fenotyp

Fenotyp — zespół cech charakteryzujących dany organizm, dzięki którym da się przypisać go do konkretnej grupy osobników, podobnych do siebie pod względem budowy, kształtu, zachowania, płodności, warunków życia czy wpływu, jaki wywierają na środowisko. Fenotyp to biologiczne uposażenie osobników.

Definicję fenotypu dobrze oddaje etymologia tego określenia. Z greki phainomai znaczy „przejawiać”, typos zaś to nic innego jak „wzór”, „norma”. Fenotyp można więc opisać jako zestaw cech osobniczych składających się na pewien powtarzalny wzór, dający się zaobserwować i skategoryzować. W ujęciu biologicznym, fenotyp to zewnętrzny przejaw aktywności genów – genów, które możemy „zobaczyć”. Najprościej można go zdefiniować jako wygląd zewnętrzny organizmu, pamiętając o tym, że fenotyp jest zespołem wszystkich cech organizmu, jakie możemy dostrzec, stanowiącym wynik oddziaływania na siebie czynników dziedzicznych oraz warunków środowiskowych, w jakich żyją określone osobniki.

Fenotyp kształtowany jest więc przez zestaw genów (par alleli znajdujących się na chromosomach, np. AA, aa lub Aa, z których pierwsze dwa są homozygotami, druga jest heterozygotą) oraz czynniki środowiskowe, do których można zaliczyć m.in. jakość i ilość pożywienia, klimat, zagrożenie ze strony innych osobników, stopień zanieczyszczenia powietrza, narażenie na stres itd.

Cechy kształtujące fenotyp dotyczą zarówno morfologii, czynności życiowych, zachowań, zmian biologicznych organizmu, jak i jego oddziaływań ze środowiskiem.

Można więc zaliczyć do nich.:

• wygląd i budowę ciała,
• anatomię,
• fizjologię (czynności życiowe),
• cechy biochemiczne.

By Madprime (Own work) [CC0, GFDL, CC-BY-SA-3.0 or CC BY-SA 2.5-2.0-1.0], via Wikimedia Commons

Przykładowo, na fenotyp składają się:

• kolor włosów i oczu,
• odcień skóry,
• temperament,
• budowa ciała,
• waga,
• wzrost,
• kształt uszu,
• zdolność prokreacji,
• grupa krwi,
• skłonność do chorób (zwłaszcza genetycznych) itd.

W przypadku zwierząt zaś naturalna długość sierści, stopień jednolitości umaszczenia i wiele innych.

Plastyczność fenotypowa

Zjawisko plastyczności fenotypowej określają relacje między fenotypem a genotypem. Oba pojęcie są ściśle ze sobą związane, gdyż genotyp definiuje fenotyp poprzez kontekst środowiskowy – w tym ujęciu fenotyp jest wynikiem oddziaływań czynników środowiskowych na osobniki o określonym genotypie (składzie genów). Plastyczność fenotypowa oznacza z kolei, że osobniki o podobnym genotypie, lecz żyjące w różnych środowiskach przejawiają często zupełnie inny fenotyp. I odwrotnie –  osobniki o różnych genotypach, ale zasiedlających ten sam obszar mogą być fenotypowo bardzo do siebie podobne. Genotypu nie można określić na podstawie cech fenotypowych – dostrzegalnych i mierzalnych cech.

Przykładowo, na fenotyp składa się: kolor oczu, fot. shutterstock

Przykłady plastyczności fenotypowej

Rasy psów. Pomimo tego, że wiele ras psów ma wspólny genotyp, różnią się one istotnie pod kątem fenotypu. Oznacza to, że ich wygląd zewnętrzny i inne cechy fenotypowe są bardzo zróżnicowane, choć możemy mówić o zbliżonym genotypie. I odwrotnie – psy o bardzo podobnych cechach zewnętrznych, np. identycznym kolorze sierści, mogą być genotypowo odmienne.

Fenotyp w innych dziedzinach nauk

W psychiatrii fenotyp to zespół objawów klinicznych danej jednostki chorobowej, przy założeniu, że jednostka ta ma podłoże genotypowe (biologiczne).

Fenotyp rozszerzony – Richard Dawkins

Richard Dawkins, znany brytyjski naukowiec, publicysta i teoretyk ewolucji biologicznej, przedstawił koncepcję fenotypu rozszerzonego, twierdząc, że dotychczasowa definicja tego pojęcia jest ograniczona i niekompletna. Dawkins uważa, że ujmowanie fenotypu jako komórkowej ekspresji genów, nie wychodzącej poza ramy ciała danego osobnika, zawęża definicję pojęcia. Jego zdaniem bowiem, fenotyp to także środowisko, w którym żyje organizm, jak również inne otaczającego go i mające na niego wpływ osobniki. Zgodnie z tą koncepcją należy przyjąć, że nawet gniazdo zbudowane przez ptaka lub tama wzniesiona przez bobra są elementami fenotypu tych osobników (ptaków i bobrów). Dawkins przekonuje, że genotyp ujawnia się także w sferze materii nieożywionej, należy zatem rozszerzyć pojęcie fenotypu o elementy tej kategorii.

Według Richarda Dawkinsa nawet tama wzniesiona przez bobry może być elementem fenotypu, fot. shutterstock