Antik tarih öncesi çağlarda bile insan, çocukların en çok ebeveynlerine benzediğini fark etti. Birçok insanın bizimkine benzer atasözleri vardır: "Elma, elma ağacından çok uzak değil".
Sisli olabilen, tam olarak anlaşılamayan bu fenomenle tanışması sayesinde, tarih öncesi insan bir köpeği ve diğer hayvanları evcilleştirebildi, yavrularını yalnızca kendisine en yararlı görünen bireylerden koruyabildi ve tarih öncesi çiftçi, onun için en uygun bitkiler. Modern biyolojik bilim, bu atasözünde ifade edilen hakikati uyumlu ve karmaşık bir temele oturtmuştur.
genetik ünvanını alan kalıtım doktrini.
Popüler bir atasözünden bilimsel bir teoriye kadar uzun bir yol var. Bu yolda, bilimin modern kazanımlarından uzak insanların fikirlerini kirleten sayısız önyargı ve hata tarafından doğru fark edilen ilk hakikatin her zaman çarpıtılması vardır. Bilim adamlarının görevi, çağdaşlarının dünya görüşünü bu tür yanılsamalardan arındırmaktır.
Her şeyden önce, elmanın doğduğu ağaçtan çok uzağa düştüğünü çok sık görmüyor muyuz? Zayıf toprağa serpilmiş bir elma ağacından tohum ekerseniz ve genç bir ağaca bakmazsanız, ikincisi ve yenisi steril kalabilir. Tersine, mahsulün kesilmesinden sonra yanmış bir çavdar tarlasında bereketli bir toprağa sefil başaklardan küçük tohumlar ekerseniz, dikkatli bir özenle muhteşem başaklardan harika bir hasat elde edebilirsiniz. Bir düveden (yüksek sütlü bir anne, yetersiz bakımla tamamen bozulabilir ve iyi bakım ve beslenme, "safkan" bir ineğin süt verimini ve et içeriğini önemli ölçüde artırabilir. Sadece bazı kalıtsal eğilimler, "genler" diyoruz. dış koşullara bağlı olarak bir şekilde gelişen çocuklara ebeveynlerden aktarılırlar: bu nedenle, bir inek, anne ve kızda süt üretiminin kalıtsal eğilimleri aynı olabilir, ancak bir kızda tamamen farklı bir şekilde gelişebilirler. farklı - daha iyi ya da daha kötü - bakım ve beslenme koşullarına bağlı olarak.
Kalıtsal eğilimler ile bunların insanlarda tezahürü arasındaki fark, birçok durumda özellikle açıktır. Burada eğilimlerin tezahürü esas olarak zor sosyal koşullara bağlıdır. Müzikal yetenek seviyesinin kalıtsal eğilimler tarafından belirlendiğini varsayalım. Ama eski günlerde, yaşamı boyunca ücra köyünden hiç ayrılmayan ve tek bir müzik aleti görmeyen bir köylü çocuğunun gelişiminde kendilerini nasıl gösterebilirlerdi? Belki de sesi iyi olsaydı, iyi bir şarkıcı olarak biliniyordu ya da çoban olarak ev yapımı bir pipoda iyi çalıyordu. Şimdi, ilkokullardaki öğretmenler zaten yetenek yakalarken, bu tür kalıtımsal olarak yetenekli çocuklar müzikal yeteneklerini gösterme şansı bulamadıklarında, ebeveynler müzik okullarına gidiyor, seçkin piyanistler, kemancılar, besteciler oluyorlar. Görünüşe göre elma, elma ağacından çok uzağa düşüyor, ama aslında iyi toprağa düşerken, ana elma ağacı fakir topraklarda büyüyor.
Kalıtsal eğilimlerin tezahürünün dış koşullara ve insanlarda - öncelikle sosyal çevreye - açık bir şekilde bağımlılığı, birçok kişiyi kalıtımın önemini tamamen inkar etmeye zorlar. Ancak bu, diğer aşırı ve aynı zamanda zararlı bir önyargıdır. Yalnızca dindar din adamları, tüm insanların aynı doğduğuna ve tüm insanların aynı ölümsüz ruhu aldığına inanır. Durumun bu olmadığını biliyoruz.Bazıları doğuştan miras alınır ve yüksek büyüme ve kahramanca bir yapıya sahiptir, diğerleri doğar ve tüm yaşamları boyunca zayıf kalır - dış koşullardan bağımsız olarak ve çoğu zaman onlara rağmen, kahramanlar en elverişsiz koşullarda yetiştirildiği için, ve kırılgan olanlar en titiz özenle bile sağlık kazanmazlar.
