Fenotypisk plasticitet
Fenotypisk plasticitet innebär att en organism med en viss genotyp kan få olika fenotyp beroende på vilken miljö den lever i och exponeras för. [1][2]
Fenotypen kan ändras diskret, det vill säga mellan ett antal klart olika varianter, till exempel kön, eller kontinuerligt, det vill säga mellan varianter som är så många och så snarlika att de inte klart kan särskiljas, till exempel hudfärger. En kontinuerligt plastisk fenotyp kan variera längs en reaktionsnorm, vilket innebär att en viss miljö ger en viss korresponderande fenotyp. [3]
Förmågan att välja mellan olika fenotyper kan ge en organism högre fitness i en föränderlig miljö. Förmågan att anpassa sig gör att organismen kan leva under flera olika förutsättningar, vilket ökar dess överlevnadschans. För organismer som inte kan flytta på sig, främst växter, är det viktigt att vara anpassningsbar. [4] Men plasticiteten kan även ge rörliga arter möjlighet att kolonisera nya platser, vilket ökar deras utbredningsområde och därmed sannolikt deras individantal. [5]
En mycket plastisk fenotyp, det vill säga en egenskap som har lätt för att förändras som anpassning till miljöförändringar, kan minska spelrummet för det naturliga urvalet eftersom plasticitet är ett snabbare sätt att anpassa sig. Om alla individerna kan anpassa sig så att de blir lika bra i en viss miljö så finns inga skillnader som selektion kan verka på, alla individerna är bäst i den miljön. [5][6] Däremot kan selektion ske på de individer som är bra på att ändra sin fenotyp utifrån omgivningens krav. Detta sker ofta i miljöer som varierar kraftigt och snabbt, till exempel vad gäller temperatur eller fuktighet. [2]
Motsatsen till plastiska egenskaper kallas kanaliserade egenskaper.
Exempel
[redigera | redigera wikitext]Vissa egenskaper uppstår bara vid speciella förutsättningar. Hinnkräftor av släktet Daphnia har generellt sett en tämligen rund kroppsform. I närvaro av predatorer kan de dock bilda långa vassa taggar på huvud och bakdel för att förhindra att de blir uppätna. [7] Även bäckspigg (Culaea inconstans) kan anpassa sin kroppsform efter predatornärvaro. Spiggens huvudfiende är gäddan. I bäckar utan gädda är spiggen strömlinjeformad medan spigg i bäckar där det även finns gädda tenderar att få vassa, utstickande rygg- och bröstfenor. Laboratorieexperiment har visat att spigg utan taggiga fenor som exponeras för gädd-doft utvecklar taggar. [8]
Ett extremfall av fenotypisk plasticitet finns hos myror. Det är inte genetiken som avgör om en honmyra ska bli drottning eller arbetare, utan hur dess ägg behandlas före kläckning. [9] Denna förändring sker bara en gång. Sedan tillhör myran en av kasterna resten av livet.
En organisms kön är oftast bestämt av genetiken, men hos många arter bestäms det i stället av miljön. I dessa fall är kön en plastisk fenotyp. Hos blågyltan lever en hane ihop med ett stim av honor. Hanen är större och har tydligare färgmarkeringar än honorna. Om hanen försvinner från gruppen kommer den största honan att ta hans plats; hon byter kön och blir hane inom några dagar, och växer till sig och får hanligt utseende på några veckor. [10]
Referenser
[redigera | redigera wikitext]- ^ Agrawal, Anurag A.: Phenotypic Plasticity in the Interactions and Evolution of Species, Science 12 October 2001: Vol. 294. no. 5541, pp. 321 -326
- ^ [a b] Nussey, D. H.; Wilson A. J.; Brommer, J. E.: The evolutionary ecology of individual phenotypic plasticity in wild populations, Journal of Evolutionary Biology Volume 20 Issue 3, Pages 831-844
- ^ Stearns, S. C.; Hoekstra R. F.: Evolution: an introduction, sida 161. Oxford University Press (Andra upplagan; 2005), ISBN 0199255636
- ^ Sultan, Sonia E.: Phenotypic plasticity for plant development, function and life history, 2000 Elsevier Science Ltd.
- ^ [a b] Crispo, E: Modifying effects of phenotypic plasticity on interactions among natural selection, adaptation and gene flow, Journal of Evolutionary Biology Vol 21 Issue 6 Sida 1460-1469 Nov 2008
- ^ Baquedano, Francisco J.; Valladares, Fernando; Castillo, Federico J.: Phenotypic plasticity blurs ecotypic divergence in the response of Quercus coccifera and Pinus halepensis to water stress, 19 September 2008 Springer-Verlag
- ^ Dodson, Stanley I.: The ecological role of chemical stimuli for the zooplankton: predator-induced morphology in Daphnia , Oecologia (1989) 78:361 367 9 Springer-Verlag 1989
- ^ Reist, James D.: Behavioral variation in pelvic phenotypes of brook stickleback, Culaea inconstans, in response to predation by northern pike, Esox Lucius, Env. Biol. Fish. Vol. 8, No. 3/4, pp. 255-267, 1983
- ^ Smith, Adrian A.; Hölldobler, Bert; Liebig, Jürgen: Are variations in cuticular hydrocarbons of queens and workers a reliable signal of fertility in the ant Harpegnathos saltator?, Journal of Chemical Ecology, ISSN 0098-0331, Vol: 34, Issue: 10, 2008-10, Sida 1275-1282
- ^ Stearns, S. C.; Hoekstra R. F.: Evolution: an introduction, sida 241. Oxford University Press (Andra upplagan; 2005), ISBN 0199255636