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Domanda
Un trifoglio a quattro foglie è un trifoglio mutato, ed è relativamente comune. Perché i trifogli (rispetto alla maggior parte delle altre piante) hanno apparentemente più probabilità di mutare, soprattutto perché la mutazione non è particolarmente casuale?
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Puoi sostenere l'affermazione che un trifoglio a 4 foglie è il risultato di una mutazione? La maggior parte dei trifogli sono a 3 foglie, ma non ne consegue necessariamente che il fenotipo a 4 foglie sia una mutazione a 3 foglie. L'organogenesi di quella quarta foglia potrebbe anche essere il risultato di qualche influenza non genetica sul meristema apicale da cui la foglia è emersa.
Nel regno vegetale, la variazione fenotipica all'interno della pianta - in particolare in relazione ai morfotipi delle foglie - non è molto insolita. Infatti, probabilmente non è azzardato suggerire che ogni foglia, come ogni fiocco di neve, ha una forma unica, simile ma comunque leggermente diversa da tutte le altre.
Alcuni scienziati in biologia molecolare e genetica molecolare sono stati rapidi nell'attribuire le differenze morfologiche tra gli individui di una specie a differenze genetiche. Tuttavia, c'è un altro importante ambito della scienza vegetale (cioè biologica), di cui la genetica è solo una parte, chiamato fisiologia. La fisiologia comprende non solo considerazioni sul DNA e sull'espressione genica, ma tutti gli aspetti della regolazione interna della comunicazione intercellulare e intracellulare e del metabolismo che portano allo sviluppo del morfotipo. Semplificando, questo è espresso come P = G x E dove P è il fenotipo, G è la competenza genetica ed E è l'ambiente.
Ogni cellula, ogni tessuto, ogni meristema in crescita e sviluppo, ha il proprio E interno, e questo E può variare da cellula a cellula. Quindi, anche all'interno del dogma che la G somatica è costante, invece che mutata, la P può variare.
A partire da circa mezzo secolo fa, la genetica molecolare e la scienza del DNA in generale hanno fatto un grande danno al più ampio sforzo della scienza delle piante, pretendendo di essere in grado di spiegare tutto ciò che accade nei sistemi biologici in termini di DNA. Naturalmente, il DNA è fondamentalmente importante, ma per comprendere appieno la morfogenesi ci deve essere un ritorno alla ricerca fisiologica fondamentale, alla biochimica, alla proteomica, alla metabolomica e alla biofisica, in particolare ponendo l'accento sul ruolo di E intrinseco nell'influenzare G e nel determinare P.