Download
หน่วยการเรียนรู้ที่ 1 ลักษณะทางพันธุกรรม
ถ้าเราสังเกตรูปร่างลักษณะและโครงสร้างของคน สัตว์ และพืชชั้นสูง จะพบว่ามีความแตกต่างกัน สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดมีลักษณะคล้ายคลึงกันได้ เช่น ในกลุ่มพืช ก็จะมีลักษณะบางอย่างคล้ายคลึงกัน แต่ก็มีลักษณะบางอย่างแตกต่างกัน เช่นเดียวกันกับคนและสัตว์ ลักษณะที่แตกต่างกันที่ปรากฏในสิ่งมีชีวิต ส่วนใหญ่มีผลจากลักษณะทางพันธุกรรม
การถ่ายทอดลักษณะของสิ่งมีชีวิต
ลักษณะทางพันธุกรรม หรือลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิตนั้น ๆ สามารถถ่ายทอดไปสู่ลูกหลานในรุ่นต่อ ๆ ไปได้ ซึ่งเราสามารถศึกษาได้โดยการสังเกตลักษณะต่าง ๆ และเปรียบเทียบลักษณะเหล่านั้นระหว่างบุคคลในครอบครัวเดียวกัน เช่น สีผม สีตา ความสูง สีผิว ห่อลิ้นได้ ห่อลิ้นไม่ได้ ผมเหยียด ผมหยิก เป็นต้น โดยลูกจะได้รับการถ่ายทอดลักษณะจากพ่อและแม่ พ่อได้รับการถ่ายทอดลักษณะจากปู่ ย่า แม่จะได้รับการถ่ายทอดลักษณะจากตา และยาย การถ่ายทอดลักษณะเช่นนี้ เป็นการถ่ายทอดทางกรรมพันธุ์ บางลักษณะของลูกอาจเหมือน หรือต่างจาก พ่อ แม่ ปู่ ย่า ตา ยาย ลักษณะที่แตกต่างออกไปนี้ เป็นลักษณะที่แปรผัน และสามารถถ่ายทอดสู่รุ่นลูกรุ่นหลานต่อไป
การถ่ายทอดทางกรรมพันธุ์ ไม่ได้มีแต่ในมนุษย์เท่านั้น พืชและสัตว์ก็มีการถ่ายทอดทางกรรมพันธุ์เช่นกัน
ตัวอย่างเช่น พืชที่มีแม่ต้นเตี้ย ดอกสีแดง ผสมพันธุ์กับพ่อที่มีต้นสูงดอกสีขาว รุ่นลูกต้นสูง ดอกสีแดง
แม่สุนัขสีขาว ผสมพันธุ์กับพ่อสุนัขที่มีลายดำ ลูกสุนัขมีลักษณะเหมือนพ่อสุนัขหรือ แม่แมว ที่มีลายดำ ผสมกับพ่อแมวสีขาว ลูกแมวมีลักษณะเหมือนแม่แมว
ลักษณะของลูกสุนัข และลูกแมว เหมือนพ่อแม่ อย่างไร
นักเรียนจะเห็นว่า ลูกจะได้รับการถ่ายทอดลักษณะทางพันธุกรรมจาก พ่อ แม่ ลักษณะบางลักษณะจะไม่ปรากฏหรือแสดงให้เห็นในรุ่นลูก แต่อาจไปแสดงออกหรือปรากฎในรุ่นหลานก็ได้
การถ่ายทอดลักษณะต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตจากบรรพบุรุษสู่ลูกหลานนั้น ถูกถ่ายทอดทางยีนที่เป็นหน่วยพันธุกรรม ยีนเป็นตัวกำหนดและทำหน้าที่ถ่ายทอดลักษณะจากบรรพบุรุษไปยังลูกหลาน เนื่องจากยีนที่ถ่ายทอดแตกต่างกัน ลูกหลานจึงมีลักษณะแตกต่างกัน แต่บางครั้งลูกหลานที่เกิดมาอาจแตกต่างจากพ่อแม่โดยสิ้นเชิง การเปลี่ยนแปลงในลักษณะนี้ เรียกว่า การผ่าเหล่า
นอกจากนั้น สิ่งมีชีวิตทั้งหลาย ยังมีลักษณะหรือคุณสมบัติที่สามารถปรับตัว เพื่อความอยู่รอดในสภาพแวดล้อมของตน ลักษณะต่าง ๆ ที่ถูกปรับเปลี่ยนไปตามสภาพแวดล้อม เพื่อความอยู่รอดนั้น หากเป็นลักษณะที่ไม่สามารถสืบทอดไปให้แก่ลูกหลานได้ ลักษณะที่ถูกปรับเปลี่ยนไปนั้นก็จะหมดไปในรุ่นนั้นเอง ดังนั้น ลักษณะของสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกัน และสามารถถ่ายทอดจากรุ่นหนึ่ง ไปยังรุ่นอื่นต่อไปได้ ลักษณะดังกล่าวจัดเป็นลักษณะทางพันธุกรรม
