Znaczenie genetyki
Wraz z odkryciem podstaw genetyki nauka zdobyła obszerną bazę nowych badań nad podłożem ewolucji – kodem genetycznym. To w nim gromadzone są informacje o wszystkich przeszłych i nadchodzących zmianach dla rozwoju organizmu.
Stosunek dziedziczności i zmienności pozwala zachować tylko najlepsze cechy, a zamiast nieudanych zdobywać nowe, poprawiając strukturę i przyczyniając się do zwycięstwa w doborze naturalnym.
Podstawowe koncepcje genetyki
We współczesnej genetyce za podstawę przyjmuje się chromosomalną teorię dziedziczenia, zgodnie z którą głównym podłożem morfologicznym jest chromosom - struktura ze skondensowanego kompleksu DNA (chromatyny), z której w procesie odczytywana jest informacja syntezy białek.
Genetyka opiera się na kilku pojęciach: gen (odcinek DNA kodujący konkretną pojedynczą cechę), genotyp i fenotyp (zestawy genów i cech organizmu), gamety (komórki płciowe z pojedynczym zestawem chromosomów) oraz zygoty (komórki z zestawem diploidalnym).
Geny, w ichZ kolei dzieli się je na dominujące (A) i recesywne (a) w zależności od przewagi jednej cechy nad inną, genów allelicznych (A i a) i nieallelicznych (A i B). Allele znajdują się na tych samych częściach chromosomów i kodują jedną cechę. Geny nie alleliczne są im absolutnie przeciwne: są zlokalizowane w różnych obszarach i kodują różne cechy. Jednak mimo to geny nie alleliczne mają zdolność interakcji ze sobą, dając początek rozwojowi zupełnie nowych cech. Według składu jakościowego genów allelicznych organizmy można podzielić na homo- i heterozygotyczne: w pierwszym przypadku geny są takie same (AA, aa), w drugim są różne (Aa).
Mechanizm i wzorce interakcji genów
Formy interakcji między genami zostały zbadane przez amerykańskiego genetyka T. H. Morgana. Przedstawił wyniki swoich badań nad chromosomową teorią dziedziczności. Według niej geny zawarte w tym samym chromosomie są dziedziczone razem. Takie geny nazywane są sprzężonymi i tworzą tzw. grupy sprzęgła. Z kolei w obrębie tych grup rekombinacja genów następuje również poprzez skrzyżowanie – wymianę chromosomów przez różne sekcje między sobą. Jednocześnie jest całkowicie logiczne i udowodnione, że geny zlokalizowane bezpośrednio po sobie nie podlegają separacji podczas procesu krzyżowania i są dziedziczone razem.
Jeżeli istnieje odległość między genami, to istnieje prawdopodobieństwo rozdzielenia - zjawisko to nazywa się "niepełnym sprzężeniem genów". Jeśli omówimy to bardziej szczegółowo, towzajemne oddziaływanie genów allelicznych zachodzi według trzech prostych schematów: dominacja całkowita z uzyskaniem czystej cechy dominującej, dominacja niepełna z uzyskaniem cechy pośredniej oraz kodominacja z dziedziczeniem obu cech. Geny niealleliczne są natomiast trudniejsze do dziedziczenia: zgodnie ze schematami komplementarności, polimeryzacji lub epistazy. W takim przypadku obie cechy zostaną odziedziczone, ale w różnym stopniu.