Schon in alten prähistorischen Zeiten bemerkte eine Person, dass Kinder ihren Eltern am ähnlichsten sind. Viele Völker haben ähnliche Sprichwörter wie wir: "Der Apfel fällt nicht weit vom Apfelbaum".
Dank seiner Bekanntschaft mit diesem Phänomen, das neblig und nicht vollständig verwirklicht sein kann, konnte der prähistorische Mensch einen Hund und andere Tiere zähmen und Nachkommen nur von den Individuen fernhalten, die ihm am nützlichsten erschienen, und der prähistorische Bauer trabte die Samen der für ihn am besten geeigneten Pflanzen. Die moderne biologische Wissenschaft hat die in diesem Sprichwort zum Ausdruck gebrachte Wahrheit auf die Grundlage eines harmonischen und komplexen Systems gestellt
die Vererbungslehre, die den Titel Genetik erhielt.
Es ist ein langer Weg von einem populären Sprichwort zu einer wissenschaftlichen Theorie. Auf diesem Weg gibt es immer eine Verzerrung der ersten richtig wahrgenommenen Wahrheit durch zahlreiche Vorurteile und Fehler, die die Ideen von Menschen verunreinigen, die weit von modernen wissenschaftlichen Errungenschaften entfernt sind. Die Pflicht der Wissenschaftler ist es, das Weltbild ihrer Zeitgenossen von solchen Wahnvorstellungen zu befreien.
Sehen wir nicht sehr oft, dass der Apfel sehr weit von dem Baum fällt, auf dem er geboren wurde? Wenn Sie einen Samen von einem Apfelbaum säen, der mit Früchten auf schlechtem Boden übersät ist, und sich nicht um einen jungen Baum kümmern, kann dieser und der neuere steril bleiben. Umgekehrt, wenn Sie kleine Samen aus elenden Ohren auf einem fruchtbaren Boden auf einem Roggenfeld säen, das nach einem Ernteausfall ausgebrannt ist, können Sie mit sorgfältiger Sorgfalt eine brillante Ernte prächtiger Ohren erzielen. Eine Färse von (eine Mutter mit hohem Milchgehalt kann durch schlechte Pflege völlig verwöhnt werden, und eine gute Pflege und Fütterung kann die Milchleistung und den Fleischgehalt selbst einer "Mischlings" -Kuh erheblich erhöhen. Wir sagen, dass nur einige erbliche Neigungen, "Gene", von den Eltern auf die eine oder andere Weise auf Kinder übertragen werden entwickeln sich je nach äußeren Bedingungen: So können die erblichen Neigungen der Milchproduktion bei Kuh, Mutter und Tochter identisch sein, aber sie können sich bei einer Tochter auf völlig unterschiedliche Weise entwickeln, abhängig von unterschiedlichen - besseren oder schlechteren - Bedingungen für Pflege und Fütterung.
Der Unterschied zwischen erblichen Neigungen und ihrer Manifestation beim Menschen ist in vielen Fällen besonders deutlich. Hier hängt die Manifestation von Neigungen hauptsächlich von schwierigen sozialen Bedingungen ab. Nehmen wir an, dass das Niveau der musikalischen Fähigkeiten durch erbliche Neigungen bestimmt wird. Aber wie konnten sie sich früher in der Entwicklung eines Bauernkindes manifestieren, das sein ganzes Leben lang sein abgelegenes Dorf nie verlassen und kein einziges Musikinstrument gesehen hat? Wenn er auch eine gute Stimme hatte, war er vielleicht als guter Sänger bekannt, oder als Hirte spielte er gut auf einer hausgemachten Pfeife. Wenn Lehrer an Grundschulen bereits Talente fangen, Kinder von solch erblicher Begabung musikalisch begabt sind, aber nie die Gelegenheit hatten, ihr musikalisches Talent zu zeigen, gehen Eltern zu Musikschulen, werden herausragende Pianisten, Geiger, Komponisten. Es scheint, dass der Apfel sehr weit vom Apfelbaum fällt, aber tatsächlich fällt er auf guten Boden, während der Elternapfelbaum auf schlechtem Boden wuchs.
Die klare Abhängigkeit der Manifestation erblicher Neigungen von äußeren Bedingungen und beim Menschen - vor allem vom sozialen Umfeld - zwingt viele dazu, die Bedeutung der Vererbung vollständig zu leugnen. Dies ist aber das andere Extrem und auch ein schädliches Vorurteil. Nur religiöse Kirchenmänner glauben, dass alle Menschen gleich geboren werden und alle Menschen die gleiche unsterbliche Seele erhalten. Wir wissen, dass dies nicht der Fall ist.Einige werden von Geburt an geerbt und haben ein hohes Wachstum und einen heldenhaften Körperbau, andere werden geboren und bleiben ihr ganzes Leben lang gebrechlich - unabhängig von den äußeren Bedingungen und oft trotz alledem, da es vorkommt, dass Helden unter ungünstigsten Bedingungen erzogen werden und gebrechliche selbst dann keine Gesundheit erlangen die gründlichste Pflege.
