О природе живого: механизмы и смысл - Ичас М.
ISBN 5-03-002805-6
Скачать (прямая ссылка):
У диплоидных организмов, к которым принадлежит и горох, и человек, каждому признаку соответствуют два гена. Они могут быть либо точными копиями, либо вариантами (аллелями) друг друга. От каждого из родителей потомок получает по одному такому гену. Эти генетические факторы (гены) содержатся в небольших тельцах, хромосомах, находящихся в клеточном ядре.
Хотя работа Менделя была написана исключительно ясно и с научной точки зрения была настоящим шедевром, до 1900 г. о ней никто ничего не знал. В 1900 г. три независимых исследователя одновременно своими опытами подтвердили полученные им результаты. Только завершив работу, они узнали, что их опередил Мендель.
В 1902 г. лондонский врач А. Гэррод показал, что действие по крайней мере некоторых генов состоит в контроле активности ферментов, но на его работу тоже не обратили внимания. Представление о том, что гены содержат информацию, необходимую для построения белка (“один ген — один фермент”), утвердилось лишь после 1945 г.
<зоосюсщ»осюосюоосюсю^
Как уже говорилось, теория эволюции путем естественного отбора, во многих отношениях весьма убедительная, с самого начала имела один дефект, казавшийся неустранимым. Если наследственность, как тогда полагали, была “промежуточного” типа, то естественный отбор по вновь возникающим признакам был бы неэффективным. Это затруднение можно было игнорировать или умалчивать о нем, но от этого оно не исчезало, и Дарвин хорошо знал о его существовании. Его сын Фрэнсис Дарвин вспоминал, что отец считал это самым сильным возражением против
его теории, и (что может нам показаться удивительным) далее писал: . .весьма примечательно, что с критикой выступил не
специалист-естествоиспытатель, а профессор инженерных наук” (Дженкин).
Несмотря на эти затруднения, помощь все же пришла, хотя Дарвину не суждено было об этом узнать. В прямых экспериментах было показано, что наследственность — по природе своей не промежуточная, а потому и возражения Дженкина не имеют силы.
Грегор Мендель
В 1850 г., за восемь лет до того, как Дарвин и Уоллес представили свои работы по эволюции на заседании Линнеевского общества в Лондоне, Грегор Мендель, монах из августипского монастыря в Брюине1), попытался получить свидетельство на право преподавать естественные науки, но не смог сдать экзамен. Поняв, что он плохо подготовился к испытаниям, Мендель поступил в университет' в Вене, где учился четыре семестра. Под руководством отличных преподавателей от занимался там математикой, биологией, химией и физикой. Затем он вернулся в Врюнн и стал в своем саду выращивать горох. У биологов это растение занимает особое место среди всех культивируемых видов. Опыты, поставленные на горохе, с видимой легкостью и изяществом помогли установить природу наследственности, а менее чем через сто лет знание механизма наследования признаков позволило понять физико-химические основы самой жизни. Но именно простота и изящество работы Менделя, возможно, и помешали ей убедить биологов в его правоте при его жизни — очень уж она отличалась от увесистых трудов самого Чарлза Дарвина — героя того времени — и больше походила на краткую и содержательную работу Уоллеса, в которой вся суть излагалась на нескольких страницах.
“Мое время непременно придет”, писал Мендель, и оно пришло. Если попытаться в двух словах выразить суть открытия Менделя, то это будет звучать так: наследование носит не “промежуточный” , а дискретный характер. Родители обладают множеством парных факторов наследственности, которые мы сегодня называем генами, и по одному гену из каждой пары они передают потомкам. Менделю удалось доказать это в серии логично поставленных опытов по скрещиванию.
J)B то время в Австро-Венгрии; теперь это город Брно в Чехии,
()*
1. В распоряжении Менделя были различные линии, или разновидности, гороха с сильно контрастирующими признаками. Так, например, растения одной линии были рысокими, а другой — низкими или даже карликовыми. ^Это простое обстоятельство давало ему большое преимущество перед такими исследователями, как Дарвин, которые пытались анализировать целые комплексы менее четких признаков, например окраску оперения голубей или общую “силу роста” растений.
2. К этому времени был неплохо изучен половой процесс у растений, и Мендель мог проверять “чистоту” используемых им в работе линий методом самоопыления, т. е. путем опыления цветков собственной пыльцой. Он нашел, что высокие растения при самоопылении давали только высокое потомство, а карлики — карликов:
Pi Высокие Р^ Карликовые
(самоопыление) (самоопыление)
Ў
F * Все потомство F ^ Все потомство
высокое карликовое
Для удобства разные поколения здесь обозначены так: Pi — родительское (от лат. parentes — родители), a Fi — первое поколение потомства (от лат. filial is — сыновний, дочерний), хотя сам Мендель такие символы не применял.
