Moderne opvattingen over erfelijkheid

Mcooker: beste recepten Over wetenschap

Moderne opvattingen over erfelijkheidZelfs in oude prehistorische tijden merkte iemand op dat kinderen het meest op hun ouders lijken. Veel mensen hebben spreekwoorden die lijken op de onze: "De appel valt niet ver van de appelboom".

Dankzij zijn bekendheid met dit fenomeen, dat misschien mistig is, niet volledig gerealiseerd, kon de prehistorische mens een hond en andere dieren temmen, waarbij hij alleen nakomelingen hield van die individuen die hem het meest bruikbaar leken, en de prehistorische boer draafde de zaden van de planten die het meest geschikt zijn voor hem. De moderne biologische wetenschap heeft de waarheid die in dit spreekwoord wordt uitgedrukt als basis gelegd voor een harmonieus en complex
de leer van erfelijkheid, die de titel van genetica kreeg.

Er is een lange weg van een populair spreekwoord naar een wetenschappelijke theorie. Op dit pad is er altijd een verdraaiing van de eerste correct opgemerkt waarheid door talloze vooroordelen en fouten die de ideeën van mensen die ver verwijderd zijn van moderne wetenschappelijke prestaties, bezaaien. Het is de plicht van wetenschappers om het wereldbeeld van hun tijdgenoten te zuiveren van dergelijke waanvoorstellingen.

Ten eerste: zien we niet vaak dat de appel heel ver valt van de boom waarop hij is geboren? Als je een zaadje van een appelboom bedekt met fruit op arme grond zaait en niet voor een jonge boom zorgt, dan kan de laatste en de nieuwere onvruchtbaar blijven. En omgekeerd, als je kleine zaden zaait van miserabele korenaren op een rogge-veld dat is uitgebrand na een mislukking van de oogst op vruchtbare grond, kun je met de nodige zorg een schitterende oogst van prachtige oren krijgen. Een vaars van (een moeder met veel melk kan volledig worden bedorven door slechte zorg, en goede verzorging en voeding kunnen de melkgift en het vleesgehalte van zelfs een "bastaard" koe aanzienlijk verhogen. We zeggen dat slechts enkele erfelijke neigingen, "genen" worden overgedragen van ouders op kinderen, die zich op de een of andere manier ontwikkelen, afhankelijk van de externe omstandigheden: dus de erfelijke neigingen van de melkproductie bij een koe, moeder en dochter kunnen identiek zijn, maar ze kunnen zich op een heel andere manier ontwikkelen bij een dochter , afhankelijk van verschillende - betere of slechtere - omstandigheden van zorg en voeding.

Het verschil tussen erfelijke neigingen en hun manifestatie bij mensen is in veel gevallen vooral duidelijk. Hier hangt de manifestatie van neigingen voornamelijk af van moeilijke sociale omstandigheden. Laten we aannemen dat het niveau van muzikale bekwaamheid wordt bepaald door erfelijke neigingen. Maar hoe konden ze zich vroeger manifesteren in de ontwikkeling van een boerenkind dat zijn hele leven zijn afgelegen dorp nooit heeft verlaten en nooit een enkel muziekinstrument heeft gezien? Misschien, als hij ook een goede stem had, stond hij bekend als een goede zanger, of als herder speelde hij goed op een zelfgemaakte pijp. Nu, wanneer leraren op basisscholen al talenten aan het vangen zijn, kinderen met zo'n erfelijk begaafd muzikaal maar nooit de gelegenheid hebben gehad om hun muzikale talent te tonen, gaan ouders naar muziekscholen, worden uitstekende pianisten, violisten, componisten. Het lijkt erop dat de appel heel ver van de appelboom valt, maar in feite valt hij op goede grond, terwijl de ouderappelboom op arme grond groeide.

Moderne opvattingen over erfelijkheidDe duidelijke afhankelijkheid van de manifestatie van erfelijke neigingen van externe omstandigheden, en bij mensen - voornamelijk van de sociale omgeving, dwingt velen het belang van erfelijkheid volledig te ontkennen. Maar dit is het andere uiterste en ook een schadelijk vooroordeel. Alleen religieuze kerkmensen geloven dat alle mensen hetzelfde worden geboren en dat alle mensen dezelfde onsterfelijke ziel ontvangen. We weten dat dit niet het geval is.Sommige worden vanaf de geboorte geërfd en hebben een hoge groei en heroïsche bouw, anderen worden geboren en blijven hun hele leven kwetsbaar - ongeacht externe omstandigheden en vaak ondanks hen, aangezien het gebeurt dat helden worden grootgebracht in de meest ongunstige omstandigheden, en zwakke personen verwerven geen gezondheid, zelfs niet met de meest grondige zorg.

