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Modifikatorische Variabilität

Genetische V. - Modifikatorische V. - Reaktionsnorm - Epigenetik

Gliederung

Modifikationen TOP

Modifikationen sind Änderungen des Phänotyps eines Individuums durch Umwelteinflüsse. Die Variationsbreite solcher Modifikationen ist durch die Reaktionsnorm genetisch individuell festgelegt. Genetisch gesehen funktioniert diese Modifikation in der Regel durch Aktivieren oder Hemmen bestimmter Gene.

Neue Gene können durch Umwelteinflüsse nicht entstehen. Das dauerhafte Verändern vorhandener Gene durch Umwelteinflüsse wie Röntgenstrahlung oder UV-Licht wird nicht als Modifikation bezeichnet, sondern als Mutation.

Beispiele für Modifikationen TOP

Löwenzahn

Das bekannteste Beispiel für Modifikationen ist die Löwenzahnpflanze, die mit einem Messer in zwei gleich große Teile zerschnitten wird. Die eine Tochterpflanze wird in eine saftige norddeutsche Wiese eingepflanzt, die andere Tochterpflanze in eine nährstoffarme süddeutsche Hochlandwiese. Nach einiger Zeit kann man deutliche Unterschiede im Phänotyp der beiden Individuen beobachten, obwohl die Pflanzen ja genetisch völlig identisch sind. Die Tieflandform hat große saftige Blätter, längere Stängel, aber eine nur schwach ausgeprägte Wurzel. Die Hochlandform dagegen hat sehr kleine Blätter und Blüten, kürzere Stängel, aber dafür eine sehr tiefreichende kräftige Pfahlwurzel. Ein Bild dazu findet sich in dem Artikel "Modifikation" im Spektrum-Lexikon der Biologie.

Melaninproduktion beim Menschen TOP

Die Hautfarbe des Menschen wird durch das organische Pigment Melanin bestimmt. Je mehr Melanin in bestimmten Hautzellen eingelagert ist, desto dunkler erscheint die Haut. Der Menge des eingelagerten Melanins ist individuell genetisch festgelegt, kann aber durch Umwelteinflüsse variiert werden; vor allem UV-Strahlung steigert die Melaninproduktion.

Die Hautärzte (Dermatologen) unterscheiden beim Menschen sechs verschiedene Haupttypen, die unterschiedlich auf Sonneneinstrahlung reagieren. Der keltische Typ hat sehr helle Haut und reagiert auf Sonneneinstrahlung mit der Bildung von Sommersprossen. Dieser Typ ist sehr anfällig für Sonnenbrand. Der nordische Typ bekommt auch sehr leicht Sommersprossen, hier kann die Haut aber auch schon einen leichten Braunton annehmen. Der dritte Typ ist der Mischtyp. Hier sind sehr viele Hautfarben zwischen Hellbraun und Dunkelbraun vertreten. Sommersprossen entstehen nicht mehr so leicht, dafür kann die Haut bei Sonneneinstrahlung recht dunkle Töne annehmen. Der mediterane Typ hat genetisch bedingt eine recht dunkle Haut, die unter Sonneneinstrahlung schnell noch dunkler wird. Der dunkle Typ hat eine sehr dunkle Haut, die unter Sonneneinstrahlung schnell noch dunkler werden kann. Der schwarze Haupttyp schließlich hat eine fast schwarze Haut, die an starke Sonneneinstrahlung angepasst ist und nicht dunkler werden kann. Sommersprossen und Sonnenbrand kommen bei den drei letztgenannten Typen so gut wie gar nicht mehr vor.

Weitere Einzelheiten siehe die Seite von Dr. Gumpert. Empfehlenswert ist auch der Film "Alles Hautsache" auf Planet Schule.

Hier kann man auch gut sehen, dass die Einteilung der Menschen in "Weiße" und "Schwarze" aus biologischer Sicht völliger Unsinn ist.

Sonnen- und Schattenblätter bei Pflanzen TOP

Pflanzen, die im Schatten wachsen, haben größere und gleichzeitig dünnere Blätter als Artgenossen, die im Sonnenlicht stehen, weil sie das spärliche Licht mit diesen Blättern besser verwerten können. Schattenblätter haben ein flacheres Palisadenparenchym als Sonnenblätter. Die Zellen enthalten aber größere Chloroplasten, so dass sie das spärliche Licht besser ausbeuten können.

Weitere Einzelheiten siehe das Video von Galina Schlundt auf Helpster.de. Allerdings müssen Sie hier zunächst etwas Werbung über sich ergehen lassen.