Náttúrufræðingurinn

Ukioqatigiit
Ataaseq assigiiaat ilaat

Náttúrufræðingurinn - 2014, Qupperneq 59

Náttúrufræðingurinn - 2014, Qupperneq 59
59 Tímarit Hins íslenska náttúrufræðifélags dýrategundum. Guðmundur Egg- ertsson, emeritus í sameindalíffræði, gerir þessum flóknu og forvitnlegu genum góð skil í bókinni Líf af lífi.24 Samspil þróunar og þroskunar Hráefni þróunar er breytileiki, því ef enginn munur er milli einstaklinga í sama stofni mun hann ekki þróast. Þroskun býr til einsleitar lífverur og er mjög skilvirk. Úr rjúpueggi kemur rjúpa, úr hænueggi kemur kjúklingur. Aldrei skríður rjúpa úr hænueggi. Þótt þroskun sé nákvæm er hún aldrei fullkomlega skilvirk. Þótt alltaf komi hæna úr egginu, vita þeir sem grannt hafa skoðað að ekki eru allar hænur eins, ekki einu sinni systurhænur. Flestir eigin- leikar eru örlítið mismunandi milli einstaklinga, t.d. örlítill munur á lögun hanakamba eða fjölda fjaðra. Frávik í þroskun hanakamba kunna að virðast léttvæg, jafnvel þeim sem neyta kjúklinga, en ef þau eru arfgeng getur kamburinn þróast meðal annars vegna áhrifa nátt- úrulegs vals. Slík frávik í þroskun eru hráefni þróunar. Galdurinn er sá að þroskunin gefur af sér fjölbreytilega einstaklinga, og hluti af muninum á milli þeirra liggur í genum. Sumir erfðafræðingar kunna að halda bókhald um orsakir breytileikans. Ef kambar eru breytilegir í hópi hænsna getum við með viðeigandi æxlunum og mælingum greint áhrif gena, umhverfis og tilviljunar. Slíkt bókhald hefur verið fram- kvæmt fyrir fjöldan allan af eigin- leikum í þúsundum tegunda. Það sýnir að hlutverk gena er misjafn- lega mikið eftir eiginleikum. Sumir útlitseiginleikar, eins og fingraför eða eyrnasneplar, hafa mjög hátt arfgengi (breytileiki í þeim er að mestu útskýrður af genum). Aðrir eiginleikar, t.d. fjöldi afkvæma veltur að mestu á umhverfi. En í öllum tilfellum skiptir tilviljun verulegu máli. Handahóf kann að virðast lítil- fjörlegur kraftur en það snertir alla starfsemi og þroskun lífvera. Þetta sést ákaflega skýrt þegar við berum saman hægri og vinstri hlið fólks. Andlit eru aldrei fullkomlega sam- hverf. Á einum liggur vinstra munn- vikið hærra, og á öðrum skagar nefið til hægri. Tilviljun getur haft áhrif á milljónir lítilla atburða í fóstur- þroskun, ráðið því hversu margar frumur fóru ákveðna þroskabraut eða hvort meira var framleitt af ákveðnu boðefni í útlimavísi hægri handar en þeirrar vinstri. Svona bókhald sýnir að tilviljun getur útskýrt 1–10% í breytileika í útlits- einkennum.25 Eins og áður sagði hefur samspil umhverfis og gena stundum ófyrirséðar afleiðingar; gen sem þykkir hanakambinn við einar aðstæður getur rýrt hann við aðrar.3 Þetta útskýrir hvers vegna breytingar á umhverfi lífvera getur afhjúpað heilmikinn erfðabreytileika, sem kann að útskýra hátt arfgengi sumra lífstílssjúkdóma.26 Þessi snertiflötur þroskunar og þróunar er viðfangsefni margra rannsókna. Meðal spurninga sem tekist er á við er sá möguleiki að vélvirki þroskunar dragi úr áhrifum hendingar, umhverfis og erfða- breytileika á svipfarið. Rannsóknir sýna að þroskaferlin