Gleiches gilt für Fähigkeiten. Es gibt viele kultivierte Menschen, die die sorgfältigste Ausbildung erhalten haben, die überhaupt keine Musikalität besitzen und nicht einmal Freude an Musik haben, was anderen beim ersten Kontakt mit musikalischen Darbietungen die größte Freude bereitet. Man muss normales Sehen und eine normalerweise feste Hand haben, um nach geeigneten Übungen ein ausgezeichneter Schütze zu werden, aber nicht alle Menschen haben normales Sehen und normale Handfestigkeit. Nicht alle Praktizierenden können die höchsten Grade erreichen, da dies nicht nur Bewegung erfordert, sondern auch die höchsten erblichen Eigenschaften. Wenn jeder nach ausreichend langen Übungen ein Champion in Laufen, Springen, körperlicher Stärke, aber Schach und anderen Sportarten werden könnte, gäbe es viel mehr Champions, und überall sehen wir, dass der Gewinner einer von Hunderttausenden und Millionen ist ... Nein, natürlich werden Champions nicht nur durch Bewegung erzogen, sondern sie werden auch mit den entsprechenden erblichen Neigungen geboren. Und auf dem Gebiet des Pflanzenbaus und der Tierhaltung wagt es niemand, die Unterschiede in den erblichen Neigungen zu leugnen, da eine solche Verweigerung alle Grundlagen der landwirtschaftlichen Selektion zerstören würde.
Das dritte weit verbreitete und umso schädlichere Vorurteil betrifft die Gründe für die Entstehung neuer erblicher Neigungen. Bis vor kurzem wurde unter Biologen allgemein angenommen, dass die erblichen Neigungen der Nachkommen durch angemessene Betreuung der Eltern beseitigt werden können. Gegenwärtig wird jedoch kein einziger wissenschaftlich ausgebildeter Agronom behaupten, dass eine gute Düngung des Feldes nicht nur den Ertrag einer bestimmten darauf wachsenden Weizensorte verbessert, sondern auch die Weizensorte in die gleiche Richtung verändert, wodurch die durch die Düngung der Nachkommen verursachte Verbesserung behoben wird. Wir bilden Rennpferde für den Pferdesport aus, um die besten Erbvererber zu bewerten und auszuwählen, anstatt zu hoffen, dass die Trainingsergebnisse an die Nachkommen weitergegeben werden. Und weil Eltern Fremdsprachen oder Musik gelernt haben, ist es für ihre Kinder überhaupt nicht einfacher, diese Sprachen zu lernen oder Musik zu lernen. Die Merkmale, die Eltern während ihres Lebens erwerben, können von ihren Nachkommen nicht vererbt werden. Sie sagen, dass die von den Eltern erworbene Syphilis auf die Nachkommen übertragen wird. Dies ist jedoch ein Missverständnis: Syphilis ist eine Infektionskrankheit, die durch Gewebeparasiten - Spirochäten - verursacht wird. Von einer infizierten Mutter kann eine Spirochätin in das Gewebe eines Säuglings eindringen, das sich in ihrem Mutterleib entwickelt. Dies ist jedoch eine Infektion des Kindes, keine Vererbung.
Wenn schlechte Bedingungen für die Entwicklung des Organismus die Nachkommen in die gleiche Richtung beeinflussten, dann wäre eine Klasse, die sich seit Jahrhunderten in schwierigen Existenzbedingungen befindet, für lange Zeit zu einer miserablen Existenz verurteilt, selbst wenn sich diese Bedingungen ändern. Die Geschichte zeigt uns jedoch oft das Gegenteil. Während der Renaissance in Westeuropa ging der Aufstieg der Mittelschicht mit einer erstaunlichen Blüte der Kultur einher, die von dem damaligen Gorki erbaut wurde, der zum ersten Mal die Gelegenheit hatte, zu bauen. Und in unserer Zeit geht der Aufstieg der Arbeiterklasse mit der Entstehung einer großen Anzahl neuer Talente aus Familien einher, die ihre Fähigkeiten bisher nicht vollständig offenbaren konnten.