Hetzelfde moet gezegd worden voor capaciteiten. Er zijn veel beschaafde mensen die de meest zorgvuldige opleiding hebben genoten, die helemaal geen muzikaliteit bezitten en zelfs geen plezier beleven aan muziek, wat anderen het grootste plezier geeft bij het allereerste contact met muzikale uitvoering. Men moet een normaal gezichtsvermogen en een normaal stevige hand hebben om een ​​uitstekende schutter te worden na de juiste oefeningen, maar niet alle mensen hebben een normaal zicht en een normale handstevigheid. Niet alle beoefenaars zijn in staat de hoogste graden te bereiken, omdat dit niet alleen oefeningen vereist, maar ook de hoogste erfelijke kwaliteiten. Als iedereen een kampioen zou kunnen worden in rennen, springen, fysieke kracht, maar schaken en andere sporten na lang genoeg oefenen, dan zouden er veel meer kampioenen zijn, en we zien overal dat de winnaar er een is van honderdduizenden en miljoenen ... Nee, kampioenen worden natuurlijk niet alleen opgevoed door lichaamsbeweging, maar ze zullen ook geboren worden met de juiste erfelijke neigingen. En op het gebied van plantenteelt en veeteelt durft niemand de verschillen in erfelijke neigingen te ontkennen, aangezien een dergelijke ontkenning alle fundamenten van landbouwselectie zou vernietigen.

Het derde wijdverbreide en des te schadelijkere vooroordeel betreft de redenen voor het ontstaan ​​van nieuwe erfelijke neigingen. Tot voor kort werd onder biologen algemeen aangenomen dat de erfelijke neigingen van het nageslacht kunnen worden geëlimineerd door de juiste zorg voor de ouders. Op dit moment zal echter geen enkele wetenschappelijk opgeleide agronoom durven beweren dat een goede bemesting van het veld niet alleen de opbrengst van een bepaalde tarwevariëteit verbetert, maar ook de tarwevariëteit in dezelfde richting verandert, waardoor de verbetering bevruchting voor het nageslacht. We leiden renpaarden op voor hippische wedstrijden om de beste erfelijke stieren te evalueren en te selecteren, in plaats van te hopen dat de resultaten van de training zullen worden doorgegeven aan de nakomelingen. En omdat ouders vreemde talen of muziek hebben geleerd, is het voor hun kinderen helemaal niet gemakkelijker om deze talen te leren of muziek te leren. Kenmerken die ouders tijdens hun leven hebben verworven, kunnen niet worden geërfd door hun nakomelingen. Ze zeggen dat syfilis die door ouders is verworven, wordt overgedragen op nakomelingen. Maar dit is een misverstand: syfilis is een infectieziekte die wordt veroorzaakt door weefselparasieten - spirocheten; van een besmette moeder kan een spirocheet doordringen in de weefsels van een baby die zich in haar baarmoeder ontwikkelt, maar dit is een infectie van het kind, geen erfelijkheid.

Als slechte omstandigheden voor de ontwikkeling van een organisme het nageslacht in dezelfde richting zouden beïnvloeden, dan zou een klasse die al eeuwenlang in moeilijke omstandigheden verkeert, gedoemd zijn tot een ellendig bestaan ​​gedurende een lange tijd, zelfs als deze omstandigheden veranderen. De geschiedenis laat ons echter vaak het tegenovergestelde zien. Tijdens de Renaissance in West-Europa ging de vooruitgang van de middenklasse gepaard met een verbazingwekkende bloei van de cultuur, die werd gebouwd door de toenmalige Gorki, die voor het eerst de kans kreeg om te bouwen. En in onze tijd gaat de vooruitgang van de arbeidersklasse gepaard met de identificatie van een groot aantal nieuwe talenten uit families die voorheen hun capaciteiten niet volledig konden onthullen.

