Μετάλλαξη είναι ένας σταθερός μετασχηματισμός του γονότυπου, ο οποίος λαμβάνει χώρα υπό την επίδραση του εξωτερικού ή εσωτερικού περιβάλλοντος. Η ορολογία προτάθηκε από τον Hugo de Vries. Η διαδικασία με την οποία συμβαίνει αυτή η αλλαγή ονομάζεται μεταλλαξιογένεση.
Αργότερα στο άρθρο θα εξετάσουμε λεπτομερέστερα τη φύση αυτού του μετασχηματισμού, θα μάθουμε επίσης τι είναι η σωματική μετάλλαξη.
Ορολογία
Η σωματική μετάλλαξη είναι μια τροποποίηση ενός γονιδίου σε ορισμένα κύτταρα κατά τη διάρκεια της ατομικής ανάπτυξης ενός οργανισμού. Παλαιότερα, πιστευόταν ότι ο μετασχηματισμός του γονότυπου συνήθως συμβαίνει κυρίως πριν από το σχηματισμό ή σε ώριμα γεννητικά κύτταρα και απαραίτητα σε εμβρυϊκό επίπεδο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι γαμετικές αλλαγές αναδημιουργούνται από όλα τα κύτταρα που σχηματίζονται κατά την ανάπτυξη του ζυγώτη. Και εμφανίστηκε με τη συμμετοχή του αρχικού μεταλλαγμένου γαμέτη. Μέχρι σήμερα, πολλά γεγονότα δείχνουν την εμφάνιση τροποποιήσεων του γονότυπου σε οποιαδήποτε στιγμή της ατομικής ανάπτυξης του οργανισμού.
Αλλαγές στα φυτά
Η επιστήμη έχει από καιρό αποδείξει ότι η σωματική μετάλλαξη είναι αρκετά συχνή στα φυτά. Ενα παράδειγμαμπορούν να χρησιμεύσουν ως παραλλαγές των νεφρών, οι οποίες περιγράφηκαν λεπτομερώς από τον Χ. Δαρβίνο. Τέτοιες αλλαγές συμβαίνουν συχνότερα σε οπωροφόρα δέντρα και καλλωπιστικά φυτά και χρησιμοποιούνται για την ανάπτυξη νέων ποικιλιών τους. Διαφορετικά είδη μήλων, πορτοκαλιών και διαφόρων άλλων φρούτων ελήφθησαν λόγω της ανακάλυψης από τον άνθρωπο ορισμένων κλαδιών που ήταν διαφορετικά από ολόκληρο το δέντρο. Αυτή μπορεί να είναι η ταχύτητα ωρίμανσης, το μέγεθος και το σχήμα και ο αριθμός των φρούτων.
Χρησιμοποιώντας φυτικούς βλαστούς από τέτοια κλαδιά, μπορείτε να αποκτήσετε δέντρα με πανομοιότυπα χαρακτηριστικά του μητρικού τμήματος. Πιστεύεται ότι έλαβαν την αρχική τους προέλευση από τον μετασχηματισμό του αρχικού κυττάρου στο σημείο ανάπτυξης. Με βάση το γεγονός ότι τα φυτά δεν έχουν μια εξαιρετικά απομονωμένη διαδρομή σε εμβρυϊκό επίπεδο, επιβεβαιώνεται το γεγονός της σεξουαλικής αναπαραγωγής με βλαστικές μεταλλάξεις. Αυτό είναι δυνατό στην περίπτωση που ο μετασχηματισμός έχει διεισδύσει στο υποεπιδερμικό στρώμα, αφού από αυτό σχηματίζονται γεννητικά κύτταρα. Ως αποτέλεσμα, το ίδιο φυτό μπορεί να περιέχει τόσο τροποποιημένους όσο και μη μεταλλαγμένους ιστούς που διαφέρουν μεταξύ τους.
Μεταμορφώσεις σε ζώα
Τα ζώα δεν αναπαράγονται βλαστικά και δεν έχουν απομονωμένη στοιχειώδη οδό. Επομένως, η έννοια της «σωματικής μετάλλαξης» σε σχέση με αυτά χρησιμοποιείται εξαιρετικά σπάνια. Η γενετική μελετάται περισσότερο σε ορισμένες μορφές, λόγω των οποίων μπορούν να παρατηρηθούν αυτές οι τροποποιήσεις. Αυτά περιλαμβάνουν τη μύγα Drosophila. Το αρσενικό, για παράδειγμα, είχεορισμένα μέρη του σώματος ή οργάνων βρέθηκαν διαφορετικά από τα υπόλοιπα σε χρώμα ή σχήμα.
