4 years ago
No comment

Sorry, this entry is only available in
Russian
На жаль, цей запис доступний тільки на
Russian.
К сожалению, эта запись доступна только на
Russian.

For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

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.