जीव विज्ञान में परिवर्तनशीलता एक ही प्रजाति के व्यक्तियों के बीच व्यक्तिगत अंतर की घटना है। परिवर्तनशीलता के कारण, जनसंख्या विषम हो जाती है, और प्रजातियों के पास बदलती पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुकूल होने की बेहतर संभावना होती है।
जीव विज्ञान जैसे विज्ञान में आनुवंशिकता और विविधता साथ-साथ चलती है। परिवर्तनशीलता दो प्रकार की होती है:
- गैर-वंशानुगत (संशोधन, फेनोटाइपिक)।
- वंशानुगत (म्यूटेशनल, जीनोटाइपिक)।
गैर-वंशानुगत परिवर्तनशीलता
जीव विज्ञान में संशोधन परिवर्तनशीलता एक जीवित जीव (फेनोटाइप) की अपने जीनोटाइप के भीतर पर्यावरणीय कारकों के अनुकूल होने की क्षमता है। इस संपत्ति के कारण, व्यक्ति जलवायु और अस्तित्व की अन्य स्थितियों में परिवर्तन के अनुकूल होते हैं। फेनोटाइपिक परिवर्तनशीलता किसी भी जीव में होने वाली अनुकूली प्रक्रियाओं को रेखांकित करती है। तो, आउटब्रेड जानवरों में, निरोध की स्थितियों में सुधार के साथ, उत्पादकता बढ़ जाती है: दूध की उपज, अंडे का उत्पादन, और इसी तरह। और पहाड़ी क्षेत्रों में लाए गए जानवर छोटे और अच्छे स्वास्थ्य के साथ बड़े होते हैं।विकसित अंडरकोट। पर्यावरणीय कारकों में परिवर्तन और परिवर्तनशीलता का कारण। इस प्रक्रिया के उदाहरण रोजमर्रा की जिंदगी में आसानी से पाए जा सकते हैं: पराबैंगनी किरणों के प्रभाव में मानव त्वचा काली हो जाती है, शारीरिक परिश्रम के परिणामस्वरूप मांसपेशियों का विकास होता है, छायांकित स्थानों में और प्रकाश में उगाए गए पौधों में अलग-अलग पत्ती के आकार होते हैं, और खरगोश अपना कोट बदलते हैं। सर्दी और गर्मी में रंग।
निम्न गुण गैर-वंशानुगत परिवर्तनशीलता की विशेषता हैं:
- परिवर्तन की समूह प्रकृति;
- संतानों को विरासत में नहीं मिला;
- जीनोटाइप में किसी विशेषता को बदलना;
- बाहरी कारक के प्रभाव की तीव्रता के साथ परिवर्तन की डिग्री का अनुपात।
वंशानुगत परिवर्तनशीलता
जीव विज्ञान में आनुवंशिक या जीनोटाइपिक परिवर्तनशीलता वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा किसी जीव के जीनोम में परिवर्तन होता है। उसके लिए धन्यवाद, व्यक्ति उन विशेषताओं को प्राप्त करता है जो पहले उसकी प्रजातियों के लिए असामान्य थीं। डार्विन के अनुसार, जीनोटाइपिक भिन्नता विकास का मुख्य इंजन है। निम्नलिखित प्रकार के वंशानुगत परिवर्तनशीलता हैं:
- म्यूटेशनल;
- संयुक्त.
यौन प्रजनन के दौरान जीनों के आदान-प्रदान से संयुक्त परिवर्तनशीलता का परिणाम होता है। साथ ही, माता-पिता के लक्षण कई पीढ़ियों में अलग-अलग तरीकों से संयुक्त होते हैं, जिससे आबादी में जीवों की विविधता बढ़ जाती है। संयुक्त परिवर्तनशीलता मेंडेलियन वंशानुक्रम के नियमों का पालन करती है।
ऐसी परिवर्तनशीलता का एक उदाहरण इनब्रीडिंग और आउटब्रीडिंग है (निकट से संबंधित औरइनब्रीडिंग)। जब एक व्यक्तिगत उत्पादक के लक्षण जानवरों की नस्ल में तय करना चाहते हैं, तो इनब्रीडिंग का उपयोग किया जाता है। इस प्रकार, संतान अधिक समान हो जाती है और रेखा के संस्थापक के गुणों को पुष्ट करती है। इनब्रीडिंग से आवर्ती जीन की अभिव्यक्ति होती है और इससे रेखा का अध: पतन हो सकता है। संतानों की व्यवहार्यता बढ़ाने के लिए, आउटब्रीडिंग का उपयोग किया जाता है - असंबंधित क्रॉसिंग। साथ ही, संतानों की विषमयुग्मजीता बढ़ जाती है और जनसंख्या के भीतर विविधता बढ़ जाती है, और, परिणामस्वरूप, पर्यावरणीय कारकों के प्रतिकूल प्रभावों के लिए व्यक्तियों का प्रतिरोध बढ़ जाता है।
