Современная генетика
determin? sterilitatea, ?i, deoarece nu pot l?sa descenden?i, aceste
organisme sunt treptat eliminate de pe arena evolu?iei. Оn cel mai bun caz,
оn urma muta?iilor d?un?toare organismele r?mвn vii, dar caracterele le
sunt schimbate оntr-o a?a m?sur?, оncвt nu mai sunt capabile s? ?in? piept
concuren?ei cu alte organisme ?i sunt nevoite s? cedeze locul unor indivizi
mai adapta?i.
Muta?iile neutre sau indiferente nu afecteaz? caractere ?i оnsu?iri de
importan?? vital? ale organismului, care s? determine o modificare a
poten?ialului s?u biotic. Astfel de organisme se оnmul?esc оn mod normal,
muta?iile neutre acumulвndu-se treptat оn popula?ii. O bucl? de p?r alb pe
un fundal de p?r negru la b?rba?i nu influen?eaz? asupra cre?terii,
dezvolt?rii, c?s?toriei ?i asupra capacit??ii reproductive a acestuia. Din
aceast? cauz? o astfel de muta?ie nu are sub raportul capacit??ii vitale a
subiectului nici o urmare, оi este indiferent?. ?i totu?i i, majoritatea
absolut? a muta?iilor sunt d?un?toare pentru organism. De ce? S? оncerc?m
s? g?sim explica?ia.
Se ?tie c? speciile exist? оn' condi?ii naturale timp de milioane de ani.
Оntr-un timp atвt de оndelungat indivizii care le compun sunt confrunta?i
cu cele mai variate condi?ii de mediu. Supravie?uiau doar cei care se
puteau adapta u?or, acomodвndu-se la noile condi?ii. To?i ceilal?i periau.
Indivizii supravie?uitori erau adapta?i nu numai la un singur factor al
ambian?ei, ci la оntreg complexul de factori, prezen?i оn ea. Din aceast?
cauz? la ei toate caracterele ?i оnsu?irile sunt bine coordonate,
dezvoltate ?i exprimate fenotipic оn chipul cel mai fericit toate genele
din sistemul genotipurilor acestor organisme se condi?ioneaz? reciproc,
ac?iunea uneia dintre ele se combin? armonios cu ac?iunile altora exact оn
felul оn care se оmbin? armonios ac?iunile tuturor interpre?ilor dintr-o
orchestr? simfonic? bine dirijat?.
Dar intervine momentul producerii muta?iei, care determin? modificarea
uneia dintre оnsu?irile organismului. Organismul mutant оnc? nu s-a
acomodat definitiv la condi?iile reale de via??, gena care a suferit o
modificare оnc? nu s-a оnscris оn constela?ia altor gene din sistemul
genetic, ac?iunea ei оntr? оn contradic?ie cu direc?ia general? de ac?iune
a оntregului genotip.
Dac? o asemenea muta?ie are un caracter dominant, adic? se manifest?
imediat оn fenotip, atunci purt?torul acestei muta?ii are pu?ine ?anse s?-
?i continue existen?a. Bun?oar?, plantele de grвu cu tulpin? lung? ?i
sub?ire au pu?ine ?anse s? se men?in? оn pozi?ie vertical? оn timpul
irig?rii, comparativ cu exemplarele cu tulpina groas? ?i scurt?. Dac?,
оns?, muta?ia are un caracter recesiv, un timp ea se men?ine оn stare
recesiv? f?r? s? produc? vre-o daun? purt?torului ei. Dar, оncepвnd cu cea
de-a doua genera?ie, aceast? muta?ie оncepe s? treac? treptat оn stare
homozigot? ?i ac?iunea ei se va r?sfrвnge asupra organismului. De regul?,
prin selec?ia natural? aceste organisme sunt eliminate din popula?ie-tot
a?a cum, s? zicem, conduc?torul unui ansamblu de dansuri оnlocuie?te
dansatorul, avвnd un picior luxat, pentru ca acesta s? nu оncurce
celorlal?i.
Cu alte cuvinte, probabilitatea ca muta?ia numai ce produs? s? prezinte
imediat valoare adaptiv? pentru organism este extrem de mic?. Aceast?
probabilitate poate fi asem?nat? cu felul оn care un me?ter-ceasornicar
scoate pe achipuite din cutia cu piese de schimb anume piesa care este
necesar? pentru marca de ceasornic adus la repara?ie. Se poate mai degrab?
a?tepta s?-i nimereasc? o pies? asem?n?toare de la o alt? marc? de
ceasornic, fapt care n-ar оmbun?t??i, ci, din contra, ar conduce la o mai
proast? func?ionare a оntregului mecanism. A?a stвnd lucrurile, оn sistemul
genotipului dat sunt «achizi?ionate» doar acele muta?ii care sunt aprobate
prin selec?ie natural?.
De remarcat faptul c? no?iunile de nocivitate sau utilitate a muta?iilor,
de caractere dominante ?i recesive sunt cвt se poate de relative. In
dependen?? de condi?iile concrete оn care tr?ie?te organismul dat, aceste
no?iuni pot s? treac? dintr-o categorie оn alta. Astfel, la nord blana alb?
a ursului alb reprezint? un caracter util, iar оn regiunile centrale ale
planetei el va deveni d?un?tor, оl va оmpiedica s? se poat? ascunde de
du?mani, inclusiv de vвn?tori.
