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バイオインフォマティックス技術者試験、情報処理試験など、IT系の試験を基礎から勉強します。また、Javaなどプログラミングを勉強します。

【生物学問題】子孫に伝わるか?「遺伝的変異」と「環境変異」を攻略

個体間に見られる「変異」について、その原因が遺伝子(DNA)にあるのか、それとも育った環境にあるのかという本質的な分類を整理しましょう。

1. 問題:変異の要因と遺伝性の違い

【 問題 】 同種の個体間に生じる「変異」のうち、DNAの塩基配列の変化などに起因し、親から子へ世代を超えて受け継がれる(遺伝する)変異を何と呼ぶでしょうか?

① 遺伝的変異   ② 環境変異(不遺伝的変異)   ③ 偶然変異   ④ 体細胞変異

2. 正解:変異の分類に関する正解

正解: ① 遺伝的変異(Genetic Variation)

3. 解説:遺伝する変異と遺伝しない変異

同じ変異(形質の違い)であっても、「遺伝子自体が書き換わっているか」によって生物学的な意義や進化への影響が大きく異なります。

[ 2大・変異メカニズムの対比 ]
遺伝的変異:DNAの突然変異や有性生殖時の遺伝子組み換えが原因。
  ⇒ 【遺伝する】 生殖細胞を介して子孫に伝わるため、自然選択や「生物の進化」の原動力となる。
環境変異(不遺伝的変異):生後の栄養、気候、運動などの環境要因が原因(例:トレーニングで筋肉がつく、日光で肌が焼ける)。
  ⇒ 【遺伝しない】 体細胞や形質の一時的な変化であり、DNA配列自体は変化しないため子孫には伝わらない。

1. 試験のポイント: 「遺伝しない=環境変異」「子孫に遺伝する=遺伝的変異」という対応関係を正確に押さえることが重要です。「進化の原動力となるのはどちらか?」という切り口で出題された場合は、遺伝する「遺伝的変異」が正解となります。
2. バイオインフォの視点: データ解析において、観測された形質の散らばり(表現型の分散)から、遺伝的要因による分散と環境要因による分散を統計的に分離する手法(遺伝率:Heritabilityの算出)が用いられます。GWAS(ゲノムワイド関連解析)では、環境変異によるノイズを共変量として取り除き、真の「遺伝的変異(SNP等)」と病気・形質との関連を算出します。


4. まとめ

「遺伝しない変異=環境変異」、「遺伝する変異=遺伝的変異」です。システム開発で言えば、環境変数やローカルキャッシュの変更によって一時的に動く「環境変異」と、ソースコード自体をコミットしてリポジトリ(DNA)に反映させ、次世代のビルド(子孫)へ継承される「遺伝的変異」のような違いですね!


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