म्यूटेशन, बदले में, विभाजित हैं:
- जीनोमिक;
- गुणसूत्र;
- आनुवंशिक;
- साइटोप्लाज्मिक।
सेक्स कोशिकाओं को प्रभावित करने वाले परिवर्तन विरासत में मिले हैं। दैहिक कोशिकाओं में उत्परिवर्तन संतानों को प्रेषित किया जा सकता है यदि कोई व्यक्ति वानस्पतिक रूप से प्रजनन करता है (पौधे, कवक)। उत्परिवर्तन फायदेमंद, तटस्थ या हानिकारक हो सकते हैं।
जीनोमिक म्यूटेशन
जीनोमिक म्यूटेशन के माध्यम से जीव विज्ञान में परिवर्तनशीलता दो प्रकार की हो सकती है:
- पॉलीप्लोइडी - पौधों में उत्परिवर्तन आम है। यह नाभिक में गुणसूत्रों की कुल संख्या में कई वृद्धि के कारण होता है, विभाजन के दौरान कोशिका के ध्रुवों के उनके विचलन के उल्लंघन की प्रक्रिया में बनता है। पॉलीप्लॉइड संकर कृषि में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं - फसल उत्पादन में 500 से अधिक पॉलीप्लॉइड (प्याज, एक प्रकार का अनाज, चुकंदर, मूली, पुदीना, अंगूर और अन्य) होते हैं।
- एन्युप्लोइडी -व्यक्तिगत जोड़े में गुणसूत्रों की संख्या में वृद्धि या कमी। इस प्रकार के उत्परिवर्तन को व्यक्ति की कम व्यवहार्यता की विशेषता है। मनुष्यों में व्यापक उत्परिवर्तन - 21वें जोड़े में एक अतिरिक्त गुणसूत्र डाउन सिंड्रोम का कारण बनता है।
क्रोमोसोमल म्यूटेशन
गुणसूत्र उत्परिवर्तन के माध्यम से जीव विज्ञान में परिवर्तनशीलता तब प्रकट होती है जब गुणसूत्रों की संरचना स्वयं बदल जाती है: अंत खंड का नुकसान, जीनों के एक सेट की पुनरावृत्ति, एकल टुकड़े का घूमना, गुणसूत्र खंड का किसी अन्य स्थान पर स्थानांतरण या एक अन्य गुणसूत्र। इस तरह के उत्परिवर्तन अक्सर पर्यावरण के विकिरण और रासायनिक प्रदूषण के प्रभाव में होते हैं।
जीन म्यूटेशन
इन म्यूटेशन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा बाहरी रूप से प्रकट नहीं होता है, क्योंकि यह एक पुनरावर्ती लक्षण है। जीन उत्परिवर्तन न्यूक्लियोटाइड के अनुक्रम में परिवर्तन के कारण होते हैं - व्यक्तिगत जीन - और नए गुणों के साथ प्रोटीन अणुओं की उपस्थिति की ओर ले जाते हैं।
मनुष्यों में जीन उत्परिवर्तन कुछ वंशानुगत रोगों के प्रकट होने का कारण बनते हैं - सिकल सेल एनीमिया, हीमोफिलिया।
साइटोप्लाज्मिक म्यूटेशन
साइटोप्लाज्मिक म्यूटेशन डीएनए अणुओं वाले सेल साइटोप्लाज्म की संरचनाओं में परिवर्तन से जुड़े होते हैं। ये माइटोकॉन्ड्रिया और प्लास्टिड हैं। इस तरह के उत्परिवर्तन मातृ रेखा के माध्यम से प्रेषित होते हैं, क्योंकि युग्मनज मातृ अंडे से सभी कोशिका द्रव्य प्राप्त करता है। एक साइटोप्लाज्मिक उत्परिवर्तन का एक उदाहरण जिसने जीव विज्ञान में परिवर्तनशीलता का कारण बना है, वह है प्लांट पिननेटनेस, जो परिवर्तनों के कारण होता हैक्लोरोप्लास्ट में।
सभी म्यूटेशन में निम्नलिखित गुण होते हैं:
- वे अचानक प्रकट होते हैं।
- दिया गया।
- उनके पास कोई दिशा नहीं है। उत्परिवर्तन एक महत्वहीन क्षेत्र और एक महत्वपूर्ण संकेत दोनों से गुजर सकता है।
- व्यक्तिगत व्यक्तियों में होता है, अर्थात व्यक्तिगत।
- उनके प्रकटन में, उत्परिवर्तन अप्रभावी या प्रभावशाली हो सकते हैं।
- एक ही उत्परिवर्तन दोहराया जा सकता है।
प्रत्येक उत्परिवर्तन कुछ कारणों से होता है। ज्यादातर मामलों में, यह सटीक रूप से निर्धारित नहीं किया जा सकता है। प्रायोगिक स्थितियों के तहत, उत्परिवर्तन प्राप्त करने के लिए, बाहरी वातावरण के एक निर्देशित कारक का उपयोग किया जाता है - विकिरण जोखिम और इसी तरह।