Hoe worden erfelijke eigenschappen overgedragen van ouders op kinderen? Elke persoon, elk dier, elke plant begint zijn leven in de vorm van één cel - "Zygotes"... Deze zygote wordt gevormd door de samensmelting van twee kiemcellen: het moederei en het sperma van de vader.In het bevruchte ei, waaruit een persoon zich ontwikkelt, is er geen hoofd, geen ledematen, geen organen of weefsels. Maar zowel het ei als het sperma worden in de menselijke zygote ingebracht door 24 kleine, microscopisch kleine lichaampjes, chromosomen genaamd. Deze 24 paar chromosomen, die zich vermenigvuldigen met elke deling van het ei, worden bewaard in alle cellen van het menselijk lichaam, en (wanneer er geslachtscellen in worden gevormd, divergeren de elementen van elk paar chromosomen in verschillende cellen, zodat in de gameten - eieren en sperma - slechts 24 chromosomen worden opnieuw gevonden, waarvan sommige vaderlijk en andere moederlijk zijn, wat verklaart waarom elke persoon een mengeling is van de kenmerken van de vader en de kenmerken van de moeder.

Op basis van nauwkeurige experimenten die zijn uitgevoerd op verschillende dieren en planten, zijn biologen tot de conclusie gekomen dat in deze microscopisch kleine chromosomen, en alleen daarin, de erfelijke neigingen zijn van alle kenmerken van organismen. We tekenen elk chromosoom als een draad, bestaande uit een aantal heterogene segmenten - genen. Naar alle waarschijnlijkheid heeft elk segment een structuur die bijna moleculair is, alleen zijn dit moleculen met een hoge complexiteit, bestaande uit duizenden atomen.

Tot nu toe blijft het een groot wetenschappelijk mysterie hoe een complex menselijk organisme met al zijn subtiele erfelijke kenmerken zich ontwikkelt uit een bevruchte eicel met zijn 24 paar chromosomen - moleculaire aggregaten. Maar des te duidelijker zijn de patronen van overerving van neigingen met verschillende combinaties van oudergenen. Reeds op basis van wat er is gezegd over de chromosomenparing tijdens de bevruchting en over hun discrepantie tijdens de rijping van gameten, kan worden begrepen dat biologen in sommige gevallen met wiskundige precisie kunnen berekenen hoe erfelijke neigingen gecombineerd moeten worden in een huwelijk tussen ouders die qua genoom van elkaar verschillen, en hoe deze genen uiteenlopen, worden in toekomstige generaties gesplitst.

Moderne opvattingen over erfelijkheidAls een van de twee ouders een "raszuivere" brunette (of brunette) is, en de andere is blond (of blond), dan “zullen alle kinderen donkerharig zijn. Hoewel ze de afzetting van blond haar van de tweede ouder ontvangen, wordt deze afzetting onderdrukt door de ontwikkeling van de actievere afzetting van zwart haar die van de eerste ouder wordt ontvangen. De kinderen die uit een dergelijk huwelijk worden geboren, zijn echter geen raszuivere brunettes, omdat ze door erfelijke neigingen slechts half brunettes en half blond zijn. De helft van hun kiemcellen draagt ​​de ingrediënten van blond haar, terwijl de andere helft de ingrediënten van zwart haar draagt. Als ze met blond haar trouwen, die nooit de smaak van zwart haar hebben, dan zal de helft van de kinderen uit zo'n huwelijk brunettes zijn en de andere helft blondines. Als twee "niet-raszuivere" brunettes trouwen, zal 25% van de kinderen raszuivere brunettes zijn die een zwarte haarkleur hebben gekregen van elk van hun ouders, 50% zal geen raszuivere brunettes zijn, zoals hun ouders, dat wil zeggen, met één gen van zwarte haarkleuring en een blond gen, en uiteindelijk zal 25% blond zijn, aangezien ze van elk van de ouders een blond gen zullen krijgen. En uit het huwelijk van twee blonde ouders zullen uitzonderlijk blonde kinderen worden geboren, ongeacht de kleur van het haar van de grootvaders en overgrootvaders. Dit is het eenvoudigste geval van de beroemde erfelijkheidswet van Gregor Mendel.

