Факультет

Студентам

Посетителям

Наследственность и окружающий мир

Тема: Генетика  

Предыдущие разделы этой книги должны были убедить читателя в том, насколько велика роль генетических механизмов в формировании здоровья человека.

Передача наследственных признаков происходит по четким биологическим законам, переведенным на язык математики. Однако было бы легкомыслием утверждать, что здоровье человека обусловлено только наследственными факторами. Это противоречило бы опыту человечества в целом и каждого из нас. Мы хорошо знаем, что здоровье общества (физическое и психическое) находится в тесной взаимосвязи с окружающим нас миром или, как говорят ученые, с окружающей средой.

Опыт нашей страны, революционные преобразования в жизни общества являются убедительным и ярким примером зависимости состояния здоровья человека от внешних условий жизни. Постоянная забота об охране здоровья, об улучшении жилищных условий, материального обеспечения и многого другого привела к оздоровлению населения.

Человек освоил нашу небольшую планету, и теперь трудно представить себе какое-либо местечко на земном шаре, где бы не ступала нога человека. Люди заселили Крайний Север и тропики, ими обжиты плодородные долины и бесплодные горы, пустыни и острова. На человека действуют низкие и высокие температуры, низкое давление и повышенная влажность, разная по своим качествам пиита Современная наука и промышленность резко изменили окружающую человека среду: воздух, реки, озера, моря, почву. Достижения химии привели к выпуску красивых и дешевых, но необычных материалов для одежды человека. Вряд ли найдется хоть один человек в городе или в деревне, в обиходе которого не было бы рубах, костюмов, плащей, чулок и даже посуды из синтетических материалов. Лечение народными средствами, в котором использовались травы и соцветия, вытеснили лечебные синтетические препараты. В сельском хозяйстве стали широко использоваться химические удобрения, ядохимикаты и т. п. Не может быть сомнения в том, что цивилизация принесла человеку массу благ, облегчила ему жизнь, сделала ее более комфортабельной и красивой. Но, как говорят, у каждой медали две стороны. Всегда ли эти изменения во внешней среде были благотворны для здоровья человека? Нет, не всегда.

Человек в современном мире стал особенно ценить зелень дубрав, гладь водоемов, чистый воздух и щебетание птиц. Охраняя свое здоровье, он, не отказываясь от цивилизации, в то же время упорно борется за охрану окружающей его среды. В какой же взаимосвязи находится здоровье человека, наследственность и внешняя среда?

Хорошо известен афоризм, что истина рождается в споре. При решении вопроса о роли наследственности и среды в жизнедеятельности организма велись жаркие дискуссии. Теперь с позиции современного уровня знаний может показаться, что для таких многолетних споров не было достаточно весомого повода. Ведь даже на заре развития генетики как науки ученым было очевидно, что наследственность и среда находятся в каких-то определенных взаимоотношениях. Тем не менее, в ходе дискуссии исследователи разделились как бы на два лагеря. Одна группа ученых отдавала предпочтение факторам среды, а другая — факторам наследственности. Только в последние годы утвердилась единая точка зрения, согласно которой наследственность и среда находятся в тесном взаимодействии. Причем стало очевидным, что у человека не может быть такого признака, который полностью был бы независим от генотипа или от среды. Эти два фактора нельзя рассматривать отдельно друг от друга.

Давайте обратимся к конкретному примеру. Возможно ли наследование признаков, приобретенных человеком в течение жизни? Допустим, что человек научился виртуозной игре на гитаре или трубе, достиг совершенства в изобразительном искусстве или в слесарном деле. Унаследуют ли его дети эти качества, приобретенные им в течение жизни?

Для современного человека, постоянно читающего популярную научную литературу, может показаться несерьезным сам предмет дискуссии. Однако история биологии не дает более яркого примера многовековой борьбы взглядов, чем вопрос о наследовании или ненаследовании приобретенных признаков. Наши отдаленные многими десятилетиями и сотнями лет предки наивно верили в передачу потомству приобретенных в течение жизни признаков. Об этом говорят поэтические сказания, религиозные мифы и даже научные трактаты. Так, например, в XVII в. Кинеям Дигби совершенно серьезно в своей монографии писал об одном коте, у которого в юности был отрезан хвост и впоследствии половина котят родилась без хвоста. Даже великий Дидро допускал возможность наследования механических повреждений: «Я готов думать, что если в течение долгого периода отрубать у ряда поколений руки, то получится безрукая раса». В дискуссии по этой проблеме принимали активное участие такие известные ученые, как Ламарк, Ч. Дарвин, К. А. Тимирязев, Френсис Галтон, Э. Геккель, В. О. Ковалевский, Т. Морган, А. Вейсман, Н. К. Кольцов, С. С. Четвериков, А. С. Серебровский, Н. И. Вавилов и другие.

