Її називають також модифікаційною, адже такі зміни є ніби модифікаціями певного типового, середнього значення ознак. Найбільш переконливим прикладом модифікаційної мінливості є залежність будови тіла від кількості поживних речовин, необхідних для нормального існування організму. Якщо генетично однакове насіння висадити в бідний на поживні речовини ґрунт і недостатньо поливати, то вирощені рослини відрізнятимуться від тих, що виростуть на ділянці з внесеними добривами та нормальним поливом (рис. 125). Модифікації можуть стосуватися й окремого організму. Наприклад, у рослини стрілиці форма листків залежить від середовища, у якому вони розвиваються: у воді вони мають видовжену ниткоподібну форму, на повітрі розвиваються листкові пластинки у формі стріли (рис. 126).

Рис. 125. Вплив рівня поливу на врожайність рослин

Визначте рослини, що їх вирощували за умов нестачі вологи.

Рис. 126. Ознака як результат взаємодії середовища існування та генетичної програми

Рис. 127. У кішок сіамської породи колір шерсті залежить від температури шкіри

Модифікації є результатом взаємодії середовища та генів. Ви вже знаєте, що модифікаційні зміни зумовлені впливом на організм середовища існування. Водночас вони частково обмежені генетичною програмою індивідуального розвитку. Деякі ознаки можуть суттєво змінюватися залежно від умов існування (зріст, маса, кількість та розміри листків тощо). Інші ознаки практично не залежать від них (наприклад, група крові в людини).

Забарвлення волосся залежить від темного пігменту меланіну (подібна сполука зумовлює темний колір шкіри і в людини). Для кішок сіамської породи характерним є розподіл кольору шерсті (рис. 127). Фермент, який синтезує цю сполуку в сіамських кішок, інактивується за звичайної для тіла температури та є активним за температури нижче від 33 °С. Через те віддалені від центра тулуба, а отже, холодніші ділянки мають темніше забарвлення. Зміна температури довкілля також впливає на колір шерсті. Отже, власне можливість формування ознаки визначається структурою відповідного гена. Проте ступінь та характер прояву ознаки залежать від зовнішніх умов.

Іншим механізмом формування змін у фенотипі є зміна рівня активності гена залежно від умов середовища.

Властивості модифікаційної мінливості. Ступінь модифікаційних змін різних ознак має певні межі, зумовлені його генотипом: широкими для одних ознак і вузькими - для інших. Так, змінюючи характер харчування людини в дорослому віці, зазвичай легко змінити масу тіла (наприклад, набрати зайву масу за незбалансованого харчування). Проте майже неможливо суттєво змінити зріст чи довжину кінцівок (зрозуміло, після завершення формування скелета).

Модифікаційні зміни є оборотними: у разі повернення умов існування до вихідних ознака змінюється відповідно. Так, переведення сіамської кішки в прохолодніше приміщення приведе до потемніння шерсті.

ЛАБОРАТОРНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ МІНЛИВОСТІ В РОСЛИН І ТВАРИН

Мета: дослідити прояви мінливості в рослин і тварин.

Обладнання та матеріали: мікроскоп, лінійка, мікропрепарати «Нормальна форма дрозофіли», «Мутантна форма дрозофіли», рослинні об'єкти (листки, бульби картоплі, насіння, суцвіття злакових рослин тощо).

Хід роботи

• 1. Визначте ознаку, що її досліджуватимете в рослиному об'єкті.
• 2. Полічіть загальну кількість запропонованих для дослідження об'єктів (n).
• 3. Визначте довжину кожного листка - варіанту (V) ознаки (кількість вічок бульби картоплі або квіток суцвіття тощо).
• 4. Полічіть частоту зустрічальності кожної варіанти (Р). Дані занесіть до таблиці.
• 5. Розгляньте за допомогою мікроскопа мікропрепарати «Нормальна форма дрозофіли», «Мутантна форма дрозофіли».
• 3. Визначте відмінності в будові, звертаючи увагу на наявність крил, їх довжину і форму, забарвлення тіла.
• 5. Зробіть висновок про прояви мінливості в рослин та тварин.

ПОВТОРІТЬ, ПОМІРКУЙТЕ

• 1. Що таке неспадкова мінливість?
• 2. Поясніть взаємозв'язок впливу середовища та генетичної програми на формування ознак організму.
• 3. Поясніть біологічне значення модифікаційної мінливості.
• 4. Які результати лабораторного дослідження ви отримали? Поясніть їх.