Reactie norm

De Reactie norm komt overeen met de genetisch gecreëerde reeks mogelijke variaties van twee fenotypes van hetzelfde genetisch materiaal. De uiteindelijke kenmerkende uitdrukking binnen dit gespecificeerde bereik hangt af van de respectieve externe omgevingsinvloeden. Het scala aan modificaties speelt ook een rol in de context van genetische aanleg van ziekten die niet automatisch tot de feitelijke ziekte leiden.

Wat is de responsnorm?

Het genotype is het erfelijke beeld van een organisme en wordt beschouwd als een vertegenwoordiger van de genetische samenstelling en dus het raamwerk van het fenotype. Het genotype bepaalt dus het mogelijke bereik van morfologische fysiologische kenmerken in het fenotype. Vanwege het principe van fenotypische variatie kunnen aanzienlijke verschillen in individuele kenmerken optreden ondanks dezelfde soortverwantschap.

De fenotypische variatie vormt de basis voor evolutionaire veranderingen. Zelfs met exact hetzelfde genotype kan fenotypische variatie niet worden uitgesloten. Een identieke tweeling met 100 procent identiek genetisch materiaal kan daarom tot op zekere hoogte overeenkomen met verschillende fenotypes.

De fenotypische variatie met hetzelfde genotype moet worden opgevat als een reactie op omgevingsinvloeden. Erfelijke wezens ontwikkelen veel verschillende kenmerken wanneer ze worden blootgesteld aan verschillende omgevingsstimuli en verschillen dus in hun uiterlijk. Veranderingen in het fenotype die uitsluitend worden veroorzaakt door omgevingsinvloeden en dus zonder genetische verschillen zijn aanpassingsreacties, die ook wel modificatie worden genoemd.

De mate van modificatievermogen is een reactienorm in de genen zelf De genetische reactienorm is dus de specifieke variatie van het fenotype met hetzelfde genotype. De term reactienorm gaat terug op Richard Woltereck, die het voor het eerst gebruikte aan het begin van de 20e eeuw. De term wordt als synoniem gebruikt Wijzigingsbereik.

Functie en taak

Ondanks dat ze precies hetzelfde genetisch materiaal hebben, kunnen identieke tweelingen in meer of mindere mate van elkaar verschillen als ze opgroeien in verschillende milieus. Het bereik van deze verschillen wordt gespecificeerd in de reactiestandaard. Individuen met hetzelfde genotype hoeven bijvoorbeeld niet exact dezelfde grootte te hebben. Uw reactienorm biedt een spectrum waarin uw maat kan bewegen. Dit spectrum zou bijvoorbeeld minimaal 1,60 meter en maximaal 1,90 meter kunnen opleveren. Welke maat de individuen daadwerkelijk ontwikkelen, hangt af van hun omgeving.

Deze reactie op omgevingsfactoren is dus genetisch ontworpen met de breedte van modificatie. Het principe van natuurlijke selectie heeft dus invloed op de responsnorm. Bij extreem variabele omgevingsinvloeden is een grotere variabiliteit vereist. In een omgeving met een hoge variabiliteit belooft zo'n relatief brede reactienorm een ​​grotere overlevingskansen. In niches met relatief onveranderlijke omgevingsfactoren kan alleen een smalle reactienorm worden verwacht voor individuen met dezelfde genetica, aangezien een hoge variabiliteit met constante omgevingsfactoren niet bijzonder de moeite waard is voor het doel van overleven.

Planten met hetzelfde genotype kunnen bijvoorbeeld verschillende bladvormen ontwikkelen, afhankelijk van hun locatie. In de zon ontwikkelen ze hardere en kleinere zonnebladeren. In de schaduw daarentegen vormen zich dunnere schaduwbladeren. Op dezelfde manier kunnen veel dieren hun vachtkleur veranderen afhankelijk van het seizoen. Ook voor mensen betekent dit dat hun genen hen verschillende opties voor hun lichaamsbouw bieden. Welke van deze mogelijkheden uiteindelijk worden aangesproken, hangt sterk af van de ervaringen waaraan individuele mensen zichzelf blootstellen of waaraan ze worden blootgesteld.

De responsnorm hangt uiteindelijk af van de ecologische niche. Dit betekent dat het milieu en de variabiliteit van de omgeving bepalen hoe breed de fenotypische expressie van individuen moet zijn om een ​​evolutionair voordeel te hebben. De daadwerkelijke manifestatie treedt pas op bij de aan- of afwezigheid van een bepaalde omgevingsinvloed.

Uw medicatie vindt u hier

Ziekten en aandoeningen

In wezen zijn modificaties te onderscheiden van mutaties. Fenotypische modificaties vinden plaats binnen het kader van de genetische reactienorm, maar worden niet automatisch of permanent overgeërfd. Als een konijn bijvoorbeeld in de winter zijn vachtkleur in wit verandert, zal het geen volledig witte konijntjes baren. Zijn nakomelingen kunnen de vachtkleur veranderen binnen het bereik van het erfelijke modificatiebereik, maar afhankelijk van omgevingsinvloeden.

De reactienorm past zich op genetische basis aan veranderde milieus aan voor zover deze in de loop van de tijd kan worden versmald of breder, afhankelijk van de veranderde variabiliteit van een bepaalde milieuniche. Als er decennialang of zelfs eeuwenlang geen sneeuw is, zal een konijn niet langer profiteren van een reeks aanpassingen in zijn vachtkleur om te overleven in de gegeven nis. Op deze manier kan de reactienorm genetisch versmallen.

De reactienorm is klinisch relevant, vooral in de context van genetische aanleg. Een persoon met een genetische aanleg voor een bepaalde ziekte loopt een groter risico op het ontstaan ​​van een ziekte die inherent is aan zijn genen. Het verhoogde risico hoeft echter niet per se tot de daadwerkelijke ziekte te leiden. Als twee identieke tweelingen bijvoorbeeld dezelfde genetische aanleg voor kanker hebben, hoeven beide individuen tijdens hun leven geen kanker te ontwikkelen.

Ervan uitgaande dat ze exact dezelfde levensstijl volgden, zouden ze allebei ziek worden of niet ziek worden. Als ze echter een andere levensstijl volgen met verschillende prikkels, kan dit leiden tot de ziekte van een van de individuen. De geneeskunde spreekt van exogene factoren in verband met externe ziekte-invloeden. De genetische aanleg voor ziekte is een endogene factor.

Ondanks de endogene dispositie, kan het gericht vermijden van ziekteverwekkende exogene factoren mogelijk de genetisch gecreëerde ziekte voorkomen. Deze relaties zijn uiteindelijk het resultaat van de reactienorm of het scala aan aanpassingen. Als ze niet zouden bestaan, zou de uitbraak uitsluitend worden bepaald door endogene factoren en dus genetisch veilig.