Только современная теория эволюции, явившаяся синтезом классического дарвинизма и достижений генетики, открывшей молекулярный механизм наследственной изменчивости, смогла дать четкий ответ — наследование приобретенных при жизни признаков невозможно. Это связано с тем, что действующие факторы внешней среды, нередко приводящие к значительному нарушению состояния здоровья и даже к инвалидности (например, травматические повреждения конечностей и пр.), не изменяют наследственного вещества клетки.

Оно за счет регуляционных механизмов обладает достаточной устойчивостью к действию случайных внешних воздействий. Это свойство природы нельзя рассматривать как ее несовершенство, наоборот, обладая такой способностью, достаточно надежно защищающей наследственное вещество, природа сохраняет на протяжении многих веков многочисленные виды животного и растительного мира.

До сих пор среди ученых нет единого мнения, в какой мере выдающиеся качества человеческой личности могут передаваться по наследству. С одной стороны, как будто есть факты в пользу наследования. В этом отношении сведения в основном касаются знаменитых людей, родословные которых были наиболее подробно изучены. Здесь следует сказать, что при изучении наследственной передачи того или иного признака

необходимо проводить сопоставление аналогичных показателей у родителей, детей и у других родственников. Еще в 1869 г. Галтон смог показать, что пропорция выдающихся личностей среди родственников знаменитых людей в Англии гораздо выше, чем среди населения в целом. Стало известным, что в родословной гениального Иогана Себастьяна Баха имелось много крупных музыкантов: флейтистов, органистов и скрипачей (более 26 человек), обладавших яркими музыкальными способностями. Заслуживает внимания и тот факт, что сам Иоган Себастьян Бах состоял в родственном браке (двоюродные брат и сестра) и среди его шестерых детей трое имели выдающиеся музыкальные способности. От второго (неродственного) брака великий композитор имел 13 детей, двое из которых также были одаренными музыкантами. Обе жены Баха обладали незаурядными музыкальными данными.

В литературе имеются и другие аналогичные сведения. Так, в семье Бернулли было много известных математиков, в семье Чарльза Дарвина — выдающихся ученых. Всем хорошо известны семьи актеров, певцов и ученых нашего времени, где дети были, не менее талантливы в той же области, что их родители и деды.

В то же время имеются факты, противоречащие предположению о возможности наследования таланта или гениальности. Так, знаменитые Бетховен, Гаусс или Франклин не разделяли славы со своими родственниками. Таких примеров в жизни очень много, и для этого совершенно не обязательно изучать старые фолианты, достаточно воспользоваться своим жизненным опытом. Эта деталь привлекла внимание Роберта Бернса, который, как свойственно ему, сказал крепко и метко в эпиграмме на лорда Галлоуэй:

В его роду известных много,
Но сам он не в почете…
Так древнеримская дорога
Теряется в болоте!

Попытка объяснить наследование уровня интеллекта и способностей человека с генетических позиций должна была привести к предположению о существовании отдельного гена или их комплекса, ответственного за проявление таланта. Однако до сих пор эта точка зрения не имеет достоверных доказательств. Можно смело утверждать, что до тех пор, пока не будет полностью познана

тонкая структура и функция нервной системы (и прежде всего головного мозга), человек не сможет получить ответ о возможности передачи интеллектуальных способностей по наследству.

При обсуждении этого вопроса следует принимать во внимание то, что зарождающийся организм человека включает в себя комплекс генов не только от своих родителей, но и от их отдаленных предков (вспомните составленную вами собственную родословную). Таким образом, новый организм имеет свой своеобразный комплекс генов и их своеобразную комбинацию. Взаимодействие различных генов, подученных от предков, и составляет индивидуальный наследственный потенциал человека. Число возможных комбинаций генов при этом чрезвычайно велико (кроме однояйцевых близнецов), и это исключает рождение двух людей с одинаковыми структурами генов. Следовательно, сам по себе напрашивается вывод о том, что каждый человек неповторим и поэтому уникален. Однако здесь же следует обратить внимание на такую замечательную особенность природы, которая с помощью законов наследственности, хотя и позволяет каждому человеку быть неповторимым, первым и последним в своем роде, но в то же время оставляет неизменными наследственные признаки всего поколения в целом такими, как они были у предшествующих поколений.

То обстоятельство, что современная генетика отрицает биологическое наследование приобретенных качеств, прежде всего, говорит об особом положении человека по сравнению с другими представителями живой природы. Ученые считают, что человек наследует не свойства, а предрасположенности к свойствам, развитие которых уже зависит от общества, его социальной структуры, от условий воспитания и обучения и, конечно, от самого человека. Новорожденного ребенка, таким образом, надо рассматривать как существо, оснащенное громадным спектром задатков и неограниченными возможностями. При этом только общество, в котором будет расти, и развиваться ребенок, может способствовать их развитию в способности.

Великая Октябрьская социалистическая революция в корне изменила условия жизни народа и предоставила всем без исключения одинаковые возможности для обучения, всестороннего развития и совершенствования личности. Мы являемся свидетелями появления ярких талантов из среды ранее ничем не выдающихся трудовых семей.