Vsebina
O genetski kontinuiteti lahko razmišljate na več načinov. V nekem smislu se nanaša na dosledno podvajanje genetskih informacij iz matične celice v dve hčerinski celici. Druga perspektiva osredotoča na kontinuiteto starševskih lastnosti pri potomcih. Na višji ravni si lahko ogledate učinke evolucije na gensko zbirko znotraj populacije vrst. Navsezadnje so vse te ideje odvisne od DNK ali deoksiribonukleinske kisline, ki ohranja genetsko kontinuiteto, a uvaja tudi genetske spremembe.
DNK in ti
Vaše fizične, biokemične in do neke mere vedenjske lastnosti izvirajo iz vašega genskega materiala, ki je nameščen v 23 parih - materinskih in očetovskih sklopih - kromosomov, obremenjenih z DNK, v vsaki telesni celici. Geni, ki obsegajo približno 2 odstotka vaše DNK, kodirajo proteine, ki izražajo vaše lastnosti. Preden se celica lahko deli, mora podvojiti kromosome, tako da vsaka hčerinska celica prejme celotno komplement. Celica začne ta postopek z razmnoževanjem svoje DNK, tako da ustvari dve kopiji vsake DNK dvoverižne molekule. Replicirani prameni tvorijo dvojne roke, imenovane kromatide, na vsakem kromosomu. Natančna replikacija DNK je osnovni ključ do genske kontinuitete.
Mitoza: Velika delitev
Jedrska membrana celice obda kromosome v gostoljubnem okolju. Po podvajanju DNK celica začne jedrsko delitev, proces, imenovan mitoza. Na začetku tega procesa se dvojni kromatidni kromosomi zgostijo in kondenzirajo, celicna jedrska membrana pa se začne razpadati. Mikrotubuli, pritrjeni na strukture, znane kot centrosomi, zgrabijo vsak kromosom in ga poravnajo vzdolž osrednje osi celice. Hromatide so se nato razcepile, kar je ustvarilo dva niza hčerinskih kromosomov. Ko se mitoza konča, vsaka hčerinska celica, ki se razvija, prejme en niz kromosomov. Jedrske membrane se vračajo, ko se celica deli skozi proces citokineze. Na ta način mitoza zagotavlja genetsko kontinuiteto skozi generacije celic.
Mejoza: Seksi alternativa
Genetske kontinuitete ne smemo zamenjevati s pomanjkanjem različnosti. Dejstvo, da ste podobni svojim staršem, vendar sta enaki nobenemu, v veliki meri ni posledica spremembe, ki jo prinaša mejoza, ki proizvaja spolne celice ali gamete. V dveh celičnih ciklih se posebne celice podvržejo mejozi in tvorijo gamete, ki vsebujejo samo en sklop kromosomov, mešani niz, ki vsebuje eno kopijo vsakega kromosoma, naključno dobavljenega iz katerega koli starševskega nabora. Meioza doda še večjo variabilnost s prečkanjem materinskih in očetskih kopij nekaterih kromosomov, izmenjavo delov DNK in ustvarjanjem v bistvu novih kromosomov z edinstveno gensko vsebino. Ob oploditvi naključno parjenje jajčeca in semenčic obnovi celotno število kromosomov, ki nadzorujejo lastnosti potomcev.
Mutanti so lahko dobrodošli
Mutacije so spontane spremembe v informacijski vsebnosti gena. Če se mutacija pojavi v gameti, lahko potomci dedujejo mutacijo. Nekatere mutacije so koristne in lahko ustvarijo evolucijsko prednost, celo vodijo do novih vrst. Druge mutacije ostanejo neopažene, vendar so nekatere lahko škodljive in ustvarijo morda usodne ali izčrpavajoče genetske okvare. Evolucija in naravna selekcija odstranjujeta neželene mutacije in tako pomagata zagotoviti genetsko kontinuiteto lastnosti, ki vrsti pomagajo preživeti.