Introducere
Natura fundamentala a interactiunii ereditate – mediu este prezentata de van der Oord (1999) în declaratia ,,…efectul diferentiat al aceluiasi mediu asupra indivizilor cu ereditati diferite”. Asocierea dintre mediu si expresia fenotipica a genotipului a fost investigata înca de la începuturile geneticii biometrice (Hill, 1962).
Interactiunea între mediu si genotip a avut implicatii începând cu plantele si animalele continuând cu principiile evolutiei si a selectiei naturale. Tema prezentata aici începe prin definirea atât a genotipului cât si a mediului folosit în cercetarea interactiunii. Odata ce genotipul si elementele mediului sunt delimitate, interactiunea va fi prezentata în termeni fenotipici, norme de reactie si selectie. Efectele interactiunii folosesc modele specifice de a cuantifica interactiunea. Exista o varietate de modele viabile, doua modele simple, clasificarea si regresia genotipului.
Genotip
În ordinea discutiei, implicatiile genotipului asupra mediului interactioneaza asupra caracteristicii expresiei unui organism, trebuie sa descriem tipurile de genotipuri si medii care evidentiaza interactiunea. Definitia clasica a genotipului este totalitatea genelor unui individ. Luând în considerare acest caz homozigotii si heterozigotii se diferentiaza prin schimbarea unei alele.
Pentru a studia interactiunile ereditate–mediu, folosirea urmatoarei definitii a genotipului este aplicabila doar când apar schimbari semnificative în expresia fenotipului, independent de mediu. Un exemplu bun este gât – golas, genele din gaini.
Aceasta gena cauzeaza de la 20% la 40% reducerea cresterii penelor la pasarile heterozigote si homozigote comparate cu volumul normal de pene la pui.
S–a observat ca iepurii de Himalaya crescuti la o temperatura
ridicata au blana alba cu exceptia cozii, labutelor si urechilor care sunt negre. Daca sunt crescuti la temperatura ridicata au blana alba în totalitate. Daca temperatura este scazuta, pigmentatia se accentueaza.
Substituirea unei singure gene este comuna în definirea genotipului, cu toate acestea în organismele dezvoltate, combinatia genelor active poate masca genotipurile specifice, proces cunoscut sub denumirea de epistasis. În aceasta situatie, genotipul este determinat de combinatia de gene rezultate prin încrucisare selectiva pentru a dezvolta o generatie sau o rasa. Aceasta va schimba semnificativ definitia homozigotilor si a heterozigotilor. Homozigotii reprezinta un sir de organisme care au fost încrucisate selectiv pentru a se adapta conditiilor locale, pe când heterozigotii sunt compusi din hibrizi cu rasele locale. Aceasta, în interiorul unui grup, va fi doar o mica diferenta genetica si încrucisarea grupelor genetice va spori semnificativ diferentele dintre indivizi. Gupta si Lewontin (1982) arata un exemplu referitor la Drosophila Pseudoobscura. Populatia homozigota s-a stabilit în grupuri în anumite regiuni ale Statelor Unite ale Americii. Acestea sunt folosite în laboratoare pentru producerea de heterozigoti prin încrucisarea cu fiecare linie regionala.
La toate animalele si plantele la care s-a studiat interactiunea ereditate - mediu interactiunile homozigotilor cu indivizii locali sunt comparate prin prisma variatiei conditiilor de mediu. De asemenea genotipul este în mod traditional un factor care determina exprimarea fenotipica a organismului, factor prezent în mediu care poate altera semnificativ fenotipul unui individ.
Mediul
Factorii de mediu care schimba exprimarea fenotipica pot fi categorisiti în functie de toti membrii locali sau specifice unui individ. Acestia au fost descrisi ca fiind factori de macro sau micromediu. Macromediul reprezinta o mare schimbare în mediu care influenteaza toti membrii populatiei. Aceste schimbari pot fi gasite în alterarea locatiei, climei sau a densitatii grupului. În plus, macromediul poate fi reflectat în nivelul socio–economic al regiunii.
Factorii de micromediu produc schimbari doar la anumiti indivizi ai grupului. Aceste conditii de mediu sunt independente de conditiile întâlnite de alti membrii ai grupului.
Implicatiile interactiunii
Acum, aproape 1...