Mutācijas sauc par spontānām izmaiņām dzīvo organismu DNS struktūrā, kas izraisa visa veida anomālijas augšanā un attīstībā. Tātad, apsveriet, kas ir mutācija, tās rašanās iemesli un zinātnē pastāvošās klasifikācijas. Tāpat vērts pievērst uzmanību genotipa izmaiņu ietekmei uz dabu.
Kas ir mutācija?
Zinātnieki stāsta, ka mutācijas vienmēr pastāvējušas un ir sastopamas absolūti visu planētas dzīvo būtņu organismos, turklāt vienā organismā no tām var novērot līdz pat vairākiem simtiem. To izpausme un smagums ir atkarīgs no tā, kādi cēloņi tie tika provocēti un kura ģenētiskā ķēde cieta.
Mutāciju cēloņi
Mutāciju cēloņi var būt ļoti dažādi, un tie var rasties ne tikai dabiski, bet arī mākslīgi, laboratorijā. Ģenētikas zinātnieki identificē šādus izmaiņu rašanās faktorus:
1) starojums (jonizējošais un rentgena starojums) - kad radioaktīvie stari iziet cauri ķermenim, tie maināsatomu elektronu lādiņi, kas izraisa ķīmiski bioloģisko un fizikāli ķīmisko procesu normālas darbības traucējumus;
2) ķermeņa temperatūras paaugstināšanās var izraisīt arī izmaiņas ķermeņa izturības sliekšņa pārsniegšanas dēļ;
3) DNS šūnu dalīšanās var aizkavēties un dažreiz pāraugt;
4) DNS šūnu “lūzums”, pēc kura pat atjaunošanas gadījumā nav iespējams atgriezt atomu sākotnējā stāvoklī, kas noved pie neizbēgamām izmaiņām.
Mutāciju klasifikācija
Pasaulē ir vairāk nekā 30 mutāciju izraisītu dzīvo organismu genotipu un genofondu izmaiņas, un tās ne vienmēr izpaužas ārējās vai iekšējās deformācijās, daudzas no tām ir diezgan nekaitīgas un nerada diskomfortu. Lai rastu atbildi uz jautājumu: "Kas ir mutācija?" - Varat arī atsaukties uz mutogēnu klasifikāciju, kas ir sagrupētas atkarībā no cēloņiem, kas tos izraisa.
1. Pēc izmainīto šūnu tipoloģijas izšķir somatiskās un ģeneratīvās mutācijas. Pirmais tiek novērots zīdītāju dzīvo organismu šūnās, tiek pārraidīts tikai mantojuma ceļā. Parasti tas veidojas embrija attīstības laikā dzemdē (piemēram, dažādas acu krāsas utt.). Otrais biežāk izpaužas augiem un bezmugurkaulniekiem, ko izraisa nelabvēlīgi ārējās vides faktori (sēņu augšana uz koka utt.).
2. Pēc mutācijas šūnu atrašanās vietas izšķir kodolmutācijas, kas tieši ietekmē DNS (tās nav pakļautasārstēšana) un citoplazmas – attiecas uz izmaiņām visās šūnās un šķidrumos, kas mijiedarbojas ar kodolu (ārstējamas vai izvadāmas, šādas mutācijas sauc arī par atavismiem).
3. Atkarībā no iemesliem, kas izraisīja izmaiņu parādīšanos, ir dabiskas (acīmredzamas) mutācijas, kas rodas pēkšņi un bez iemesla, un mākslīgas (izraisītas) - tās ir ķīmisko un fizikālo procesu normālas darbības kļūmes.
4. Atkarībā no mutāciju smaguma pakāpes iedala:
1) genomisks - izmaiņas hromosomu komplektu skaitā (Dauna slimība);
2) gēnu mutācijas - izmaiņas nukleotīdu uzbūves secībā jaunu DNS ķēžu veidošanās laikā (fenilketonūrija).
Mutāciju nozīme
Lielākajā daļā gadījumu tie kaitē visam ķermenim, jo traucē tā normālu augšanu un attīstību un dažkārt izraisa nāvi. Labvēlīgas mutācijas nekad nenotiek, pat ja tās piešķir superspējas. Tie kļūst par priekšnoteikumu aktīvai dabiskās atlases darbībai un ietekmē dzīvo organismu atlasi, izraisot jaunu sugu rašanos vai deģenerāciju. Tādējādi, atbildot uz jautājumu: "Kas ir mutācija?" - ir vērts atzīmēt, ka tās ir mazākās izmaiņas DNS struktūrā, kas izjauc visa organisma attīstību un vitālo darbību.