Mai sus am men?ionat c? prin interac?iunea eredit??ii cu mediul se
formeaz? fenotipul organismelor. Dar оn ce m?sur? caracterele organismului
depind de ereditate ?i оn ce m?sur? de mediul ambiant? Iat? rezultatele
unei experien?e. Dac? sunt crescu?i оn incubator, iepurii himalaeni r?mвn
absolut albi, lipsindu-le por?iunile negre de pe anumite p?r?i ale
corpului. iar dac? unui epure himalaeani se vor smulge de pe o por?iune
perii de culoare alb? ?i locul gol ap?rut se va men?ine la o temperatur?
joas?, perii crescu?i din nou vor fi negri. Aceasta оnseamn? c? gena
culorii la epurele himalaean nu determin? оn mod nemijlocit apari?ia
perilor negri sau albi. Ea condi?ioneaz? numai reac?ia specfic? a perilor
la ac?iunea termic?: la o temperatur? sc?zut? a corpului (ca ?i оn cazul
r?cirii artificiale a unor por?iuni ale pieii) cresc peri de culoare
neagr?, iar la o temperatur? ridicat? perii r?mвn albi.
Majoritatea caracterelor cantitative depind оn mare m?sur? de mediul
ambiant. Genotipul determin? cadrul оn care va decurge dezvoltarea
organismului, iar factorii externi determin? dezvoltarea оn limitele
stabilite de genotip. Cвinele care a fost bine hr?nit este mai mare decвt
cel ?inut fl?mвnd. Dar un ?вnc de ras? vоn?toreasc? silit s? оndure foame
va cre?te, totu?i, un cвine mai mare decвt ?вncul bine hr?nit al unui
cвine de camer?.
Diferitele rase de vite cornute mari ?i unii indivizi lua?i aparte din
cadrul aceleia?i rase se deosebesc prin genotipuri, care determin?
cantitatea de lapte format. Atunci, оns?, cвnd o vac? cu un genotip bun
este prost hr?nit?, ea poate s? dea chiar mai pu?in lapte decвt una avвnd
un genotip mai inferior, dar care este оntre?inut? оn condi?ii mai bune. Оn
aceste cazuri este important s? se stabileasc? оn ce m?sur? pot influen?a
condi?iile de mediu asupra poten?elor ereditare ale organismului. Cu alte
cuvinte, este necesar s? se creeze astfel de condi?ii оn care
posibilit??ile poten?iale con?inute оn genotip s? se manifeste plenar оn
fenotip, adic? оn organismul matur.
Protejarea ac?iunii genotipului de influen?ele d?un?toare ale mediului оn
timpul form?rii caracterelor cantitative reprezint? una dintre cele mai
importante (dar ?i dintre cele mai dificile) sarcini, ce stau оn fa?a
geneticiienilor ?i a selec?ionatorilor.
IV. BAZELE MOLECULARE ALE EREDIT??II
4.1 Acizii nucleici
Cromozomii, оn care sunt localizate genele, sunt ni?te structuri cu
caracter molecular, alc?tuite dintr-un mare num?r de elemente de natur?
chimic? diferit?. Aproximativ 90% din masa total? a cromozomilor o
constituie a?a-numitul complex nucleo-histonic, format din acid
dezoxiribonucleic (ADN) ?i proteine histonice. Оn afar? de aceasta, оn
componen?a cromozomilor mai intr? ?i mici cantit??i de proteine bazice, de
lipide, acizi ribonucleici (ARN) ?i cationi ai unor metale (calciu, magniu
?. a.).
S? vedem, ce func?ii оndeplinesc fiecare dintre aceste componente ?i care
molecule sunt оnzestrate cu propriet??i ereditare.
La dezvoltarea cuno?tin?elor despre moleculele ereditare o mare
contribu?ie a adus remarcabilul savant N. CE- Col?ov. Оnc? оn anul 1927 el
a emis o serie de ipoteze ?i presupuneri оn leg?tur? cu natura chimic? a
substan?ei responsabile de p?strarea, transmiterea ?i realizarea
capacit??ilor ereditare (genetice) ale organismelor. Col?ov a exprimat
aceste idei privind mecanismul care asigur? continuitatea materialului
ereditar prin formula: «Omnis molecula ex molecula»: «Fiecare molecul?
provine din alt? molecul?».
C?tre acest timp, datorit? lucr?rilor lui Morgan, ?i-a cв?tigat оncredere
unanim? ideea c? genele sunt aranjate оntr-o ordine strict determinat? оn
cadrul structurilor liniare cromozomale. Dar structura molecular? a
cromozomilor r?mвnea complet necunoscut?.
Pornind de la ra?ionamente pur logice, Col?ov a ajuns la concluzia c?
fiecare cromozom con?ine dou? molecule gigantice absolut identice. El a
f?cut presupunerea, c? aceste molecule ereditare sunt ni?te proteine. Mai
mult, el a propus ?i explica?ia mecanismului de autodublare a moleculelor
ereditare, mecanism care a fost demonstrat pe cale experimental? abia peste
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75
