Fenótipo: características fenotípicas, exemplos - Ciência - 2023

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O fim fenótipo significa literalmente "a forma que é mostrada", e pode ser definida como o conjunto de características visíveis de um organismo que são o resultado da expressão de seus genes e de sua interação com o ambiente que o rodeia.

De acordo com Manher e Kary em 1997, o fenótipo de um organismo é simplesmente um conjunto de todos os tipos de traços ou caracteres que ele ou um de seus subsistemas possui. Refere-se a qualquer tipo de característica física, fisiológica, bioquímica, ecológica ou mesmo comportamental.

Este autor considera, então, que qualquer fenótipo é o resultado da expressão de um subconjunto dentro do genótipo de um organismo que se desenvolve em um determinado ambiente.

Considerado o "pai da genética", Gregor Mendel, há mais de 150 anos, foi o primeiro a estudar e descrever as características hereditárias dos organismos, só que sem cunhar os termos modernos que são usados hoje.

Foi na primeira década de 1900 que Wilhelm Johannsen introduziu os conceitos fundamentais de fenótipo e genótipo para a ciência. Desde então, estes têm sido objeto de muitos debates, uma vez que diferentes autores os utilizam para diferentes fins e alguns textos apresentam certas inconsistências quanto ao seu uso.

Características fenotípicas

Do ponto de vista de alguns autores, o fenótipo é a expressão física de um personagem em um indivíduo e é determinado geneticamente. A maioria dos fenótipos é produzida pela ação combinada de mais de um gene, e o mesmo gene pode participar do estabelecimento de mais de um fenótipo específico.

As características fenotípicas podem ser consideradas em vários níveis, já que se pode falar de uma espécie, de uma população, de um indivíduo, de um sistema dentro desse indivíduo, das células de qualquer um de seus órgãos e até mesmo de proteínas e organelas. células internas de uma determinada célula.

Se, por exemplo, falamos de uma espécie de ave, inúmeras características fenotípicas podem ser definidas: cor da plumagem, som do canto, etologia (comportamento), ecologia, etc., e essas e outras características podem ser distinguidas em qualquer população desta espécies.

Assim, é fácil garantir que um indivíduo dessa espécie de ave hipotética também possua características fenotípicas que o tornarão visível e quantificadamente diferente de outros indivíduos na mesma população, tanto em nível macro quanto microscópico.

Isso se aplica a todos os organismos vivos: unicelulares ou multicelulares, animais ou plantas, fungos, bactérias e arquéias, uma vez que não existem dois indivíduos idênticos, embora compartilhem as mesmas sequências de DNA.

Diferenças fenotípicas

Dois indivíduos podem ter características fenotípicas semelhantes que não resultam da expressão dos mesmos genes. No entanto, mesmo que dois indivíduos venham de um organismo cuja reprodução é assexuada ("clones"), esses dois nunca serão fenotipicamente idênticos.

Esse fato se deve ao fato de que existem múltiplos mecanismos que regulam as características fenotípicas de um organismo que não dependem da modificação da sequência do DNA genômico; ou seja, participam da regulação da expressão de genes que ditarão um determinado fenótipo.

Esses mecanismos são conhecidos como mecanismos epigenéticos ("epi" do prefixo grego "on" ou "in"); e geralmente têm a ver com metilação (adição de um grupo metila (CH3) à base citosina do DNA) ou com a modificação da cromatina (o complexo de proteínas histonas e DNA que compõe os cromossomos).

O genótipo contém todas as instruções genéticas necessárias para a construção de todos os tipos de tecidos em um animal ou planta, mas é a epigenética que determina quais instruções são “lidas” e executadas em cada caso, dando origem ao fenótipo observável de cada indivíduo.

Os mecanismos epigenéticos são freqüentemente controlados por fatores ambientais aos quais um indivíduo está constantemente sujeito durante seu ciclo de vida. No entanto, esses mecanismos podem passar de uma geração para outra, independentemente de o estímulo inicial ter sido removido.

Assim, embora muitas diferenças fenotípicas tenham a ver com a presença de um genótipo subjacente diferente, a epigenética também desempenha um papel importante na regulação da expressão dos genes nela contidos.

Diferenças com o genótipo

O fenótipo refere-se a qualquer característica que se expressa em um organismo que habita um determinado ambiente como resultado da expressão de um conjunto de genes dentro dele. Por outro lado, o genótipo tem a ver com o compêndio de genes herdados que um organismo possui, expressos ou não.

O genótipo é uma característica invariável, pois o conjunto de genes que um organismo herda é basicamente o mesmo desde a sua concepção até a sua morte. O fenótipo, por outro lado, pode mudar e muda continuamente ao longo da vida dos indivíduos. Assim, a estabilidade do genótipo não implica um fenótipo invariável.

Apesar dessas diferenças e da grande influência ambiental que existe, é possível inferir um fenótipo por meio da análise de seu genótipo, uma vez que este é, em primeira instância, aquele que determina o fenótipo. Em suma, o genótipo é o que determina o potencial para o desenvolvimento do fenótipo.

Exemplos

Um bom exemplo da influência do meio ambiente no estabelecimento de um fenótipo é aquele que ocorre em gêmeos idênticos (monozigóticos) que compartilham todo o seu DNA, como o útero, a família e o lar; e, ainda assim, apresentam características fenotípicas diametralmente opostas no comportamento, personalidade, doenças, QI e outros.

As bactérias são outro exemplo clássico de variação fenotípica relacionada ao meio ambiente, pois têm mecanismos complexos para responder às condições ambientais em mudança rápida e contínua. Por esse motivo, é possível encontrar subpopulações estáveis que apresentam diferentes fenótipos em uma mesma população bacteriana.

As plantas podem ser consideradas os organismos que mais exploram os mecanismos epigenéticos para o controle do fenótipo: uma planta que cresce em um ambiente úmido e quente apresenta características (fenótipo) diferentes daquelas que a mesma planta exibe em um ambiente frio e seco, por exemplo.

Exemplo de fenótipo é também a forma e a cor das flores nas plantas, o tamanho e a forma das asas nos insetos, a cor dos olhos nos humanos, a cor da pelagem dos cães, o tamanho e a estatura de humanos, cor de peixes, etc.

Referências

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