Константин Науменко

История доместикации человеком животных насчитывает немногим более 10000 лет. За этот период путем искусственного отбора происходило преобразование диких животных в одомашненных – со специфическими особенностями, из которых человек мог извлечь выгоду. В первой главе своей книги Дарвин описывает закономерности изменения при доместикации. Приведенные им рассуждения стали фундаментальными и некоторые из них смогли быть доказаны только несколько позже.

В своем труде Дарвин произвел подробный анализ многообразия пород домашних животных и проблемы их происхождения. Им было отмечено, что все многообразие пород было создано из нескольких или одного начального дикого вида путем искусственного отбора человеком. Дарвин выделяет два вида искусственного отбора – методологический и бессознательный. Методологическим отбор называется тогда, когда человеком ставится определенная цель в получении объекта с определенными свойствами, при этом отборе человеком осознанно выбираются пары для скрещивания. При бессознательном отборе не ставится цели получить новый сорт или породу. Например, формирование пород кошек имеет географическое расположение – в каждой определенной стране происходил отбор только с определенными признаками (в Тайланде на стройность, в Англии на ширину морды…), цели создать особо стройных кошек не было. Отбор скота происходил также бессознательно – плодовитость и размер тела имели решающее значение, так как съедали самых слабых. Дарвин выделяет некоторые обстоятельства для отбора, производимого человеком :

1) Высокая степень изменчивости

2) Благоприятные условия

3) Разведение в большом числе

4) Исключение ненужных скрещиваний

Дарвин указывает на два вида изменчивости – определенную и неопределенную. Определенная изменчивость сейчас более известна как модификационная – изменения фенотипа организмов за счет влияния окружающей среды. Модификационная изменчивость не наследуется, наследуется норма реакции (то есть пределы фенотипического проявления признака в зависимости от условий внешней среды). Дарвином было высказано ошибочное мнение, что “измененные привычки передаются по наследству”. Например, он объяснял большой размер вымени коров и коз – типично Ламаркистскими аргументами – из-за постоянного употребления человеком, хотя это объясняется искусственным отбором.

Неопределенную изменчивость (она же наследственная) Дарвин считает более важной в формировании домашних рас. Основа неопределенной изменчивости – мутации и наследование в последующих поколениях.

Понятие мутации не было знакомо Дарвину, он не знал о существовании ДНК – молекулы, отвечающей за хранение , передачу и реализации генетической информации из поколение в поколение. В ДНК выделяют особые функциональные единицы наследственности гены – участки ДНК, несущую информацию о молекуле белка (вначале считали, что ген кодирует один белок, затем с открытием альтернативного сплайсинга все усложнилось). Мутация – это нарушение последовательности гена и как следствие в структуре кодируемого белка (хотя совсем не обязательно – так как одна аминокислота кодируется несколькими кодонами, ил не был изменен класс аминокислоты),ведущее за собой изменение признака, происходящее вследствие влияния внешней (например излучение) или внутренней (ошибки репликации, репарации, транскрипции…).

Также Дарвин не был знаком с законами наследственности, впервые описанные Грегором Менделем (теоретически он мог с ними ознакомится, они были сформулированы в 1865, но Менделя тогда никто всерьез не воспринял, только после их переоткрытия в 1900 году они стали широко известны ).

Основные законы Менделя :

1) Единообразия гибридов первого поколения

2) Расщепления

3) Независимого наследования

Из опытов Менделя следует, что наследственные признаки организмов определяются генами, которые распределяются в потомстве случайным образом. У гена есть множество форм – аллелей. Если организм получает от отца и от матери два одинаковых аллеля, то он называется гомозиготным, если два разных аллеля – то такой организм является гетерозиготным. В организме между разными генами могут происходить взаимодействия (например, эпистаз, полимерия..), в частности Дарвином были упомянуты корреляционные изменения, сейчас более известные как плейотропия, характеризующуюся в способности одного гена контролировать проявление нескольких фенотипических признаков.

В результате развития современной биологии были объяснены все фундаментальные вопросы, поставленные Дарвином.