孩子們通常長的像他們的父母,因為他們的基因遺傳自父母。不過,孩子與父母的樣貌又不完全一樣,兄弟姐妹之間也是各有差異,這種現象叫做變異。
在生物學裏,變異是指生物之間在形體特徵和生理特徵等方面的差別。
請判斷以下幾種情況是否屬於變異:
一家人的樣貌既有相似又有不同
前面幾個例子中,不同個體的基因顯然也是不同的。那麼,基因相同的個體之間會有變異現象嗎?
其實即使基因相同,不同個體的特徵還是有差別的,即存在變異;還有,生物體特徵的表達,並不完全依據基因,因此即使基因相同,特徵也有機會不一樣!
基因相同的同卵雙胞胎
馬鈴薯可以經由帶芽的塊莖無性繁殖
變異可以是不同物種間的比較,但更常指同一物種內不同個體之間(或群體之間)的差異。變異的範圍包括外觀、生理、習性和生態角色等。
請點擊以下個各圖,認識各種不同的變異。
各種不同的變異例子
生物最大的挑戰,是吸取能量和水份、適應氣候、逃避敵人,以及繁殖。變異令物種多樣化,能在更多棲息地生存,更能適應環境變化。
最著名的例子,是斑點蛾的形態適應:
斑點蛾是在樹木棲息的昆蟲。由於會受天敵 ── 雀鳥捕食,不少斑點蛾的身上有融入環境的保護色。
在\(\;19\;\)世紀初期,歐洲的斑點蛾普遍呈淺灰色和混有黑點,貌似樹皮的青苔(右圖上);由於工業革命帶來污染,樹木表面普遍添上一層黑色的煤灰,反而使淺灰色的斑點蛾更顯眼。
\(19\;\)世紀中期,在英國的重工業區出現一種和受污樹木顏色相似的全黑色斑點蛾(右圖下)。田野實驗證明,這種斑點蛾的被捕食率較低。
\(50\;\)年後,全黑斑點蛾完全取代了淺灰色的品種,成為該區的主要品種。
斑點蛾的形態適應