Σωματικές μεταλλάξεις στον άνθρωπο
Εμφανίζονται αλλαγές στα διπλοειδή κύτταρα. Επομένως, η τροποποίηση εκδηλώνεται μόνο με την παρουσία κυρίαρχων γονιδίων ή υπολειπόμενων γονιδίων που βρίσκονται σε ομόζυγη κατάσταση. Οι σωματικές μεταλλάξεις στον άνθρωπο εξαρτώνται άμεσα από τον χρόνο εμφάνισής τους. Όσο πιο νωρίς είναι η ανάπτυξη αλλαγών στα γονίδια, τόσο περισσότερα επηρεασμένα κύτταρα θα υποφέρουν. Σε ποια περίπτωση μπορούν να παρατηρηθούν σωματικές μεταλλάξεις στον άνθρωπο; Αυτό δεν έχει επιβεβαιωθεί με βεβαιότητα. Ίσως αυτή η διαδικασία να οφείλεται σε αλλαγή στο χρώμα της ίριδας, καρκινικό εκφυλισμό και άλλα. Από την άλλη πλευρά, η ανάπτυξη κακοήθων όγκων, για παράδειγμα, επηρεάζεται κυρίως από καρκινογόνες ουσίες, ιδιαίτερα τις αρνητικές - ακτινοβολία και χημικές ουσίες.
Χρωματοσωμικές ανωμαλίες
Αυτός ο ορισμός πρέπει να γίνει κατανοητός ως αλλαγή στη δομή των χρωμοσωμάτων. Η σωματική μετάλλαξη οδηγεί επίσης σε αυτή τη διαδικασία. Εάν συμβεί αλλαγή στα γονίδια σε πρώιμο στάδιο ανάπτυξης, μπορεί να εμφανιστούν αμφίπλευρα μωσαϊκά. Έχουν το ένα μισό του σώματος με κυρίαρχα χαρακτηριστικά και το άλλο με υπολειπόμενα. Στην περίπτωση του φυλετικού χρωμοσώματος σχηματίζονται γυνανδρόμορφα που έχουν γυναικεία και αρσενικά χαρακτηριστικά στο μισό. Μια σωματική μετάλλαξη με πλήρη διαχωρισμό της βλαστικής σειράς επηρεάζει ένα ορισμένο μέρος των γεννητικών κυττάρων. Ως αποτέλεσμα, αυτό παρατηρείται σε ορισμένους απογόνους με τη μορφή στοιχειώδους μετασχηματισμού. Ωστόσο, αυτό το φαινόμενο είναι πολύ σπάνιο. ΣΤΟγενικά, τέτοια αλλαγή στα γονίδια δεν εντοπίζεται στους απογόνους. Όπως γνωρίζετε, η αυθόρμητη σωματική μετάλλαξη είναι επίσης ένα μάλλον σπάνιο φαινόμενο. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα διαφόρων πειραμάτων, ενισχύεται από τους ίδιους παράγοντες με τους στοιχειώδεις, δηλαδή τις ακτίνες Χ.
Η μεταβλητότητα των γονιδίων προκαλεί πολλά φαινόμενα. Στα φυτά, για παράδειγμα, αυτά περιλαμβάνουν ποικιλομορφία, διαφοροποίηση, καθώς και αλλαγή στο χρώμα άλλων τμημάτων του εν λόγω αντικειμένου. Στους ανθρώπους, όπως προαναφέρθηκε, τα φαινόμενα και τα αποτελέσματα των σωματικών μεταλλάξεων δεν έχουν αποδειχθεί με βεβαιότητα. Ωστόσο, μπορεί να υποτεθεί ότι πρόκειται για εκδηλώσεις μωσαϊκού και ασύμμετρων χαρακτηριστικών, όπως διαφορετικά χρώματα ματιών, κηλίδες, μελάγχρωση και άλλα. Επί του παρόντος, έχει διαδοθεί η άποψη ότι οι συνέπειες των σωματικών μεταλλάξεων είναι διάφορα είδη κακοήθων όγκων. Επιπλέον, προσπαθούν να βρουν μια σύνδεση με τη χρωμοσωμική εκτροπή. Κάποιοι πιστεύουν ότι ο κύριος παράγοντας είναι η αύξηση του αριθμού των χρωμοσωμάτων, άλλοι ερευνητές πιστεύουν ότι η αιτία είναι η εξάλειψή τους. Ωστόσο, αυτό είναι απλώς εικασίες. Δεν υπάρχουν επιστημονικά στοιχεία για αυτό και οι κυτταρολογικές μελέτες δεν έχουν δείξει ακόμη τίποτα.
