2) удлинение шеи жирафа в процессе эволюции
3) появление в потомстве особи-альбиноса
4) рождение палевого щенка у черных родителей
Сезонное изменение окраски шерсти зайца является примером модификационной изменчивости — ненаследственного изменения фенотипа под влиянием факторов внешней среды. У зайца-беляка сокращение продолжительности светового дня и снижение температуры воздействуют через нейроэндокринную регуляцию на процессы меланогенеза и сезонную смену шерстного покрова: при отрастании зимней шерсти содержание пигмента в волосах уменьшается, и покров становится белым. Весной при изменении условий происходит обратная перестройка окраски.
Модификационные изменения возникают в пределах генетически обусловленной нормы реакции, то есть диапазона фенотипических вариантов, возможных для данного генотипа. Они, как правило, обратимы, закономерны и не сопровождаются изменением последовательности ДНК половых клеток, поэтому приобретенная сезонная окраска не передается потомству как самостоятельный наследственный признак. В отличие от этого, удлинение шеи жирафа связано с длительным действием естественного отбора и наследованием генетических вариантов, а альбинизм и палевый окрас у потомка могут быть обусловлены мутациями и рекомбинацией аллелей.
| Пример | Тип изменчивости | Основной фактор или механизм | Наследование | Обратимость и диагностический признак |
|---|---|---|---|---|
| Сезонное побеление шерсти зайца | Модификационная | Фотопериод, температура, нейроэндокринная регуляция меланогенеза и линьки | Не наследуется как приобретенный признак | Сезонно обратимо; возникает у особей с соответствующей нормой реакции |
| Потемнение кожи под воздействием ультрафиолета | Модификационная | Активация синтеза меланина меланоцитами | Не передается потомству | Обычно обратимо после прекращения воздействия |
| Увеличение мышечной массы при физической нагрузке | Модификационная | Адаптационная гипертрофия мышечных волокон | Не наследуется как сформированный результат тренировки | Может уменьшаться при прекращении нагрузки |
| Удлинение шеи жирафа в ходе эволюции | Эволюционная наследственная изменчивость | Мутации, рекомбинация и естественный отбор в ряду поколений | Закрепляется в популяции генетически | Не является индивидуальной обратимой реакцией на среду |
| Рождение особи-альбиноса | Мутационная | Нарушение синтеза или распределения меланина вследствие генетического дефекта | Может наследоваться; тип зависит от конкретного гена и аллелей | Не устраняется изменением условий среды |
| Палевый щенок у черных родителей | Комбинативная или мутационная наследственная изменчивость | Сочетание рецессивных аллелей окраски либо новый генетический вариант | Определяется генотипом родителей и потомка | Окрас стабилен и не объясняется сезонным воздействием среды |
Ключевым критерием модификационной изменчивости служит зависимость признака от условий среды при сохранении генотипа. Для нее характерны массовость, направленность и соответствие адаптивной реакции организма. Наследственные изменения, напротив, связаны с изменением генетического материала или его комбинации и могут передаваться потомству. Поэтому сезонная смена окраски шерсти у зайца относится к фенотипической пластичности, а не к мутационной или эволюционной изменчивости.