De beroemde Engelse romanschrijver Herbert van Wales er is een roman in vertaald Russische taal, — "Vader van Christina Alberta"... De eerste pagina beschrijft hoe een blonde vrouw een dochter had - een kind met donker haar en donkere ogen. De man van de vrouw is blond. Een onervaren lezer zal geen aandacht schenken aan deze kleinigheid, maar de bioloog zal onmiddellijk de bedoeling van de auteur begrijpen, die pas in het midden van het boek begint: de echtgenoot van de moeder is helemaal niet de vader van het kind, omdat alleen in dit geval een brunette kan een vader zijn.Als de moeder van Christina Alberta haar echtgenoot aanklaagt voor alimentatie, zou de rechtbank op basis van biologiegegevens het recht hebben om de claim te weigeren.

We kennen een hele reeks erfelijke neigingen bij mensen, die met de grootste regelmaat worden doorgegeven van generatie op generatie, soms overslaan over een of meerdere generaties (zoals de neigingen van blond haar verborgen tussen brunettes). Deze omvatten: haarvorm - gekruld, golvend, glad; sommige kenmerken van bloed, die een persoon soms zo nauwkeurig karakteriseren dat ze in de legers van sommige landen worden ingevoerd in de paspoorten van alle militairen (in geval van noodbloedtransfusie als ze gewond zijn geraakt tijdens oorlog); verschillende misvormingen (zesvingerige, korte vingers, hazenlip); visuele beperkingen (kleurenblindheid), sommige zenuwaandoeningen, enkele eigenaardigheden van smaak, enz. Elk jaar neemt het aantal menselijke eigenschappen toe, waarvan de erfelijkheid van de neigingen ons bekend wordt. Als we nu al de erfelijkheid kenden van een twintigtal wijdverspreide menselijke eigenschappen, dan zouden we, als we de eigenschappen van het kind en een van de ouders kennen, de andere bijna onfeilbaar kunnen bepalen.

Tot nu toe is onze informatie over erfelijkheid bij mensen echter nog zeer beperkt, en we weten bijna niets over de erfelijke overdracht van dergelijke kenmerken die voor ons van werkelijk praktisch belang zouden zijn. We weten niet door welke patronen bepaalde vermogens worden geërfd, een aanleg voor bepaalde essentiële ziekten zoals tuberculose of schizofrenie, een verband met erfelijkheid staat buiten twijfel. Er is slechts één organisme, waarvan we de erfelijkheid zo volledig mogelijk hebben bestudeerd, en dat is de kleine fruitvlieg van de fruitvlieg. Duizenden individuele erfelijke neigingen - genen - zijn in deze vlieg in de afgelopen kwart eeuw bestudeerd en deze studie is voornamelijk gebaseerd op de hele moderne theorie van erfelijkheid en variabiliteit. Van deze vlieg hebben we geleerd om genen kunstmatig te veranderen - de gemakkelijkste manier is door bestraling met röntgenstraling, zonder van tevoren te kunnen voorzien welke "mutaties" er zullen ontstaan ​​als gevolg van bestraling. Maar als we de genen kennen van de verschillende vliegen die we paren, kunnen we nauwkeurig voorspellen welke soorten zullen verschijnen in de nakomelingen en in welke numerieke verhoudingen.

Als we op een dag net zoveel weten over de menselijke erfelijkheid als we nu weten over de erfelijkheid van de Drosophila-vlieg, dan kan dit van groot praktisch belang zijn. Elke vrouw, die een echtgenoot kiest, zal van tevoren kunnen bepalen welke fysieke kenmerken en welke capaciteiten haar kinderen kunnen hebben uit dit huwelijk en hoe zij van tevoren, met behulp van passende zorg, preventie, de ontwikkeling van die ziekten of handicaps kan voorkomen. dat bij sommige kinderen te verwachten is op basis van erfelijke gegevens ...

Maar hoewel onze kennis van de menselijke erfelijkheid zeer beperkt is, moeten we heel voorzichtig zijn om geen conclusies te trekken die niet door de wetenschap gerechtvaardigd zijn. Als we ons echter bevrijden van die vooroordelen waarover ik hierboven sprak, dan zal dit al een geweldige prestatie zijn, die diep doordringt in ons dagelijks leven. Wat betreft de toepassing van de gegevens van de erfelijkheidsleer op het fokken van huisdieren en gecultiveerde planten, hier zijn de successen van de biologie van de voortplanting al en hebben ze nu een belangrijke praktische betekenis.

I. K. Koltsov


Het zenuwstelsel en zijn werk   De geboorte van moleculaire biologie

Alle recepten

© Mcooker: beste recepten.

Sitemap

We raden je aan om te lezen:

Selectie en bediening van broodbakmachines