Факультет

Студентам

Посетителям

Клетки сооружают растения и животных

Клетка является мельчайшей составной единицей растений и животных, вот почему такой одноклеточный организм, как амеба, рассматривается как типичное, очень примитивное, живое существо.

Однако амеба вовсе не является самой примитивной формой жизни из всех известных нам форм. Напротив, это, если хотите, конечный результат длительного развития: от гигантских молекул до первых живых существ. Дальнейшее развитие от амебы к человеку происходило уже на другом уровне, начиная с того момента, когда несколько клеток объединились вместе. Именно изучение богатого и разнообразного мира гигантских молекул и примитивных микроорганизмов вселяет в нас надежду получить описание одноклеточного существа. Мы имеем все основания подозревать, что путь от молекулы до амебы ничуть не короче, а, пожалуй, даже длиннее пути от амебы до человека.

Как правило, клетка состоит из ядра, окруженного протоплазмой, которая, в свою очередь, окружена оболочкой. Ядро является носителем важнейших характеристик клетки, оно же регулирует деление клетки (как известно, клетка размножается именно таким путем). Ядро содержит несколько длинных бороздчатых нитей — хромосом, состоящих из длинных спиральных молекул. Хромосомы являются носителями генов — наследственных факторов (или единиц наследственного материала), которые в принципе определяют реакции клетки. Когда путем последовательного деления оплодотворенная яйцеклетка развивается в многоклеточное существо — растение или животное — именно гены определяют характеристики этого организма. Было продемонстрировано, что каждый наследственный фактор или связан с одной из гигантских клеток, или фактически составляет ее. Если одна из этих молекул претерпевает изменение, имеет место мутация, изменяя, таким образом, одно или несколько свойств существа, ожидаемого от оплодотворенной яйцеклетки. Такие мутации могут быть вызван^ биологическими экспериментами, например, при облучении клетки большой дозой. Такие мутации встречаются также и в природе, многие из которых происходят под воздействием слабого космического, а также повсеместно встречающегося радиоактивного излучения.

За последнее время признание получила общая идея, состоящая в том, что биологическое развитие может быть объяснено мутациями в комбинации с естественным отбором. Существо теории Дарвина, таким образом, принимается. Во времена Дарвина ничего не было известно о мутациях. Их открытие привело к обширным модификациям его теории, но оно также отмело наиболее важные возражения против нее.

В целом развитие от амебы к человеку происходило по той же самой схеме, что и развитие от гигантских молекул к клеткам. В процессе мутации животного или растения изменению подвергается один или несколько его наследственных признаков. В результате мутировавший индивидуум и его потомок, подобно мутировавшим молекулам, повысили или снизили свое искусство в борьбе за существование. Если этот вид оказывается менее приспособленным, он вскоре вымирает, а мутация в конечном счете существенного результата не дала. Но если новый вид или разновидность приобрела способность прокормить себя более легко, защищаться от врагов бол её успешно и быстрее размножаться, он постепенно превосходит те группы, которые не улучшили свои характеристики посредством мутации. Посредством серии благоприятных мутаций и процесса отбора, являющегося результатом борьбы за существование, в природе происходят непрекращающиеся изменения. В то же самое время наблюдается постоянная дифференциация. Одна мутация делает растения морозоустойчивыми, другая — тепличными. Впоследствии этот вид соответственно разделяется на два вида: северный и южный, не соперничающие друг с другом. Вполне возможно, что оба эти вида могли процветать бок о бок. Огромное количество видов, составляющих царства растений и животных, показывает, какое обилие разнообразных видов может существовать в пределах одной и той же области.

Мутации и естественный отбор — самые важные факторы появления новых видов и изменений, которым они подвержены. Существует также третий фактор — двуполое размножение, ускоряющий процесс развития. Предположим, что для превращения одного вида в другой потребуются мутации, воздействующие на многие различные гены. Если размножение в природе однополое, так что каждая дочь наследует характерные особенности матери, все эти мутации должны иметь место на протяжении этой очень прямой нисходящей линии. Если же размножение двуполое, каждый индивидуум наследует характерные особенности как отца, так и матери. Для такого индивидуума открывается возможность унаследовать, все мутации, появившиеся среди многих его предков. Таким образом, двуполое размножение необходимо для, очень больших изменений, необходимых для появления более сложных видов. Тем, что нам удалось к настоящему времени превратиться в человеческие существа, мы обязаны тому факту, что мужчина и женщина вновь и вновь создавали смесь своих биологически лучших наследственных характеристик, а также наихудших, но это в конечном счете не было очень важным фактором.

Это верно, что вся огромная область исследований биологического развития еще очень далека от такого состояния, когда мы сможем с уверенностью сконструировать каждую деталь этого развития. Но мы начинаем понимать, какие факторы являются самыми важными. Мы начинаем видеть, что благоговейное чудо эволюции от амебы к человеку — а оно несомненно является благоговейным — не было результатом всемогущего слова творца, а комбинацией небольших процессов, на первый взгляд кажущихся незначительными. Структурное изменение в молекуле внутри хромосомы, результат борьбы за пищу между двумя животными, размножение и кормление малышей — таковы простые явления, которые в совокупности на протяжении миллионов лет создали великое чудо. И оно. никак не отделено от нашей повседневной жизни. Чудо это заключено в нашем повседневном мире, если только мы обладаем способностью видеть его.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: