Генетика: история и основные принципы

Summary

Статья рассказывает об основных концепциях и персоналия в истории генетики, начиная с доисторических времен. Ключевыми моментами являются работы Грегора Менделя и Чарльза Дарвина, которые заложили основу для понимания принципов наследования.

Full Transcript

Наблюдение того, что живые существа наследуют [черты](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%BF%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D0%BA) от своих родителей, использовалось с доисторических времен для улучшения сельскохозяйст...

Наблюдение того, что живые существа наследуют [черты](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%BF%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D0%BA) от своих родителей, использовалось с доисторических времен для улучшения сельскохозяйственных растений и животных посредством [селекционного](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%86%D0%B8%D1%8F) выведения ([искусственного отбора](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D1%81%D0%BA%D1%83%D1%81%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BE%D1%82%D0%B1%D0%BE%D1%80))[^\[9\]^](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-Publishing2009-9). Начало современной генетике было заложено в работах [августинского](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%B2%D0%B3%D1%83%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BD%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%BE%D1%80%D0%B4%D0%B5%D0%BD) монаха Грегора Менделя в середине XIX века[^\[10\]^](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-Weiling-10). Первым слово «генетика» использовал венгерский дворянин Имре Фестерик, описавший несколько правил генетического наследования в своей работе «Генетический закон природы» ([нем.](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D1%86%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%8F%D0%B7%D1%8B%D0%BA) *Die genetischen Gesetze der Natur*, 1819). Его второй закон аналогичен опубликованному Менделем. В третьем законе он разработал основные принципы [мутации](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D1%83%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F) (поэтому его можно считать предшественником [Хуго Де Фриза](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B5_%D0%A4%D1%80%D0%B8%D0%B7,_%D0%A5%D1%83%D0%B3%D0%BE))[^[\[11\]]^](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-11).Смешивание наследования приводит к усреднению каждой характеристики, что, как отметил инженер [Флеминг Дженкин](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%BA%D0%B8%D0%BD,_%D0%A4%D0%BB%D0%B5%D0%BC%D0%B8%D0%BD%D0%B3), делает невозможным эволюцию путем естественного отбора Работе Менделя предшествовали другие теории наследования. В XIX веке была популярна теория [слитной наследственности](https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%A1%D0%BB%D0%B8%D1%82%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BD%D0%B0%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%B4%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C&action=edit&redlink=1)[^\[англ.\]^](https://en.wikipedia.org/wiki/Blending_inheritance), предложенная в работе [Чарльза Дарвина](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B0%D1%80%D0%B2%D0%B8%D0%BD,_%D0%A7%D0%B0%D1%80%D0%BB%D0%B7) «[Происхождение видов](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B8%D1%81%D1%85%D0%BE%D0%B6%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%BE%D0%B2)» 1859 года, согласно которой индивиды наследуют среднее значение черты от своих родителей[^\[12\]^](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-Hamilton2011-12). Однако работа Менделя предоставила примеры, где признаки не смешивались после гибридизации, показывая, что признаки формируются комбинациями различных генов, а не их смесью. Теперь смешивание признаков в потомстве объясняется действием множества генов с [количественные эффектами](https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%9A%D0%BE%D0%BB%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0&action=edit&redlink=1)[^\[англ.\]^](https://en.wikipedia.org/wiki/Quantitative_genetics). Другой теорией, получившей некоторую поддержку, стала теория [наследования приобретенных характеристик](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%B0%D0%BC%D0%B0%D1%80%D0%BA%D0%B8%D0%B7%D0%BC), говорящая о том, что люди наследуют черты, укрепленные их родителями. Известно, что эта теория, обычно ассоциируемая с [Жаном-Батистом Ламарком](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%B0%D0%BC%D0%B0%D1%80%D0%BA,_%D0%96%D0%B0%D0%BD_%D0%91%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82), неверна, так как опыт отдельных людей не влияет на гены, которые они передают своим детям[^\[13\]^](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-13). Хотя доказательства в области [эпигенетики](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BF%D0%B8%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0) возродили некоторые аспекты теории Ламарка[^\[14\]^](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-14). Другие теории включали [пангенезис](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B0%D0%BD%D0%B3%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D0%B7%D0%B8%D1%81) [Чарльза Дарвина](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B0%D1%80%D0%B2%D0%B8%D0%BD,_%D0%A7%D0%B0%D1%80%D0%BB%D0%B7) и её трактовку [Фрэнсисом Гальтоном](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D1%82%D0%BE%D0%BD,_%D0%A4%D1%80%D1%8D%D0%BD%D1%81%D0%B8%D1%81)[^\[15\]^](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-15). **Менделевская и классическая генетика** \[[править](https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0&veaction=edit&section=2) \| [править код](https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0&action=edit&section=2)\] Наблюдение Морганом [наследования мутации с полом](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B0%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%B4%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5,_%D1%81%D1%86%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D1%81_%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BC), вызывающей белые глаза у [дрозофилы](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%80%D0%BE%D0%B7%D0%BE%D1%84%D0%B8%D0%BB%D1%8B), привело его к гипотезе о том, что гены расположены на [хромосомах](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A5%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D1%81%D0%BE%D0%BC%D0%B0) *См. также: [Мутационная теория](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D1%83%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F) и [Синтетическая теория эволюции](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B8%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%82%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D1%8D%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D1%8E%D1%86%D0%B8%D0%B8)* Современная генетика началась с изучения Менделем природы наследования у растений. В своей работе «Эксперименты по гибридизации растений» ([нем.](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D1%86%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%8F%D0%B7%D1%8B%D0%BA) *Versuche über Pflanzenhybriden*), представленной в 1865 году Обществом исследования природы ([нем.](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D1%86%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%8F%D0%B7%D1%8B%D0%BA) *Naturforschender Verein*) в [Брно](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%80%D0%BD%D0%BE), Мендель проследил закономерности наследования некоторых признаков у растений гороха и математически описал их[^\[16\]^](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-mendel-16). Хотя этот тип наследования можно было наблюдать только по нескольким признакам, работа Менделя предполагала, что наследственность была частичной, а не приобретенной, и что образцы наследования многих признаков можно объяснить с помощью простых правил и соотношений. Важность работы Менделя получила широкое признание только после его смерти, когда в 1900 году [Хьюго де Фриз](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B5_%D0%A4%D1%80%D0%B8%D0%B7,_%D0%A5%D1%83%D0%B3%D0%BE) и другие учёные заново открыли его исследования. [Уильям Бейтсон](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%8D%D1%82%D1%81%D0%BE%D0%BD,_%D0%A3%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D1%8F%D0%BC), сторонник работы Менделя, ввел слово «генетика» в 1905 году^[\[17\]](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-17)[\[18\]](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-18)^ (прилагательное «генетическое», образованное от греческого слова «генезис» --- γένεσις, «происхождение», предшествует существительному и впервые использовалось в биологическом смысле в 1860 году[^\[19\]^](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-19)). Бейтсон как выступал в качестве наставника, так и в значительной степени получил помощь от других учёных из колледжа Ньюнхэм в Кембридже, в частности, работы [Бекки Сондерс](https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%91%D0%B5%D0%BA%D0%BA%D0%B8_%D0%A1%D0%BE%D0%BD%D0%B4%D0%B5%D1%80%D1%81&action=edit&redlink=1)[^\[англ.\]^](https://en.wikipedia.org/wiki/Edith_Rebecca_Saunders), [Норы Дарвин Барлоу](https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=%D0%9D%D0%BE%D1%80%D1%8B_%D0%94%D0%B0%D1%80%D0%B2%D0%B8%D0%BD_%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%BB%D0%BE%D1%83&action=edit&redlink=1)[^\[англ.\]^](https://en.wikipedia.org/wiki/Nora_Barlow) и Мюриэл Уолдейл Онслоу^[\[англ.\]](https://en.wikipedia.org/wiki/Muriel_Wheldale_Onslow)[\[20\]](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-20)^. Бейтсон популяризировал использование слова «генетика» для описания изучения наследования в своем вступительном слове на Третьей международной конференции по гибридизации растений в [Лондоне](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D0%BE%D0%BD%D0%B4%D0%BE%D0%BD) в 1906 году[^\[21\]^](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0#cite_note-bateson_genetics-21).

Use Quizgecko on...
Browser
Browser