กลายพันธุ์เป็นใคร? สิ่งเหล่านี้คือสิ่งมีชีวิตใน DNA ซึ่งมีการเปลี่ยนแปลงบางอย่างซึ่งทำให้พวกมันแตกต่างจากคู่กัน การกลายพันธุ์หรือข้อผิดพลาดเกิดขึ้นใน DNA ได้อย่างไร พวกมันมีผลกระทบอย่างไร และส่งผลต่อร่างกายโดยรวมอย่างไร
การกลายพันธุ์คืออะไร
เคยสงสัยมั้ยว่าทำไมผมถึงมีผมสีน้ำตาล ตาสีฟ้า ในขณะที่น้องชายของคุณมีผมบลอนด์และตาสีน้ำตาล? มันเกี่ยวข้องกับ DNA ซึ่งเป็นรหัสพันธุกรรมที่มาจากพ่อแม่ของเรา บางครั้งมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นใน DNA เนื่องจากทำซ้ำหรือคัดลอกในช่วงเวลาของการแบ่งเซลล์แต่ละครั้ง เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น กระบวนการอาจส่งผลต่อรูปลักษณ์และพฤติกรรมของเรา
DNA ของสิ่งมีชีวิตส่งผลต่อรูปลักษณ์และพฤติกรรมของมัน รวมถึงสรีรวิทยาของมัน การเปลี่ยนแปลง DNA สามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในทุกด้านของชีวิต เรามักคิดว่าการกลายพันธุ์เป็นสิ่งที่ไม่ดี แต่ก็ไม่เสมอไป ความผิดพลาดหรือการเปลี่ยนแปลงใน DNA เหล่านี้มีความจำเป็นต่อวิวัฒนาการ หากไม่มีพวกเขา การพัฒนาก็ไม่สามารถเกิดขึ้นได้ โดยปกติการกลายพันธุ์นั้นไม่ได้ดีหรือไม่ดี แต่มันต่างกันเท่านั้น
การกลายพันธุ์ทำให้เกิดเวอร์ชันที่ต่างกันหลายแบบข้อมูลทางพันธุกรรม พวกเขาถูกเรียกว่าอัลลีล ความแตกต่างเหล่านี้ทำให้เราแต่ละคนมีเอกลักษณ์เฉพาะตัว ทำให้เกิดสีผม สีผิว ส่วนสูง รูปร่าง พฤติกรรม และความสามารถในการต่อสู้กับโรคภัยต่างๆ
รูปแบบที่ช่วยให้สิ่งมีชีวิตอยู่รอดและขยายพันธุ์จะถูกส่งต่อไปยังรุ่นต่อไป และสิ่งที่ขัดขวางความสามารถของสิ่งมีชีวิตในการอยู่รอดและขยายพันธุ์ทำให้สิ่งมีชีวิตหลุดออกจากประชากร กล่าวคือ ตาย กระบวนการนี้เรียกว่าการคัดเลือกโดยธรรมชาติ สามารถนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในด้านรูปลักษณ์ พฤติกรรม และสรีรวิทยาในเวลาเพียงไม่กี่ชั่วอายุคน
ประเภทของการกลายพันธุ์
DNA ผิดพลาดได้หลายประเภท การกลายพันธุ์สามารถจัดกลุ่มเป็นหมวดหมู่ตามสถานที่ที่เกิดขึ้น
- โซมาติกกลายพันธุ์ (ได้มา) เกิดขึ้นในเซลล์ที่ไม่เจริญพันธุ์ โดยปกติแล้วจะไม่ส่งต่อให้ลูกหลาน อย่างไรก็ตาม สามารถเปลี่ยนการแบ่งเซลล์ได้
- การกลายพันธุ์ของอัญมณีเกิดขึ้นในเซลล์สืบพันธุ์ การกลายพันธุ์เหล่านี้ส่งต่อไปยังลูกหลาน Albinism เป็นตัวอย่าง
- การกลายพันธุ์ยังสามารถจำแนกได้ตามความยาวของลำดับนิวคลีโอไทด์ที่พวกมันส่งผลกระทบ การกลายพันธุ์ที่ระดับยีนคือการเปลี่ยนแปลงความยาวสั้นของนิวคลีโอไทด์ ส่งผลต่อลักษณะทางกายภาพและมีความสำคัญต่อวิวัฒนาการในวงกว้าง ตัวอย่างเช่น แมลงจะดื้อต่อยาฆ่าแมลง DDT หลังจากสัมผัสซ้ำๆ
- การกลายพันธุ์ของโครโมโซมคือการเปลี่ยนแปลงความยาวของนิวคลีโอไทด์ มันมีผลกระทบร้ายแรง ตัวอย่างคือดาวน์ซินโดรมซึ่งมีโครโมโซม 21 สามชุดแทนที่จะเป็นสองชุด สิ่งนี้ส่งผลกระทบอย่างมากต่อรูปลักษณ์ ระดับการพัฒนาและพฤติกรรมของบุคคล
กลายพันธุ์คือใคร