Yetenekler için de aynı şey söylenmelidir. En dikkatli yetiştirilmiş, müzikalitesi hiç olmayan ve müzikten zevk bile almayan birçok kültürlü insan var, bu da müzik performansıyla ilk temasta başkalarına en büyük zevki veriyor. Uygun egzersizlerden sonra mükemmel bir nişancı olabilmek için normal bir görüşe ve normalde sağlam bir ele sahip olmanız gerekir, ancak tüm insanların normal görme ve normal el sertliği yoktur. Tüm uygulayıcılar en yüksek derecelere ulaşamaz, çünkü bu sadece egzersizler değil, aynı zamanda en yüksek kalıtsal nitelikleri de gerektirir. Yeterince uzun egzersizlerden sonra herkes koşma, atlama, fiziksel güç, satranç ve diğer sporlarda şampiyon olabilseydi, o zaman çok daha fazla şampiyon olurdu ve her yerde kazananın yüz binlerce ve milyonlardan biri olduğunu görüyoruz ... Hayır, elbette, şampiyonlar sadece egzersizle yetiştirilmez, aynı zamanda karşılık gelen kalıtsal eğilimlerle doğarlar. Bitki yetiştirme ve hayvancılık alanında, hiç kimse kalıtsal eğilimlerdeki farklılıkları inkar etmeye cesaret edemez, çünkü böyle bir inkar, tarımsal seçilimin tüm temellerini yok eder.
Üçüncü yaygın ve daha zararlı olan önyargı, yeni kalıtsal eğilimlerin ortaya çıkış nedenleriyle ilgilidir. Yakın zamana kadar, biyologlar arasında, yavruların kalıtsal eğilimlerinin ebeveynlere uygun bakımla ortadan kaldırılabileceğine inanılıyordu. Bununla birlikte, şu anda, bilimsel olarak eğitilmiş tek bir tarım bilimcisi, tarlada iyi bir gübrelemenin sadece üzerinde yetişen belirli bir buğday çeşidinin verimini iyileştirmekle kalmayıp, aynı zamanda buğday çeşidinin kendisini de aynı yönde değiştirerek neden olduğu iyileşmeyi düzelttiğini iddia etmeye cesaret edemez yavrulara döllenme ile. Eğitimin sonuçlarının yavrulara aktarılmasını ummak yerine, en iyi kalıtsal babaları değerlendirmek ve seçmek için binicilik yarışmaları için yarış atları eğitiyoruz. Ve ebeveynlerin yabancı dil veya müzik öğrendikleri gerçeğinden, çocuklarının bu dilleri öğrenmesi veya müzik öğrenmesi hiç de kolay değil. Ebeveynlerin yaşamları boyunca edindikleri özellikler torunları tarafından miras alınamaz. Ebeveynler tarafından edinilen sifilizin torunlara bulaştığını söylüyorlar. Ancak bu bir yanlış anlaşılmadır: frengi, doku parazitlerinin neden olduğu bulaşıcı bir hastalıktır - spiroketler; Enfekte bir anneden spiroket, rahminde gelişen bir bebeğin dokularına nüfuz edebilir, ancak bu kalıtım değil, çocuğun enfeksiyonudur.
Organizmanın gelişimi için kötü koşullar yavruları aynı yönde etkilediyse, yüzyıllardır zor varoluş koşullarında olan bir sınıf, bu koşullar değişse bile uzun süre sefil bir varoluşa mahkum olacaktır. Bununla birlikte, tarih bize çoğu zaman tam tersini gösterir. Batı Avrupa'da Rönesans sırasında, orta sınıfların ilerlemesine, ilk kez inşa etme fırsatı bulan o zamanki Gorki tarafından inşa edilen inanılmaz bir kültür gelişmesi eşlik etti. Ve zamanımızda, işçi sınıfının ilerlemesine, daha önce yeteneklerini tam olarak ortaya koyamayan ailelerden gelen çok sayıda yeni yeteneğin tanımlanması eşlik ediyor.
