Homologní řady v dědičné variabilitě | |
---|---|
Autor | Nikolaj Ivanovič Vavilov |
Datum publikace | 1920 |
Homologická řada v dědičné variabilitě je koncept, který zavedl N. I. Vavilov [1] při studiu paralelismů v jevech dědičné variability analogií s homologickou řadou organických sloučenin.
Geneticky blízké druhy a rody se vyznačují podobnou řadou dědičné variability s takovou pravidelností, že při znalosti počtu forem v rámci jednoho druhu lze předvídat výskyt paralelních forem u jiných druhů a rodů.
Vzorce v polymorfismu u rostlin, zjištěné detailním studiem variability různých rodů a čeledí, lze do určité míry zhruba srovnat s homologickými řadami organické chemie, např. s uhlovodíky (CH 4 , C 2 H 6 , C 3 H 8 ...). [2]
Podstatou jevu je, že při studiu dědičné variability v blízkých skupinách rostlin byly nalezeny podobné alelické formy, které se opakovaly u různých druhů (například stébla obilnin s antokyanovým zbarvením nebo bez něj, klasy s třeněm nebo bez něj atd. ) . Přítomnost takové opakovatelnosti umožnila předpovědět přítomnost dosud neobjevených alel, které jsou důležité z hlediska selekční práce. Hledání rostlin s takovými alelami bylo prováděno během expedic do předpokládaných center původu pěstovaných rostlin . Je třeba připomenout, že v těchto letech ještě nebyla známa umělá indukce mutageneze chemickými látkami nebo vystavení ionizujícímu záření a hledání potřebných alel se muselo provádět v přirozených populacích . Faktem je, že v procesu buněčného dělení se jevy odpovědné za dědičnou variabilitu, například cross over, nevyskytují zcela náhodně, ale závisí na struktuře chromozomů, tzn. u homologních druhů se mohou chromozomální přeuspořádání shodovat, čímž vzniká paralelismus. Mutageneze za pomoci záření také není zcela spontánní, kvůli přítomnosti systému opravy poškození genomu v organismech, ale vyskytuje se v tzv. horkých místech, které si u homologních druhů navzájem odpovídají.
N. I. Vavilov považoval jím formulovaný zákon za příspěvek k tehdy populárním představám o regulérní povaze variability, která je základem evolučního procesu (například teorie nomogeneze L. S. Berga ). Věřil, že dědičné variace pravidelně se opakující v různých skupinách jsou základem evolučních paralelismů a fenoménu mimikry .
V 70.-80. letech 20. století se k zákonu homologických řad obrátil ve svých dílech Mednikov B. M. , který napsal řadu prací, v nichž ukázal, že právě toto vysvětlení výskytu podobných, často do nejmenších podrobností, znaků v souvisejících taxony, které jsou celkem konzistentní.
Příbuzné taxony mají často příbuzné genetické sekvence, které se v principu jen málo liší, a některé mutace se častěji vyskytují a projevují se obecně podobně u zástupců různých, ale příbuzných taxonů. Jako příklad je uvedena dvouvariantní fenotypicky výrazná mutace struktury lebky a těla jako celku: akromegalie a akromikrie , u kterých mutace měnící rovnováhu, včasné „zapnutí“ nebo „vypnutí“ během V konečném důsledku je odpovědná ontogeneze hormonů somatotropin a gonadotropin .