НЕРЕШЕННЫЕГЕНЕТИКО-ЭМБРИОЛОГИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

Каждый год в современной биологии появляется большое количество новых факторов, касающихся наследственности и изменчивости. Фундаментальные же понятия классической менделев- ской генетики остаются такими, какими они были формулированы при ином состоянии знаний в области генетики и эмбриологии. Нельзя не видеть своеобразного кризиса роста генетики, частую смену различных гипотез, что знаменует, конечно, прогресс генетики и эмбриологии.
признаков (видовых, типовых). Менделевский анализ, положим, зубчатости или гладкого контура листа какого-либо вида растения должен привести к представлениям о соответствующих генах и о дискретности. Однако нельзя сомневаться в том, что «гладкость» и «зубчатость» появляются не обособленно от развития листа в целом. Генетик скажет то же, что и эмбриолог. «Когда мы. изучаем наследование того или иного признака (например, красно-белая окраска венчика у растений, черно-белая окраска шерсти у мышей, комолость-рогатость у скота и т. д.) и устанавливается моногенное расщепление по одной аллельной паре, то называем соответствующие гены по определяемым признакам лишь условно, на самом же деле такое определение гена относится лишь к одной из замеченных нами сторон его действия: учитываемый нами признак является лишь его частным проявлением. Для того, чтобы иметь представление о полном проявлении гена, необходимо изучить его действие на всех этапах развития организма, что не представляется пока возможным». «... Развитие наследственно определяемых признаков всегда осуществляется в целостной системе процессов формирования всего организма, так как оно обусловливается системой генов — всем генотипом. Отсюда другой стороной взаимодействия генов будет плейотроп- ное действие одного и того же гена на многие признаки и свойства»[17].
Отметим еще одну важную генетико-эмбриологическую проблему. Теория гена и все гипотезы области генетики развития созданы на основе анализа явлений, наблюдаемых при половом эмбриогенезе. Гаметы и зигота — исходные клетки в генетическом анализе; цитогенетический анализ основан на процессах митоза и мейоза. В меньшей степени изученными оказались различные формы бесполого размножения, соматический эмбриогенез, полиэмбриония, при которых исходными в онтогенезе являются единичные соматические клетки или совокупности их, а не зигота. Начальные морфогенетические процессы при бластогенезе не могут быть уподоблены дроблению яиц, процессам гаструляции и др.
Открытие кода синтеза белковой молекулы стало началом новой эпохи не только в биофизике и биохимии, но и в генетике и эмбриологии, ибо наука сказала подлинно великое слово о важнейших веществах, без которых нет ничего живого. Однако возникло, как это всегда и бывает при истинном прогрессе, много новых вопросов и трудностей.

В большинстве генетических и эмбриологических лабораторий стихийно возникли две «аксиомы». 1. Суть индивидуального развития можно свести к явлениям дифференциации клеток. Морфогенез — это процесс изменения от недифференцированного состояния к дифференцированному. 2. Явления дифференциации можно объяснить генотипически обусловленными закономерностями последовательных синтезов специфических белков.
За двадцать лет «торжества» этих идей произошло много на- учныу событий, заставляющих пересмотреть эти «аксиомы». К. Уоддингтон — генетик и эмбриолог, десятилетиями мечтавший о синтезе двух наук, с энтузиазмом встретивший формирование молекулярной биологии, говорил: «Как объяснить появление тц- ких структур, как митохондрии, хлоропласты, рабдомеры и т. п.? Ясно, что к этому вопросу чисто генетические методы, например, рекомбинационный анализ, почти не имеют отношения... Необходимо задать один вопрос, который звучит весьма непривычно: когда молекула не является молекулой?. . Силы, обеспечивающие образование из жиров, углеводов таких элементов, как, например, ядерная оболочка, вовсе не похожи на силы, с которыми имеет дело классическая химия макромолекул. Существует целый ряд проблем, таких, как проблема генотропных веществ, компетенция клеточной ультраструктуры, морфогенеза в целом, которые, по- видимому, нельзя решить с помощью генетических и биохимических методов... Я хотел бы дополнить модную в настоящее время молекулярную генетику основами эмбриологии»[18].
Эмбриолог П. Г. Светлов писал: «Биохимический метод в настоящее время по преимуществу ограничивается вопросами, связанными с редупликациями ДНК и специальными синтезами белков, т. е. лишь сектором одной из многочисленных форм дифференциации .. ,»[19]
И. И. Шмальгаузен, способствовавший прогрессу эмбриологии и генетики, говорил: «Молекула ДНК—это, конечно, настоящий кибернетический код. Однако это не значит, что он сам по себе определит" все развитие (онтогенез. — Б. Т.) ... Молекулярная генетика и биохимия, конечно, не разрешат проблемы развития. Для этого нужен подход на более высоком уровне интеграции».
Представления о триаде «ДНК-^РНК-кшецифический белок» не могут быть единственным путем познания процессов дифференциации. Обходится факт, что сами биохимические компоненты создаются и преобразуются под эгидой системы, именуемой клеткой, под эгидой биологической организации, а не сами по себе, являются всегда зависимыми структурами и процессами, а не саморегулирующимися системами. Процессы развития принципиально отличаются от «самосборки», развитие предполагает изменение самих структурных элементов.

Еще по теме НЕРЕШЕННЫЕГЕНЕТИКО-ЭМБРИОЛОГИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ:

1. Значение эмбриологических данных для изучения эволюции подчеркивал еще Дарвин
2. К ИСТОРИИ ВОПРОСА
3. Вопросы для аттестации 1.
4. VII.1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ
5. Контрольные вопросы
6. Контрольные вопросы
7. Контрольные вопросы
8. Контрольные вопросы
9. 1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ
10. 150 ВОПРОСОВ И ОТВЕТЫ НА НИХ
11. 5. Биогеография — общие вопросы
12. Контрольные вопросы и задания
13. 5.3.1. К вопросу об изоляции и видообразовании
14. Вопросы генезиса почв
15. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ эволюции ПАРАЗИТИЗМА И ИММУНИТЕТА РАСТЕНИЙ