eru merkilega stöðug, farvegir þroskunar þola bæði frávik í umhverfi og erfðasam- setningu. Einnig eru stundaðar rann- sóknir á tengslanetum þroskunar, og hvernig þau breytast í tímans rás. Spáð hefur verið í það hvernig gömul gen fá ný hlutverk, eins og þegar nýjar frumugerðir þróast eða betrumbætur verða á líffærum. Sýnt hefur verið fram á að bygg- ing vissra líffæra ólíkra tegunda kann að vera áþekk, en genakerfin sem byggja líffærin eru mjög mis- munandi.27 Þetta eru spennandi spurningar sem ekki verða ræddar ítarlegar hér. Ljóst er að þróunin mun alltaf hafa breytileika úr að moða. Nýjar stökkbreytingar verða í hverri kynslóð, á milli 50 til 100 í hverri kynfrumu okkar samkvæmt nýlegum mælingum,28 og fjölvirkni gena og samspil þeirra tryggir að áhrifin birtast í mörgum þráðum svipfarsins. 6. mynd. Hox-genaklasinn er varðveittur í öllum fjölfruma dýrum. Genin eru saman í röð á litningnum (litaðir kassar í miðjunni) og eru tjáð í dýrunum (hægra meginn). Sýnd eru ættartré genagengjanna í flugum (flies), ormum (polychaetes), ferfætlingum (tetrapods), beinfiskum (teleost fish), tálknmunnum (cephalochordates), möttuldýr (urochordates), skrápdýr (urchins) og hálfseildýrum (hemichordates). – Picture of the Hox genes in meta- zoans. The genes sit together on the chromosome (coloured boxes in the middle), are ex- pressed in the animals (right) and are found across the animal kingdom (see tree and labels on the left). Mynd/Picture: Nature, 2012 – Wikimedia commons. Þekkt tjáningFundin genÞróunarsaga Liðdýr Flugur Ferfætlingar Beinfiskar Tálknmunnar Möttuldýr Skrápdýr Hálfseildýr
Qupperneq 1
Qupperneq 2
Qupperneq 3
Qupperneq 4
Qupperneq 5
Qupperneq 6
Qupperneq 7
Qupperneq 8
Qupperneq 9
Qupperneq 10
Qupperneq 11
Qupperneq 12
Qupperneq 13
Qupperneq 14
Qupperneq 15
Qupperneq 16
Qupperneq 17
Qupperneq 18
Qupperneq 19
Qupperneq 20
Qupperneq 21
Qupperneq 22
Qupperneq 23
Qupperneq 24
Qupperneq 25
Qupperneq 26
Qupperneq 27
Qupperneq 28
Qupperneq 29
Qupperneq 30
Qupperneq 31
Qupperneq 32
Qupperneq 33
Qupperneq 34
Qupperneq 35
Qupperneq 36
Qupperneq 37
Qupperneq 38
Qupperneq 39
Qupperneq 40
Qupperneq 41
Qupperneq 42
Qupperneq 43
Qupperneq 44
Qupperneq 45
Qupperneq 46
Qupperneq 47
Qupperneq 48
Qupperneq 49
Qupperneq 50
Qupperneq 51
Qupperneq 52
Qupperneq 53
Qupperneq 54
Qupperneq 55
Qupperneq 56
Qupperneq 57
Qupperneq 58
Qupperneq 59
Qupperneq 60
Qupperneq 61
Qupperneq 62
Qupperneq 63
Qupperneq 64
Qupperneq 65
Qupperneq 66
Qupperneq 67
Qupperneq 68
Qupperneq 69
Qupperneq 70
Qupperneq 71
Qupperneq 72
Qupperneq 73
Qupperneq 74
Qupperneq 75
Qupperneq 76
Qupperneq 77
Qupperneq 78
Qupperneq 79
Qupperneq 80

x

Náttúrufræðingurinn

Direct Links

Hvis du vil linke til denne avis/magasin, skal du bruge disse links:

Link til denne avis/magasin: Náttúrufræðingurinn
https://timarit.is/publication/337

Link til dette eksemplar:

Link til denne side:

Link til denne artikel:

Venligst ikke link direkte til billeder eller PDfs på Timarit.is, da sådanne webadresser kan ændres uden advarsel. Brug venligst de angivne webadresser for at linke til sitet.