О природе живого: механизмы и смысл - Ичас М.
ISBN 5-03-002805-6
Скачать (прямая ссылка):
Получать генетически однородные популяции людей или крупного рогатого скота практически невозможно (за исключением однояйцовых близнецов). Поэтому применяют иной подход: оценивают, в какой мере родственные индивидуумы более сходны между собой, чем неродственные. Принцип здесь тот же, что и при использовании гомозиготных линий, с тем лишь различием, что в таких линиях все генотипы полностью идентичны, а у родственников только похожи друг на друга. Сравниваются дисперсии для родственников и общей популяции (так •МК6 у 1КЛК» И XI jp "VL И И
с гомозиготными линиями), и с помощью надлежащих математических методов учитывается меньшая степень генетического сходства. Теория, лежащая в основе расчетов, довольно сложна, и мы ее здесь рассматривать не будем.
Приобретенные признаки не наследуются
В прежние времена было широко распространено мнение, что среда влияет не только на проявление наследственных признаков, но и на саму наследственность, т. е. возникшие изменения передаются потомству. Поскольку “подобное порождает подобное” (розы — только розы, а свиньи — только свиней), казалось вполне естественным, что если родитель приобретет какую-то новую особенность (например, сильные мышцы в результате упражнений), то она появится и у детей. Для подтверждения этого проводились даже многочисленные эксперименты. К началу этого века таких попыток стало меньше, но все же о них стоит упомянуть, так как
они оставили о себе весьма примечательные и нередко мрачные воспоминания.
A priori можно было бы предположить, что легче всего будут наследоваться утраты частей тела. Вспомним, однако, что у некоторых народов, например евреев, распространен обычай обрезаг-ния, которое практиковали более сотни поколений, но это вовсе не сказалось на размерах крайней плоти. Наконец, в конце прошлого века Вейсманн отрезал хвосты у 22 поколений мышей, но это не привело к уменьшению их длины у 23-го поколения. Конечно, особой нужды в этом опыте не было, поскольку эффект был куда лучше изучен на примере обрезания. В ответ на замечания критиков были поставлены “более физиологичные” эксперименты: хвосты у мышей укорачивали, выращивая животных на холоде, но наследственным это изменение не становилось.
На основании обширных экспериментальных данных, а также современных знаний о молекулярных основах наследственности, мы можем сегодня сделать общий вывод, что приобретенные признаки не наследуются. Крысы научаются проходить лабиринт, но их потомков приходится учить этому заново; по своей способности приобретать такой навык они ничем не отличаются от потомства нетренированных родителей. Потомки наследуют не знание лабиринта, но лишь способность к обучению, а она не зависит от того, обучались их родители или нет1).
Наилучшим опровержением теории о наследственности приобретенных признаков служат, однако, сами законы Менделя. У гороха аллели t (или другие рецессивные аллели) могут передаваться в длинном ряду поколений в генотипах Ttf, дающих фенотипически высокие растения, но как только аллель t оказывается в гомозиготном состоянии, облик растения радикально меняется: оно становится карликовым.
Почему не наследуются приобретенные признаки?
Главная причина того, что приобретенные признаки не наследуются, — это односторонний характер потока генетической информации: она передается от ДНК к белку, тогда как передача от белка к ДНК невозможна. Изменения фенотипа не сказываются на нуклеотидных последовательностях ДНК. Если человек болен
1)Мать, больная сифилисом, или наркоманка может родить ребенка с аномальным фенотипом. Происходит это, однако, не потому, что она передает дефектную генетическую информацию, а оттого, что в ее организме создаются неблагоприятные условия для развития плода.
талассемией (одна из форм анемии, связанная с дефектом структуры гемоглобина) и ему переливают кровь, он получает нормальный гемоглобин, но генотип организма при этом не меняется. Человек по-прежнему имеет и может передавать потомству только гены талассемии. В принципе это похоже на ситуацию, когда брюнетка перекрашивается в блондинку: фенотип меняется, а генотип — нет.
В любом случае, поскольку различные воздействия или условия среды не изменяют нуклеотидных последовательностей ДНК в половых клетках, устранение симптомов наследственного заболевания или иное изменение фенотипа никак не влияет на генетические свойства индивидуума: он передает своему потомству неизмененные аллели.
Саламандры
Обо всем этом мы теперь знаем. В 20-е годы, однако, теоретический багаж ученых был гораздо беднее, и австрийскому зоологу Паулю Каммереру в результате опытов показалось, что приобретенные признаки наследуются. Как известно, саламандры способны менять окраску, приспосабливаясь к окружающему фону, вроде того как это делают хамелеоны. Каммерер сначала выращивал их на темном или светлом фоне, а затем получал от тех и других потомство. Оно, по словам Каммерера, было либо светлее, либо темнее — сходное с родителями, хотя выращивали новое поколение на одинаковом фоне. На жабах Каммерер получил еще более четкие результаты. Если он содержал животных постоянно в воде, на их лапках развивались мозоли, сходные с теми, которые характерны для полностью водных видов. Он выяснил, что этот признак не просто наследуется, но и расщепляется в потомстве по законам Менделя. Казалось, это было решающим доказательством.