ลักษณะทางพันธุกรรมของมนุษย์
ลักษณะพันธุกรรมของมนุษย์ที่สามารถถ่ายทอดไปสู่ลูกหลานได้ เช่น ผมหยิก ผมหยักศก ผมเรียบ ใบหน้ารูปไข่ ใบหน้ารูปกลม ใบหน้าสี่เหลี่ยม มีติ่งหู แก้มมีลักยิ้ม แก้มไม่มีลักยิ้ม ขวัญเวียนซ้าย ขวัญเวียนขวา หัวแม่มืองอได้ หัวแม่มืองอไม่ได้ ลิ้นห่อได้ ลิ้นห่อไม่ได้ จมูกโด่ง จมูกแฟบ สีผม สีตา ปัญญาอ่อน เป็นต้น
การดำรงพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต
ปัจจัยที่มีผลต่อการดำรงพันธุ์ของสัตว์ ได้แก่
1) วัฏจักรชีวิต
สิ่งมีชีวิตใดที่มีวัฏจักรชีวิตสั้น จะทำให้มีจำนวนประชากรของสิ่งมีชีวิตชนิดนั้นเพิ่มขึ้นในระยะเวลาอันรวดเร็ว ในทางกลับกัน สิ่งมีชีวิตชนิดใดที่มีวัฏจักรชีวิตที่ยาวนาน จะให้กำเนิดลูกหลานช้า ทำให้มีจำนวนประชากรของสิ่งมีชีวิตชนิดนั้นน้อย และเสี่ยงต่อการสูญพันธุ์ได้ เช่น เต่ากระ เป็นต้น เพราะเต่ากระ มีวัฏจักรชีวิตประมาณ 12 ปี
2) ปริมาณการให้กำเนิดลูก
สิ่งมีชีวิตที่ให้กำเนิดลูกหลานคราวละมาก ๆ โอกาสที่ลูกจะรอด ชีวิตเจริญเติบโตจนเป็นแม่พันธุ์ให้กำเนิดลูกรุ่นต่อไปก็มีมาก ช่วยให้สัตว์นั้นสามารถดำรงพันธุ์อยู่ได้
3) พฤติกรรมการกินอาหาร
สัตว์ที่กินอาหารได้หลายอย่าง สามารถหาอาหารมากินได้ง่าย จึงเจริญเติบโตเต็มที่ และกำเนิดลูกหลาน จำนวนประชากรเพิ่มมากขึ้น สัตว์เหล่านี้จึงดำรงเผ่าพันธุ์สืบต่อกันไป เช่น ลิง
4) ลักษณะโครงสร้างของสัตว์
ลักษณะโครงสร้างมีผลอย่างมากต่อการอยู่รอดของสัตว์ เพราะโครงสร้างบางอย่างช่วยให้หนีรอดจากศัตรู โครงสร้างบางอย่างมีไว้ล่าเหยื่อ เช่น ม้ามีขาที่แข็งแรง ช่วยให้วิ่งหนีศัตรูได้เร็ว เสือมีเขี้ยวยาว และมีกรงเล็บที่แข็งแรง แหลมคมไว้ล่าเหยื่อ นกมีปีกทำให้บินไปหาอาหารได้ไกล ๆ ช้างมีขนาดตัวใหญ่กว่าเสือ เสือจึงไม่กล้าทำอันตรายช้าง ยีราฟ มีลำตัวสูงกว่าสัตว์อื่น ทำให้สามารถกินยอดไม้ได้ แมลงบางชนิด เช่น ตั๊กแตน ผีเสื้อ เป็นต้น มีลักษณะลำตัว และสีเหมือนกับสีของใบไม้ที่เกาะอยู่ เพื่อประโยชน์ในการหลบศัตรู นกจะมีลักษณะปากที่แตกต่างกัน เหมาะแก่การหาอาหารของมัน
สำหรับพืชนั้น การปรับตัวให้เข้าหรือเหมาะแก่สภาพแวดล้อมที่อาศัยอยู่ก็จะสามารถดำรงพันธุ์ต่อไปได้ในธรรมชาติ เช่น พืช จะมีการผลัดใบในหน้าแล้ง เพื่อลดการคายน้ำ เพราะถ้าคายน้ำมาก พืชก็จะตาย
กระบองเพชรที่อยู่ในทะเลทราย ก็ต้องมีใบเล็ก (หนาม) เพื่อลดการคายน้ำ จึงทำให้กระบองเพชรสามารถดำรงพันธุ์อยู่กลางทะเลทรายที่แห้งแล้งได้
สาหร่ายหางกระรอก มีใบเรียวเล็ก และลำต้นเรียวยาว เพื่อลดแรงต้านทานของกระแสน้ำ
ผักกระเฉด และผักตบชวา ผักกระเฉดมีนวมสีขาวหุ้มลำต้น ส่วนผักตบชวามีลำต้นพองออกเป็นทุ่น ช่วยให้ลำต้นลอยน้ำ และสามารถอาศัยอยู่ในน้ำได้
บัวและผักบุ้ง ลำต้นมักมีโพรงอากาศ แทรกอยู่ หรือพองออกเป็นทุ่น เพื่อให้เบา ลอยน้ำได้
การสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต
การปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสิ่งแวดล้อม เป็นการปรับตัวเพื่อให้อยู่รอด และไม่ให้สูญพันธุ์ แต่ถ้าสิ่งแวดล้อมมีการเปลี่ยนแปลงอย่างกะทันหัน หรือเกิดการเปลี่ยนแปลงมากกว่าที่สิ่งมีชีวิตจะปรับได้ เช่น เกิดจากภัยธรรมชาติ ได้แก่ การเกิดแผ่นดินไหว น้ำท่วม ไฟป่า โรคระบาด ภูเขาไฟปะทุ และความเข้มแข็ง สิ่งมีชีวิตก็จะอยู่ไม่ได้ สิ่งมีชีวิตหลายชนิดที่ต้องสูญพันธุ์ไป เนื่องจากไม่สามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมได้
อีกสาเหตุหนึ่งที่ทำให้สัตว์ต่าง ๆ สูญพันธุ์ เกิดจากการกระทำของมนุษย์ ได้แก่ การล่าสัตว์ เพื่อความสนุกสนาน การล่าสัตว์เพื่อนำชิ้นส่วนมาประดับตกแต่งบ้าน การจับสัตว์น้ำในฤดูวางไข่ หรือในฤดูผสมพันธุ์ และการบุกรุกทำลายป่าของมนุษย์ ทำให้สิ่งมีชีวิตตาย และสูญพันธุ์ไปจากโลก
เราจะรู้ได้อย่างไรว่าสิ่งมีชีวิตที่สูญพันธุ์ไปแล้วเคยดำรงชีวิตอยู่บนโลกมาก่อน
เรารู้ได้จากการค้นพบซากดึกดำบรรพ์ หรือ ฟอสซิล ซึ่งหมายถึงร่องรอยหรือซากของสิ่งมีชีวิตที่ถูกทับถมโดยโคลนหรือทรายเป็นระยะเวลาอันยาวนาน เช่น ซากดึกดำบรรพ์ของไดโนเสาร์ รอยเท้าของไดโนเสาร์ ซากรังและไข่ของไดโนเสาร์ ซากดึกดำบรรพ์ของช้างแมมมอธ เป็นต้น
การค้นพบและการศึกษาเกี่ยวกับซากดึกดำบรรพ์ มีประโยชน์ต่อมนุษย์ และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ หลายประการ เช่น
1) ทำให้เรารู้ถึงวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบันได้
2) ทำให้มีความเข้าใจเกี่ยวกับการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตที่พบในฟอสซิลแต่ละชนิดมากขึ้น เช่น อาหารที่มันกิน สถานที่ที่มันอาศัยอยู่ เป็นต้น
นอกจากหลักฐานฟอสซิลแล้ว ยังมีรูปเขียนที่หน้าผา หรือผนังถ้ำของมนุษย์ยุคหินที่ได้วาดภาพชนิดต่าง ๆ เช่น วัวแดง กวางผา เป็นต้น
** สรุปสาระสำคัญ
1) สิ่งมีชีวิตมีการถ่ายทอดลักษณะที่สืบทอดกันมาจากรุ่นพ่อแม่สู่ลูกหลาน
2) ลักษณะที่แตกต่างกันที่ปรากฏในสิ่งมีชีวิต ส่วนใหญ่มีผลจากลักษณะพันธุกรรม ลักษณะบางลักษณะจะไม่ปรากฏหรือแสดงให้เห็นในรุ่นลูก แต่อาจไปแสดงออกหรือปรากฏในรุ่นหลานก็ได้
3) การถ่ายทอดลักษณะต่าง ๆ ของสิ่งมีชีวิตจากบรรพบุรุษสู่ลูกหลานนั้น ถูกถ่ายทอดทางยีนเป็นหน่วยพันธุกรรม
4) สิ่งมีชีวิตในแต่ละแหล่งที่อยู่ จะมีโครงสร้างและพฤติกรรมที่เหมาะสมต่อการดำรงชีวิตแตกต่างกัน ซึ่งลักษณะต่าง ๆ ดังกล่าวนี้เป็นสิ่งที่ได้รับการถ่ายทอดมาจากบรรพบุรุษ
เรารู้ว่าสิ่งมีชีวิตที่สูญพันธุ์ไปแล้ว เคยดำรงชีวิตอยู่บนโลกมาก่อน จากการค้นพบซากดึกดำบรรพ์ และจากรูป เขียนที่หน้าผา หรือผนังถ้ำของมนุษย์ยุคหิน
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น