В наше время все хотя бы немного слышали про гены как некие единицы наследственности. Те, кто хорошо учился в школе, обязательно вспомнят, что в ядре каждой клетки организма сохраняются длинные молекулы вещества, кратко называемого ДНК.
Это вещество обладает уникальным свойством — определённым образом кодировать, то есть шифровать структуру белковых молекул, от которых зависят признаки и свойства живого организма. То, какие мы есть — с двумя руками и двумя ногами, несущими каждая по пять пальцев, с одной головой, снабжённой двумя глазами и одним носом, — это тоже определяется конкретными участками молекул ДНК — теми самыми генами.
При этом шифр, используемый матерью-природой для сохранения и передачи по наследству признаков, — генетический код — един, универсален для всех живых организмов. Разница лишь в том, что конкретно записано этим шифром. Именно сохраняемый в структуре наших генов «текст» определяет, чем организм человека будет отличаться от любого растения, животного или бактерии.
Некоторые части генетической программы должны очень жёстко реализоваться в признаках организма. Например, животное или человек нуждаются в том, чтобы при развитии зародыша запустилась программа формирования нервной системы, а растения вряд ли обойдутся без генов, отвечающих за синтез зелёного пигмента хлорофилла. Но в других случаях такая жёсткость может быть не нужна и даже вредна.
Представьте себе, что растение попало в засуху, и если оно сейчас бросит все силы на цветение, то может погибнуть. В такой ситуации проще подождать до конца засухи, отложив цветение на неделю, месяц или даже год. Значит, работа генетической программы может зависеть от условий окружающей среды и в зависимости от того, как они складываются, будет реализовываться по-разному. Внешние условия «запускают» работу многих генов.
Учёные знают множество примеров такого рода. У некоторых бабочек температура окружающей среды может изменить окраску крыльев. Тёплая осень запускает у многих растений программу повторного цветения. От температуры, при которой развиваются крокодильи яйца, зависит вылупление из них самцов или самок. Лабораторные мыши с жёлтой окраской шерсти одновременно страдают от ожирения и диабета, но если беременным мышам давать фолиевую кислоту (витамин B9 ), то мышата родятся здоровыми. Повреждённые гусеницами растения начинают вырабатывать вещества, повышающие их устойчивость к вредителям. У изображённого на фото колокольчика по какой-то причине в некоторых бутонах запустился синтез голубого пигмента, в то время как другие цветки остались белыми. Далеко не всё определяется только наследственностью.
Способность быстро реагировать на условия внешней среды особенно важна для организмов со сложным поведением. А в этом людям нет равных. Именно поэтому поведение человека гораздо меньше зависит от генов, чем поведение муравьёв или пчёл. У муравья нет выбора — стать злым или добрым насекомым. Но человеку дан выбор — быть агрессивным или миролюбивым, лживым или честным, ленивым или трудолюбивым, равнодушным или способным к сопереживанию, злым или добрым…
Все материалы рубрики «Заметки натуралиста»
Олег Корсун
Фото автора
«Читинское обозрение»
№31 (1775) // 02.08.2023 г.
0 комментариев