Kalıtsal özellikler ebeveynlerden çocuklara nasıl aktarılır? Her insan, her hayvan, her bitki yaşamına bir hücre şeklinde başlar - "Zigotlar"... Bu zigot, iki cinsiyet hücresinin - annenin yumurtası ve babanın sperminin - kaynaşmasından oluşur.Kişinin geliştiği döllenmiş yumurtada baş, uzuv, organ veya doku yoktur. Ancak hem yumurta hem de sperm, insan zigotuna kromozom adı verilen 24 küçük, mikroskobik gövde tarafından sokulur. Yumurtanın her bölünmesiyle çoğalan bu 24 çift kromozom, insan vücudunun tüm hücrelerinde korunur ve (içinde cinsiyet hücreleri oluştuğunda, her bir kromozom çiftinin elementleri farklı hücrelere ayrılır, böylece gametler - yumurtalar ve spermler - yine sadece 24 kromozom vardır, bunlardan bazıları babaya, bazıları anneye aittir, bu da her bir kişinin neden babanın özelliklerinin ve annenin özelliklerinin bir karışımını temsil ettiğini açıklar.
Biyologlar, çeşitli hayvanlar ve bitkiler üzerinde yapılan kesin deneylere dayanarak, bu mikroskobik kromozomlarda ve sadece içlerinde, organizmaların tüm özelliklerinin kalıtsal eğilimleri olduğu sonucuna varmışlardır. Her bir kromozomu, bir dizi heterojen bölümden - genlerden oluşan bir iplik olarak kendimize çekeriz. Büyük olasılıkla, her segment molekülere yakın bir yapıya sahiptir, sadece bunlar binlerce atomdan oluşan karmaşıklığı yüksek moleküllerdir.
Şimdiye kadar, karmaşık bir insan organizmasının, tüm ince kalıtsal özellikleriyle, 24 çift kromozomu - moleküler agregalarıyla döllenmiş bir yumurtadan nasıl geliştiği büyük bir bilimsel gizem olarak kaldı. Ancak daha açık olanı, ebeveyn genlerinin çeşitli kombinasyonları ile eğilimlerin kalıtım kalıplarıdır. Zaten döllenme sırasında kromozomların eşleşmesi ve gametlerin olgunlaşması sırasındaki tutarsızlığı hakkında söylenenlere dayanarak, bazı durumlarda biyologların matematiksel hassasiyetle bir evlilikte kalıtsal eğilimlerin nasıl birleştirilmesi gerektiğini hesaplayabilecekleri anlaşılabilir. Bir şekilde ya da genom açısından birbirinden farklı olan ebeveynler ve bu genlerin nasıl farklılaştığı, gelecek nesillere bölünür.
İki ebeveynden biri "safkan" esmer (veya esmer), diğeri ise sarışın (veya sarışın), sonra “bütün çocuklar siyah saçlı olacak. İkinci ebeveynden sarı saç tortusu almalarına rağmen, bu birikinti, birinci ebeveynden alınan daha aktif siyah saç birikiminin gelişmesiyle bastırılır. Bununla birlikte, böyle bir evlilikten doğan çocuklar safkan esmer değildir, çünkü kalıtsal eğilimlerle sadece yarı esmer ve yarı sarışındır. Üreme hücrelerinin yarısı sarı saç, diğer yarısı da siyah saç yapımını taşıyacak. Hiçbir zaman siyah saç yapmayan sarışınla evlenirlerse, böyle bir evlilikteki çocukların yarısı esmer, diğer yarısı sarışın olur. İki "safkan olmayan" esmer evlenirse, çocukların% 25'i ebeveynlerinin her birinden siyah saç rengi almış safkan esmer olacak,% 50'si ebeveynleri gibi safkan esmer olmayacak, yani bir siyahla gen, saç boyası ve bir sarışın gen ve nihayet% 25'i sarışın olacak, çünkü ebeveynlerin her birinden bir sarışın gen alacaklar. Ve iki sarışın ebeveynin evliliğinden, büyükbabaların ve büyük büyükbabaların saçları ne renk olursa olsun, olağanüstü sarışın çocuklar doğacak. Bu, Gregor Mendel'in ünlü kalıtım yasasının en basit örneğidir.
