podijele, stvarajući dva skupa kćernih kromosoma. Kako završava mitoza, svaka kćerna stanica u razvoju prima jedan set kromosoma. Nuklearne se membrane vraćaju dok se stanica dijeli kroz proces citokineze. Na taj način, mitoza osigurava genetski kontinuitet kroz generacije stanica.
Mejoza: Seksi alternativa
Genetski kontinuitet ne treba miješati s nedostatkom varijacija. Činjenica da ličite na oba roditelja, ali su identični ni s jednim, u velikoj mjeri je posljedica varijacije koju uvodi mejoza, koja stvara spolne stanice ili gamete. Tijekom dva stanična ciklusa, posebne ćelije prolaze mejozu i tvore gamete koji sadrže samo jedan skup kromosoma, mješoviti skup koji sadrži po jednu kopiju svakog kromosoma nasumično dobivenog iz bilo kojeg roditeljskog seta. Mejoza dodaje još veću varijabilnost križanjem majčinskih i očinskih kopija nekih kromosoma, razmjenom dijelova DNK i stvaranjem bitno novih kromosoma jedinstvenog genetskog sadržaja. Pri oplodnji, slučajnim parenjem jajašca i sperme obnavlja se puni broj kromosoma koji upravljaju osobinama potomstva.
Mutanti mogu biti dobrodošli
Mutacije su spontane promjene u informacijskom sadržaju gena. Ako se mutacija dogodi u gameti, potomstvo može naslijediti mutaciju. Neke mutacije su korisne i mogu stvoriti evolucijsku prednost, čak i dovesti do novih vrsta. Ostale mutacije prolaze nezapaženo, ali neke mogu biti štetne i stvoriti moguće fatalne ili oslabljene genetske nedostatke. Evolucija i prirodna selekcija uklonili su neželjene mutacije pomažući osigurati genetski kontinuitet svojstava koja pomažu vrsti da opstane.