คนมักมองการกลายพันธุ์ในแง่ลบ อย่างไรก็ตาม หากไม่มีการกลายพันธุ์ เราก็จะไม่มีการมองเห็นสีที่สมบูรณ์และคุณสมบัติที่จำเป็นอื่นๆ การกลายพันธุ์คือการเปลี่ยนแปลงรหัสพันธุกรรมของคุณ ดีเอ็นเอเป็นสารพันธุกรรมที่ใช้ในการกำหนดลักษณะทางกายภาพบางอย่าง ประกอบด้วยโมเลกุลสี่ชนิดที่เรียกว่าเบส ฐานเหล่านี้แสดงด้วยตัวอักษร A, T, C และ G รหัสพันธุกรรมมนุษย์ที่สมบูรณ์ประกอบด้วยฐานนับพันล้าน! เมื่อลำดับเบสเหล่านี้เปลี่ยนแปลง จะเรียกว่าการกลายพันธุ์
การกลายพันธุ์บางอย่างอาจทำให้เกิดสภาวะที่เป็นอันตราย เช่น Down's Syndrome หรือ Klinefelter's Syndrome อย่างไรก็ตาม การกลายพันธุ์จำนวนมากนั้นไม่เป็นพิษเป็นภัย และบางส่วนก็ไม่สำคัญเพราะมีอยู่ในพื้นที่ของ DNA ที่ไม่ได้ใช้อย่างแข็งขัน ตัวอย่างเช่น ตาสีฟ้าเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของโปรตีนที่ทำให้ตาคล้ำ นี่เป็นตัวอย่างหนึ่งของการกลายพันธุ์ที่ไม่เป็นพิษเป็นภัย
อย่างไรก็ตามบางครั้งการกลายพันธุ์จะเกิดขึ้นซึ่งทำให้บุคคลได้เปรียบและเป็นประโยชน์อย่างแท้จริง ใครคือคนกลายพันธุ์ (ดูรูปในบทความ)? ในแง่หนึ่ง สิ่งเหล่านี้ล้วนเป็นสิ่งมีชีวิต
ตัวอย่างการกลายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์
การกลายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์สามารถพบได้ในธรรมชาติ ตัวอย่างเช่น การมองเห็นสีของเรา ที่มนุษย์มีการมองเห็นแบบไตรรงค์ ซึ่งหมายความว่าเราสามารถเห็นสามสี: แดง เขียว และน้ำเงิน สัตว์หลายชนิดมีการมองเห็นแบบสองสีหรือแบบเอกรงค์ และไม่สามารถมองเห็นสีทั้งหมดได้ ความสามารถในการมองเห็นหลายสีนี้น่าจะเป็นผลมาจากการกลายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์ที่เกิดขึ้นใน DNA ของเราเมื่อหลายล้านปีก่อน
เมื่อคุณนึกถึงการกลายพันธุ์ คุณนึกถึงหนังไซไฟที่สิ่งมีชีวิตกลายพันธุ์มีอำนาจและชั่วร้ายแล้วพยายามทำลายโลกหรือไม่? การกลายพันธุ์คืออะไร? นี่คือการเปลี่ยนแปลงในลำดับดีเอ็นเอของเซลล์ เมื่อเกิดการกลายพันธุ์ในลำดับการเข้ารหัสของยีน โปรตีนที่ได้ก็จะเปลี่ยนไป
มุมมองทางชีวภาพ
ชีววิทยากลายพันธุ์คือใคร? สำหรับวิทยาศาสตร์นี้ เช่นเดียวกับสำหรับพันธุศาสตร์ การกลายพันธุ์คือสิ่งมีชีวิตหรือปรากฏการณ์ทางพันธุกรรมใหม่อันเป็นผลมาจากการกลายพันธุ์ ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงในลำดับดีเอ็นเอของยีนหรือโครโมโซมของสิ่งมีชีวิต การเกิดขึ้นตามธรรมชาติของการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการวิวัฒนาการ การศึกษาการกลายพันธุ์เป็นส่วนสำคัญของชีววิทยา
สัตว์กลายพันธุ์ไม่ควรสับสนกับสิ่งมีชีวิตที่เกิดมาพร้อมกับความบกพร่องทางพัฒนาการที่เกิดจากข้อผิดพลาดในกระบวนการสร้างรูปร่าง ด้วยความผิดปกติของการพัฒนา DNA ของสิ่งมีชีวิตยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากความล้มเหลวไม่สามารถส่งต่อไปยังลูกหลานได้ แฝดสยามเป็นผลมาจากพัฒนาการที่ผิดปกติ มันไม่ใช่การกลายพันธุ์ สารเคมีที่ก่อให้เกิดความผิดปกติของพัฒนาการเรียกว่า teratogens พวกเขาด้วยสามารถทำให้เกิดการกลายพันธุ์ได้ แต่อิทธิพลต่อการพัฒนาไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับกระบวนการ สารเคมีที่ก่อให้เกิดการกลายพันธุ์เรียกว่าสารก่อกลายพันธุ์