Ünlü İngiliz romancı Galler Herbert çevrilmiş bir roman var Rus Dili, — "Christina Alberta'nın Babası"... İlk sayfa, sarışın bir kadının nasıl bir kızı olduğunu anlatıyor - siyah saçlı ve koyu gözlü bir çocuk. Kadının kocası sarışın. Deneyimsiz bir okuyucu bu önemsemeye dikkat etmeyecek, ancak biyolog yazarın sadece kitabın ortasında açılan niyetini hemen anlayacaktır: annenin kocası hiç de çocuğun babası değildir, çünkü bu durumda sadece esmer baba olabilir.Christina Alberta'nın annesi kocasına karşı nafaka davası açtıysa, mahkeme biyoloji verilerine dayanarak bu iddiayı reddetme hakkına sahip olacaktı.
İnsanlarda nesilden nesile aktarılan, bazen bir veya birkaç nesli atlayan (esmerlerin arasına gizlenmiş sarı saç eğilimleri gibi) bir dizi kalıtsal eğilimi biliyoruz. Bunlar arasında saç şekli - kıvırcık, dalgalı, pürüzsüz; Bazen bir kişiyi o kadar doğru bir şekilde karakterize eden kanın bazı özellikleri, bazı ülkelerin ordularında tüm askeri personelin pasaportlarına girilir (savaşta yaralanırsa acil kan nakli durumunda); çeşitli deformiteler (altı parmaklı, kısa parmaklı, yarık dudak); görme bozuklukları (renk körlüğü), bazı sinir hastalıkları, bazı tat özellikleri, vb. Her yıl insan özelliklerinin sayısı artıyor, eğilimleri kalıtım bizim tarafımızdan biliniyor. 20 kadar yaygın insan özelliğinin kalıtımını zaten bilseydik, o zaman çocuğun ve ebeveynlerden birinin özelliklerini bilerek diğerini neredeyse hatasız bir şekilde belirleyebilirdik.
Bununla birlikte, şu ana kadar insanlarda kalıtım hakkındaki bilgilerimiz hala çok sınırlıdır ve bizim için gerçekten pratik açıdan ilgi çekici olabilecek bu tür özelliklerin kalıtsal aktarımı hakkında neredeyse hiçbir şey bilmiyoruz. Belirli yeteneklerin hangi modellerle miras alındığını bilmiyoruz, bazı temel hastalıklara yatkınlık tüberküloz veya şizofreni, kalıtımla bazı bağlantılar şüphe götürmez. Kalıtımını en büyük bütünlükle incelediğimiz tek bir organizma var ve o da küçük meyve sineği Drosophila. Yüzyılın son çeyreğinde bu sinek üzerinde binlerce bireysel kalıtsal eğilim - genler - incelendi ve bu çalışmada, esas olarak, tüm modern kalıtım ve değişkenlik teorisi inşa edildi. Bu sinekten, genleri yapay olarak değiştirmeyi öğrendik - en kolay yol, X-ışınları ile ışınlamadır, ancak, ışınlamanın bir sonucu olarak hangi "mutasyonların" ortaya çıkacağını önceden öngöremeden. Ancak çiftleştiğimiz sineklerin genlerinin birbirinden farklı olduğunu bilerek, yavruda hangi türlerin hangi sayısal oranlarda görüneceğini doğru bir şekilde tahmin edebiliriz.
Bir gün insan kalıtımı hakkında, şimdi Drosophila sineğinin kalıtımını bildiğimiz kadar çok şey biliyorsak, bu büyük bir pratik öneme sahip olabilir. Eş seçen her kadın, çocuklarının bu evlilikten hangi fiziksel özelliklere ve hangi yeteneklere sahip olabileceğini önceden, uygun bakım, önleme yardımı ile bu hastalıkların veya sakatlıkların gelişmesini önlemek için önceden belirleyebilecek. bu, bazı çocuklarda kalıtsal verilere dayalı olarak beklenebilir ...
Ancak, insan kalıtımına ilişkin bilgimiz çok sınırlı olsa da, bilim tarafından gerekçelendirilemeyen sonuçlara varmamaya çok dikkat etmeliyiz. Bununla birlikte, yukarıda bahsettiğim önyargılardan kendimizi kurtarırsak, bu zaten günlük yaşamımıza derinlemesine nüfuz eden büyük bir başarı olacaktır. Kalıtım doktrininin verilerinin evcil hayvanların ve kültür bitkilerinin ıslahına uygulanmasına gelince, burada üreme biyolojisinin başarıları zaten büyük bir pratik öneme sahiptir.
I. K. Koltsov
|