Общая биология

 

 

МОДИФИКАЦИОННЫЕ И ГЕНАТИПИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ

 

 

 

АВГУСТ ВЕЙСМАН (1834-1914) — немецкий зоолог и теоретик эволюционного учения. Основные работы посвящены вопросам наследственности и индивидуального развития. Выступал против ламаркизма, отрицал наследование приобретенных признаков. Автор умозрительной теории наследственности и индивидуального развития (теория непрерывности «зародышевой плазмы»), предвосхитившей современное представление о хромосомах как носителях наследственности.

 

 Модификационные изменения (модификации) не связаны с изменением генов. Однако модификации могут сильно влиять на их работу, а также на активность ферментов. Хорошо известно, что при низких температурах ферменты гораздо менее активны, что не может не влиять на рост растений и микроорганизмов, развитие животных. Следовательно, действие факторов внешней среды очень существенно для протекания многих физиологических и формообразовательных процессов.

 

Однако эти воздействия, как правило, не влияют на свойства генов, которые передаются в следующие поколения без принципиальных изменений. Именно поэтому модификации не наследуются. Это важное обобщение сделал крупный немецкий биолог А. Вейсман.

Модификационная изменчивость встречается у всех организмов, независимо от способа размножения, видовой принадлежности и разнообразия условий окружающей среды.

 

Типы наследствеиной изменчивости. Наследственная изменчивость — основа разнообразия живых организмов и главное условие их способности к эволюционному развитию. Механизмы наследственной изменчивости разнообразны. Основной вклад в наследственную изменчивость вносит генотипическая изменчивость; существует также и цитоплазматическая изменчивость. Генатипическая изменчивость в свою очередь слагается из мутационной  и комбинативной изменчивости. Комбинативная изменчивость — важнейший источник того бесконечно большого наследственного разнообразия, которое наблюдается у живых организмов.

 

 В основе комбинативной изменчивости лежит половое размножение живых организмов, вследствие которого возникает огромное разнообразие генотипов. Генотип потомков, как известно, представляет собой сочетание генов, которые были свойственны родителям. Число генов у каждого организма исчисляется тысячами. При половом размножении комбинации генов приводят к формированию нового уникального генотипа и фенотипа. У любого ребенка можно обнаружить признаки, типичные для его матери и отца. Тем не менее даже среди близких родственников не найти двух абсолютно одинаковых людей. Исключение составляют однояйцевые близнецы. В чем причины этого огромного разнообразия? Они лежат в явлении комбинативной изменчивости.

 

Рассмотрим основные ее истоки.

Независимое расхождение гомологичных хромосом в первом мейотическом делении — первая и важнейшая основа комбинативной изменчивости. Именно независимое расхождение хромосом, как вы помните (см. § 25), является основой второго закона Менделя. Появление зеленых гладких и желтых морщинистых семян во втором поколении от скрещивания растений с желтыми гладкими и зелеными морщинистыми семенами — пример комбинативной изменчивости .

 

Рекомбинация генов, основанная на явлении перекреста хромосом, — второй, тоже очень важный источник комбинативной изменчивости. Рекомбинантные хромосомы, попав в зиготу, вызывают появление признаков, не типичных для родителей.

 

Третий важный источник комбинативной изменчивости — случайная встреча гамет при оплодотворении. В моногибридном скрещивании возможны три генотипа, например АА, Аа и аа. Каким именно генотипом будет обладать данная  зависит от случайной комбинации гамет.

 

Все три основных источника комбинативной изменчивости действуют независимо и одновременно, создавая огромное разнообразие генотипов. Однако новые комбинации генов не только легко возникают, но также и легко разрушаются при передаче из поколения в поколение. Именно поэтому часто в потомстве выдающихся по качествам живых организмов появляются особи, уступающие родителям.

 

Для закрепления желательных признаков селекционеры используют близкородственные скрещивания. Благодаря таким скрещиваниям возрастает вероятность встречи одинаковых гамет, и могут возникнуть потомки с комбинацией генов, близкой к родительской комбинации. Таким путем созданы некоторые породы животных и сорта растений.

 

 

 

Смотрите также:

 

Хромосомная теория наследственности. Открытие законов Менделя.

Особенно большую роль сыграла хромосомная теория наследственности, разработанная в 1910—1915 гг. в трудах А. Вейсмана, Т. Моргана, А. Стертеванта, Г.Дж.

 

Когда возраст биологический меньше паспортного. Омоложает...

Известный немецкий зоолог А. Вейсман с эволюционной точки зрения пришел к обоснованию того, что биологический вид...

 

Биологические науки. Развитие эволюционных идей в биологии

Вейсман провел резкую грань между наследуемыми признаками и признаками благоприобретенными, которые не передаются по наследству.

 

Естествознание. НОВЕЙШАЯ РЕВОЛЮЦИЯ В ЕСТЕСТВОЗНАНИИ

Но тогда это открытие прошло незамеченным. На рубеже XIX и XX вв. биологи вновь «открыли» Менделя, дополнив его законы гипотезой А. Вейсмана о «зародышевой плазме»...