Sõna "fenotüüp" on kreeka päritolu ja tõlgitud (sõna-sõn alt) "avasta", "paljasta". Mis on selle kontseptsiooni praktiline tähendus?
Mis on fenotüüp? Definitsioon
Fenotüüpi tuleks mõista kui omaduste kogumit, mis on teatud arenguetapis indiviidile omane. See komplekt moodustatakse genotüübi alusel. Diploidsetele organismidele on iseloomulik domineerivate geenide avaldumine. Defineerides täpsem alt, mis on fenotüüp, tuleks rääkida organismi sisemiste ja väliste tunnuste kogumusest, mis on omandatud isendiarengu (ontogeneesi) käigus.
Üldine teave
Hoolimata fenotüübi üsna täpsest määratlusest on selle kontseptsioonis mitmeid ebakindlusi. Enamikku geneetilise materjali poolt kodeeritud struktuure ja molekule organismi välisilmes ei leidu. Need on aga osa fenotüübist. Näiteks võib tuua inimeste vere fenotüübi. Sellega seoses peaks mitmete autorite arvates määratlus hõlmama ka neid omadusi, mida on võimalik saada diagnostiliste, meditsiiniliste või tehniliste protseduuride abil. Rohkemradikaalne edasiarendus võib sisaldada omandatud käitumist ja vajadusel ka organismi mõju keskkonnale ja teistele organismidele. Nii võib näiteks kobraste lõikehambaid ja tammi fenotüübiga segi ajada.
Põhifunktsioonid
Fenotüübi kindlaksmääramisel võime rääkida geneetilise teabe mõningasest "eemaldamisest" keskkonnategurite suunas. Esimese ligikaudsusena tuleks arvesse võtta kahte omadust:
- Fenotüübi mõõde. See funktsioon näitab väljapoole suunatud suundade arvu, mis iseloomustab keskkonnategurite arvu.
- Teine märk näitab fenotüübi tundlikkuse taset keskkonnatingimuste suhtes. Seda kraadi nimetatakse vahemikuks.
Kombinatsioonis näitavad need omadused fenotüübi rikkust ja mitmekesisust. Mida mitmemõõtmelisem on üksiktunnuste kogum, seda tundlikumad on märgid ja mida kaugemal nad genotüübist on, seda rikkam see on. Nii et kui võrrelda näiteks bakteri, ümarussi, konna, inimese fenotüüpi, siis "rikkus" selles ahelas suureneb. See tähendab, et inimese fenotüüp on rikkalikum.
Ajalooline taust
1909. aastal pakkus Wilhelm Johansen (Taani teadlane) esimest korda – koos genotüübi kontseptsiooniga – välja fenotüübi määratluse. See võimaldas eristada pärilikkust selle rakendamise tulemusest. Erinevuste idee võib alguse saada ka Mendeli ja Weismanni loomingust. Samas eristasid viimased somaatilisi japaljurakuliste organismide paljunemisrakud. Vanematelt saadud kromosoomikomplekt sisaldub raku tuumades. Kromosoomid kannavad geenide kompleksi, mis on iseloomulikud konkreetsele liigile üldiselt ja konkreetsele organismile. Geenid sisaldavad teavet sünteesitavate valkude kohta, aga ka mehhanismide kohta, mis tegelikult määravad ja reguleerivad sünteesi. Mis siis juhtub? Ontogeneesi käigus lülituvad geenid järjestikku sisse ja sünteesitakse nende kodeeritavad valgud. Selle tulemusena moodustuvad ja arenevad kõik selle fenotüübi moodustavad organismi omadused ja omadused. Teisisõnu saadakse teatud "toode" genotüübis sisalduva geneetilise programmi rakendamisel.
Väliste tingimuste mõju individuaalsete tunnuste kujunemisele
Tuleb märkida, et genotüüp ei ole üheselt mõistetav fenotüüpi määrav tegur. Ühel või teisel määral sõltub individuaalsete omaduste kogumi kujunemine ka viibimiskeskkonnast, see tähendab välistest teguritest. Erinevates tingimustes on fenotüüpidel terav erinevus. Nii näiteks annab liblikate tüüp "arashnia" kaks järglast aastas. Ületalvinud nukkudest (kevadel) tekkinud isendid erinevad järsult suvel ilmunutest. Samuti võib erineda taime fenotüüp. Näiteks lagendikul laiuvad männid, metsas aga saledad ja kõrged. Vesi-kontpuul oleneb lehe kuju sellest, kus see asub – õhus või vees.
Fenotüüpide ja genotüüpide vaheline seos
Muutmisvõimet, mille annab geneetiline programm, nimetatakse reaktsioonikiiruseks. Reeglina on see norm laiem, mida mitmekesisemad on liigi elutingimused. Juhul, kui keskkond erineb järsult sellest, millega liik on kohanenud, tekib organismide arengus rikkumine ja nad surevad. Fenotüübi tunnused ei peegelda alati retsessiivseid alleele. Kuid samal ajal nad säilivad ja võivad järglastele edasi anda. See teave võimaldab meil evolutsiooniprotsessi paremini mõista. Looduslikus valikus osalevad ainult fenotüübid, samas kui genotüübid kanduvad edasi järglastele ja jäävad populatsiooni kaugemale. Interaktsioon ei piirdu retsessiivsete ja domineerivate alleelide vaheliste suhetega – paljud geenid interakteeruvad üksteisega.
