8 месяцев назад
Нету коментариев

Важность влияния среды бесспорна; в следующих главах мы еще не раз встретимся с многими фактами, подтверждаю­щими это. И тем не менее одно предполагаемое воздействие окружающей среды вызвало сильнейшие разногласия среди ученых. Принято думать, что, если, скажем, человек путем неустанной работы над собой добивается определенного ус­пеха на избранном поприще, его дети склонны наследовать какую-то часть приобретенного им мастерства. (Разумеется, мы не имеем в виду тех случаев, когда дети попросту учатся ремеслу отца, — такая учеба ничем не отличается от учебы в школе; наследственность в ее биологических аспектах тут ни при чем.)

Эту теорию, ошибочно названную «наследованием приоб­ретенных признаков», связывают с именем Ламарка (1744— 1829); поэтому мы иногда говорим о ламаркизме. Ламар­кизм уже давно представляет предмет споров среди биоло­гов, но недавно возобновившаяся полемика приняла новую форму.

Как утверждал Ламарк и многие биологи — его совре­менники, а также биологи более позднего времени, — разно­образные влияния, испытываемые индивидуумом в течение жизни, оказывают воздействие на его потомков, причем наи­более важным фактором считалось «употребление» и «не­употребление» органов, а по мнению Ламарка, немаловаж­ную роль тут играла еще и воля, или стремление организма к определенному действию. В отличие от своих современни­ков Ламарк был эволюционистом: он был убежден, что виды не неизменны, они проходят медленный процесс изменений, а изменения эти вызываются, во-первых, влиянием окружаю­щей среды на сменяющие друг друга поколения и, во-вто­рых, их усилиями приспособиться к ней. О современной тео­рии эволюции пойдет речь в гл. 4. Здесь мы попытаемся рассмотреть вопрос, существует ли на самом деле передача приспособленности к воздействиям окружающей среды, как об этом говорит Ламарк, и если существует, то насколько она важна.

Коль скоро мы знаем о существовании хромосом и генов и о их роли в наследственности, у нас есть все основания сомневаться в справедливости теории Ламарка. Ведь, будь она справедлива, мы должны были бы предположить, что, скажем, обучение игре на фортепьяно вызывает изменение генов или другой наследственной субстанции и поэтому дети музыкантов могут стать пианистами с меньшей затратой сил или вовсе без нее. Но у нас нет никаких фактов, подтвер­ждающих подобную теорию, а все, что мы знаем о способах изменения генов, противоречит ей.

И все же иногда казалось бы невозможное становится реальным, поэтому теория Ламарка проверялась на целом ряде экспериментов. Однако сколько-нибудь приемлемых доказательств получено не было: как правило, гены оказы­вались исключительно стабильными и обычные изменения окружающей среды их не затрагивали. Так, действие «не­употребления» проверялось на мухах, которых в течение 69 поколений разводили в темноте, но на их зрении это никак не сказалось: глаза мух по-прежнему нормально реагировали на свет. А в ряде экспериментов удалось показать, чтоламарковский эффект не имел места и там, где его можно было бы ожидать (при условии справедливости теории). Один из самых известных экспериментов провели на бобо­вых. Растения подвергли самоопылению, а в потомстве про­вели отбор по размеру семян. Оказалось, что если в каждом поколении отбирать для посадки наиболее крупные семена, то средний размер семян увеличивается. Однако этот про­цесс продолжается не бесконечно: после некоторого числа по­колений средний размер семян достигает постоянной вели­чины, а если и варьирует, то без определенного направления и дальнейший отбор ничего не меняет. (Строго говоря, здесь необходимо уточнить, что в случае возможной мутации — об этом речь пойдет в следующей главе — отбор вновь станет действенным.)

И все же размер семян в отдельном бобовом растении варьирует, так как он в известной мере зависит от поло­жения семени в стручке: семена, находящиеся в неблагопри­ятном положении, растут хуже других. Но если для дальней­шего разведения отбирать наименьшие семена, средний раз­мер полученных растений будет таким же, как и растений, выращенных из крупных семян. Это объясняется тем, что отбор в комбинации с самооплодотворением привел к появ­лению линии растений, в которой отсутствует генетическая изменчивость: все индивидуумы имеют одну и ту же генети­ческую конституцию и различие между ними, если оно и наблюдается, может быть только результатом влияния окру­жающей среды. Так, размеры семян зависят от различного снабжения питательными веществами или разного местопо­ложения.

Результаты этих опытов весьма важны, так как подтвер­ждают воздействие фактора среды — положения в стручке, — хорошо фиксированного в каждом поколении, но не оказы­вающего никакого влияния на последующие. Как бы тща­тельно ни отбирались для дальнейшего разведения большие или меньшие семена, их средний размер в новых растениях остается постоянным. Если же придерживаться теории Ла­марка, отбор наиболее крупных семян вызвал бы увеличение их размера в последующих поколениях, а наиболее мелких — уменьшение. Итак, генотип, или генетическая конституция, одинаков для каждого семени, а фенотип, или внешнее про­явление признаков, варьирует. Эта фенотипическая вариа­ция происходит без изменения генотипа.

Группа растений или животных, полученная путем спе­циального скрещивания и обладающая одинаковыми гене­тическими признаками, называется чистой линией. Нечто близ­кое к чистой линии можно получить у животных, скре­щивая братьев с сестрами в течение тридцати или более по­колений. Такого рода эксперименты нередко проделывают с быстро размножающимися видами, например мухами и даже крысами и мышами. Для некоторых видов исследова­ний чистые линии представляют большую ценность. Если, например, нужно сравнить влияние на рост двух видов пита­ния, желательно, чтобы их получали генетически максимально сходные группы животных. Тогда будет ясно, что выявленные различия между группами не детерминированы генетически, а значит, будет исключен и возможный источник ошибок. Чистые (инбредные) линии, как мы увидим в гл. 11, очень важны в сельском хозяйстве для выведения улучшенных пород.

Действие отбора в течении ряда поколений

Действие отбора в течении ряда поколений

Эти факты представляют определенную ценность и для биологии человека. Если сравнивать две группы людей, на­пример жителей Японии и Шотландии, по таким признакам, как рост и плодовитость (оба признака поддаются измере­нию), можно обнаружить разницу в средних показателях. Различаясь по среде обитания, обе группы, несомненно, от­личаются и генетически. Трудность заключается в определении степени влияния средовых и генетических различий на рост или плодовитость. Как мы увидим в следующих главах, несмотря на эти трудности, можно все же сделать некото­рые выводы.

Что же касается ламаркизма, то можно с определенно­стью сказать: эта теория не имеет никаких эксперименталь­ных обоснований и противоречит всему, что мы знаем о ме­ханизме наследственности.

comments powered by HyperComments