Анастасия Хличкина

Книга «Происхождение Видов» Чарльза Дарвина является одним из величайших трудов в истории науки. Несмотря на то, что она была написана в 1859 году, когда многое в науке было еще неизвестно, книга до сих пор является современной. В своем труде Дарвин доказывает, что формы жизни возникли на основе естественного отбора, изменчивости и наследственности, а не были созданы Богом.

Меня заинтересовала глава под названием «Вариации при доместикации» и я бы хотела рассказать о ней подробнее. В этой главе автор описывает свои наблюдения и анализирует закономерности происхождения пород животных при их доместикации.

В начале главы говорится о том, что большая изменчивость домашних форм обусловлена условиями, отличными от тех, которым подвергались породившие их виды. Дарвином были определены два вида изменчивости – определенная и неопределенная. Под определенной изменчивостью автор подразумевает то, что все потомство организмов, которые были подвержены измененным условиям, является одинаково модифицированным. При неопределенной изменчивости внешние условия не влияют на характер изменчивости организмов, то есть в течение длительного времени среди огромного количества видов, существовавших при одинаковых внешних условиях, возникают отклонения в строении у отдельных особей – уродства. Сейчас мы знаем, что определенная изменчивость по Дарвину – это модификационная изменчивость, которая определяется изменением фенотипа особей под влиянием окружающей среды и является своего рода адаптацией организма, генотип при которой не изменяется. А неопределенную изменчивость называют наследственной. Она имеет место при возникновении мутаций (уродств) и их комбинаций в следующих поколениях.

Чтобы пояснить откуда берутся мутации, нужно немного рассказать о том, что такое нуклеиновая кислота. В 1868 г. Фридрих Мишер выделил из лейкоцитов вещество и назвал его нуклеином, так как получено оно было из ядра. После многочисленных исследований в 1889 г. Рихард Альтман дал ему название - нуклеиновая кислота. Это полимерная молекула, которая состоят из мономеров – нуклеотидов. Каждый нуклеотид содержит азотистое основание, остаток фосфорной кислоты и пятичленный сахар. Существует два вида таких кислот: дезоксирибонуклеиновая (ДНК), в состав которой входит сахар дезоксирибоза и рибонуклеиновая (РНК) кислота с сахаром рибозой в своем составе. ДНК обеспечивает хранение, передачу и реализацию генетической информации. А участок ДНК, который задает последовательность определенного белка или функциональной РНК – это ген. Длинные молекулы ДНК упаковываются с специальные структуры – хромосомы.

Изменения генетического материала ведут за собой изменения признаков или свойств организма и называются мутациями. Они могут быть естественными, то есть возникать спонтанно и непроизвольно, либо искусственными, возникающими при различных воздействиях на организм.

Действия, привычки и употребления или неупотребления органов.

В этой части главы автор говорит нам о том, что у животных употребление какого-либо органа вызывает его развитие, а неупотребление – наоборот вызывает уменьшение его способностей. Например у домашней утки кости крыла весят меньше, а кости ног больше, по отношению к скелету. Но это не так. Развитие и деградация органов обеспечивается сознательным или бессознательным отбором человека. Люди выбирают те признаки, которые выгодны им и принесут пользу. При содержании домашней птицы человеку важно, чтобы она не могла улететь, то есть у нее не должны быть развиты крылья, а мышцы ног, наоборот, должны быть массивными для того, чтобы препятствовать полету. Отбирая особей по внешним признакам человек сохраняет гены, обуславливающие эти признаки.

Автор замечает, что существует коррелятивная вариация – изменчивость, при которой изменение одного органа или его функции влечет за собой изменение другого органа. Например длинные конечности обычно сопровождаются длинной головой. То есть человек, отбирая и тем самым усиливая какую-нибудь особенность, неумышленно модифицирует и другие части организма на основании неизвестных автору законов корреляции.

Сейчас это можно объяснить с помощью явления – плейотропии. Это действие гена на несколько фенотипических признаков одновременно, и обусловлено это тем, что один белок может участвовать в нескольких процессах. Примером служит эксперимент по одомашниванию лисиц, проведенный Д.К. Беляевым. Отбор по степени послушности человеку привел не только к изменениям в поведении, но и к изменениям морфологии и физиологии особей. У лисиц появились свисающие ушки, укороченные мордочки, белые пятна на шерсти и другие внешние изменения.

Законы наследования Грегора Менделя были открыты в 1856-1866 г.г., но Дарвин не имел возможности с ними ознакомиться. Он говорит о том, что он не знает почему одинаковая особенность иногда наследуется, а иногда нет. Кратко приведем эти законы:

1. Закон единообразия гибридов первого поколения: при скрещивании чистых линий в первом поколении получаются гетерозиготы, у которых проявляется доминантный признак.

2. Закон расщепления. При скрещивании гетерозиготных гибридов первого поколения наблюдается расщепление по фенотипу 3:1 и по генотипу 1:2:1. Проявляются исходные родительские признаки.

3. Закон независимого наследования. При скрещивании гибридов первого поколения по двум парам признаков наследование по каждой паре признаков идет независимо друг от друга и происходит расщепление по фенотипу 9:3:3:1.

Автор не знает почему особенности присущие самцам, часто передаются только самцам. Сейчас мы знаем, что существует наследование сцепленное с полом - наследование какого-либо гена, находящегося в половых хромосомах.

Общий характер домашних разновидностей. Трудности при различении разновидностей и видов. Происхождение домашних разновидностей от одного или нескольких видов. Породы домашнего голубя.

Одомашненные расы одного вида отличаются друг от друга также как близкие виды. Иногда различия между одомашненными расами настолько велики, что их можно отнести к разным видам. Это происходит из-за очень длительного отбора по нужным признакам.

Дарвин не может прийти к заключению о происхождении древних одомашненных растений и животных. Произошли ли они от одного вида или от нескольких? Но в происхождении пород голубей автор абсолютно уверен – все они произошли от голубя скалистого. Сейчас же мы можем определить происхождение видов с помощью молекулярно-генетического анализа. Для многих животных составлены родословные.

Принципы отбора, принятые с древнейших времен, и их последствия. Бессознательный отбор.

Адаптация домашних рас происходила не на пользу организмам, а для прихотей человека. С древних времен люди пытались получить виды с полезными для себя признаками. Но эффективность этого процесса повышалась при кумулирующем отборе: природа доставляет последовательные вариации, а человек присоединяет их в известных, полезных для него направлениях. Но чаще всего для человека этот отбор протекал бессознательно. Человек отбирал виды, с полезными для него качествами и не стремился никаким образом изменять организмы.

Обстоятельства, благоприятные для отбора, производимого человеком.

Благоприятны для отбора:

· Высокая степень изменчивости, т.к. доставляет большое количество материала для деятельности отбора;

· Высокая численность потомства для увеличения скорости его развития;

· Отсутствие слабо проявляющихся деффектов, способных ухудшить линию.

Несмотря на появление новых знаний и различных современных методов, труды Чарльза Дарвина остаются по-прежнему актуальными и составляют основу современной эволюционной биологии.