Wie werden erbliche Merkmale von den Eltern auf die Kinder übertragen? Jeder Mensch, jedes Tier, jede Pflanze beginnt ihr Leben in Form einer Zelle - "Zygoten"... Diese Zygote entsteht aus der Fusion zweier Keimzellen - des Eies der Mutter und des Spermas des Vaters.In dem befruchteten Ei, aus dem sich eine Person entwickelt, gibt es keinen Kopf, keine Gliedmaßen, überhaupt keine Organe oder Gewebe. Aber sowohl das Ei als auch das Sperma werden von 24 kleinen mikroskopischen Körpern, den sogenannten Chromosomen, in die menschliche Zygote eingeführt. Diese 24 Chromosomenpaare, die sich mit jeder Teilung der Eizelle vermehren, bleiben in allen Zellen des menschlichen Körpers erhalten, und (wenn Geschlechtszellen darin gebildet werden, divergieren die Elemente jedes Chromosomenpaars in verschiedene Zellen, so dass in den Gameten - Eiern und Spermien - wieder nur 24 Chromosomen gefunden werden Einige davon sind väterlich und andere mütterlich, was erklärt, warum jede Person eine Mischung aus den Merkmalen des Vaters und den Merkmalen der Mutter darstellt.
Basierend auf präzisen Experimenten, die an verschiedenen Tieren und Pflanzen durchgeführt wurden, sind Biologen zu dem Schluss gekommen, dass in diesen mikroskopischen Chromosomen und nur in ihnen die erblichen Neigungen aller Merkmale von Organismen vorhanden sind. Wir zeichnen jedes Chromosom als Faden, der aus mehreren heterogenen Segmenten besteht - Genen. Höchstwahrscheinlich hat jedes Segment eine molekulare Struktur, nur sind dies Moleküle mit hoher Komplexität, die aus Tausenden von Atomen bestehen.
Bis jetzt ist es ein großes wissenschaftliches Rätsel, wie sich ein komplexer menschlicher Organismus mit all seinen subtilen Erbmerkmalen aus einem befruchteten Ei mit seinen 24 Chromosomenpaaren - Molekülaggregaten - entwickelt. Aber klarer sind die Vererbungsmuster von Neigungen mit verschiedenen Kombinationen von Elterngenen. Bereits auf der Grundlage dessen, was über die Paarung von Chromosomen während der Befruchtung und über ihre Diskrepanz während der Reifung von Gameten gesagt wurde, kann verstanden werden, dass Biologen in einigen Fällen mit mathematischer Genauigkeit berechnen können, wie erbliche Neigungen in einer Ehe zwischen Eltern kombiniert werden sollten, die sich auf eine Weise voneinander unterscheiden. oder das Genom und wie diese Gene auseinander gehen, sind in zukünftigen Generationen gespalten.
Wenn einer der beiden Elternteile eine "reinrassige" Brünette (oder Brünette) ist und der andere blond (oder blond), dann „werden alle Kinder dunkelhaarig sein. Obwohl sie die Ablagerung von blondem Haar vom zweiten Elternteil erhalten, wird diese Ablagerung durch die Entwicklung der aktiveren Ablagerung von schwarzem Haar, die vom ersten Elternteil erhalten wurde, unterdrückt. Die aus einer solchen Ehe geborenen Kinder sind jedoch keine reinrassigen Brünetten, da sie aufgrund erblicher Neigungen nur halb Brünette und halb Blond sind. Die Hälfte ihrer Keimzellen trägt das Zeug für blondes Haar, während die andere Hälfte das Zeug für schwarzes Haar trägt. Wenn sie blond heiraten, die nie das Zeug zu schwarzen Haaren haben, wird die Hälfte der Kinder aus einer solchen Ehe brünett und die andere Hälfte blond sein. Wenn zwei "nicht reinrassige" Brünette heiraten, sind 25% der Kinder reinrassige Brünette, die von jedem ihrer Eltern eine schwarze Haarfarbe erhalten haben, 50% sind keine reinrassigen Brünetten wie ihre Eltern, dh mit einem schwarzen Gen. Haarfärbung und ein blondes Gen, und schließlich werden 25% blond sein, da sie von jedem Elternteil ein blondes Gen erhalten. Und aus der Ehe zweier blonder Eltern werden außergewöhnlich blonde Kinder geboren, egal welche Farbe die Haare der Großväter und Urgroßväter hatten. Dies ist der einfachste Fall von Gregor Mendels berühmtem Vererbungsgesetz.
Der berühmte englische Schriftsteller Herbert von Wales es gibt einen Roman übersetzt in Russisch, — "Vater von Christina Alberta"... Die erste Seite beschreibt, wie eine blonde Frau eine Tochter hatte - ein Kind mit dunklen Haaren und dunklen Augen. Der Ehemann der Frau ist blond. Ein unerfahrener Leser wird dieser Kleinigkeit keine Beachtung schenken, aber der Biologe wird sofort die Absicht des Autors verstehen, die erst in der Mitte des Buches beginnt: Der Ehemann der Mutter ist überhaupt nicht der Vater des Kindes, da in diesem Fall nur eine Brünette Vater sein kann.Wenn die Mutter von Christina Alberta ihren Ehemann wegen Unterhalts verklagen würde, hätte das Gericht auf der Grundlage biologischer Daten das Recht, die Klage abzulehnen.
Wir kennen eine ganze Reihe erblicher Neigungen beim Menschen, die von Generation zu Generation weitergegeben werden und manchmal eine oder mehrere Generationen überspringen (wie die Neigungen blonder Haare, die unter Brünetten versteckt sind), mit größter Regelmäßigkeit. Dazu gehören: Haarform - lockig, wellig, glatt; einige Merkmale von Blut, die eine Person manchmal so genau charakterisieren, dass sie in den Armeen einiger Länder in die Pässe des gesamten Militärpersonals eingetragen sind (im Falle einer Notfall-Bluttransfusion, wenn sie im Krieg verletzt wurde); verschiedene Deformitäten (Sechsfinger, Kurzfinger, Lippenspalte); Sehstörungen (Farbenblindheit), einige Nervenkrankheiten, einige Besonderheiten des Geschmacks usw. Jedes Jahr nimmt die Anzahl menschlicher Merkmale zu, deren Vererbung uns bekannt wird. Wenn wir bereits die Vererbung von etwa 20 weit verbreiteten menschlichen Merkmalen kennen würden, könnten wir, wenn wir die Merkmale des Kindes und eines der Elternteile kennen, das andere fast unfehlbar bestimmen.
Bisher sind unsere Informationen über die Vererbung beim Menschen jedoch noch sehr begrenzt, und wir wissen fast nichts über die erbliche Übertragung solcher Merkmale, die für uns von wirklichem praktischem Interesse wären. Wir wissen nicht, nach welchen Mustern bestimmte Fähigkeiten vererbt werden, eine Veranlagung für bestimmte essentielle Krankheiten wie Tuberkulose oder Schizophrenie, ein Zusammenhang mit Vererbung steht außer Zweifel. Es gibt nur einen Organismus, dessen Vererbung wir mit größter Vollständigkeit untersucht haben, und das ist die kleine Fruchtfliege Drosophila. In dieser Fliege wurden im letzten Vierteljahrhundert Tausende von erblichen Neigungen - Gene - untersucht, und diese Studie basiert hauptsächlich auf der gesamten modernen Theorie der Vererbung und Variabilität. Aus dieser Fliege haben wir gelernt, Gene künstlich zu verändern - der einfachste Weg ist jedoch die Bestrahlung mit Röntgenstrahlen, ohne vorher vorhersehen zu können, welche "Mutationen" durch Bestrahlung entstehen werden. Wenn wir jedoch wissen, dass sich die Gene der Fliegen, die wir paaren, voneinander unterscheiden, können wir genau vorhersagen, welche Arten in den Nachkommen und in welchen Zahlenverhältnissen auftreten werden.
Wenn wir eines Tages so viel über die menschliche Vererbung wissen wie jetzt über die Vererbung der Drosophila-Fliege, dann kann dies von großer praktischer Bedeutung sein. Jede Frau, die einen Ehepartner auswählt, kann im Voraus bestimmen, welche körperlichen Merkmale und welche Fähigkeiten ihre Kinder aus dieser Ehe haben können und wie sie im Voraus mit Hilfe angemessener Pflege und Prävention die Entwicklung der Krankheiten oder Behinderungen verhindern können, die bei einigen Kindern auf der Grundlage erblicher Daten zu erwarten sind ...
Obwohl unser Wissen über die menschliche Vererbung sehr begrenzt ist, müssen wir sehr vorsichtig sein, um keine Schlussfolgerungen zu ziehen, die nicht durch die Wissenschaft gerechtfertigt sind. Wenn wir uns jedoch von den Vorurteilen befreien, über die ich oben gesprochen habe, wird dies bereits eine große Leistung sein, die tief in unser tägliches Leben eindringt. Was die Anwendung der Daten der Vererbungslehre auf die Zucht von Haustieren und Kulturpflanzen betrifft, so haben hier und jetzt die Erfolge der Reproduktionsbiologie eine wichtige praktische Bedeutung.
I. K. Koltsov
Ähnliche Veröffentlichungen
|