Читаем Биология для тех, кто хочет понять и простить самку богомола полностью

Никакого абсурда! И нонсенса с парадоксом тоже. Природа вообще не знает таких понятий. Давайте лучше подумаем вот о чем – и в клетках скелетных мышц, и в клетках печени, и в клетках щитовидной железы, и в клетках слизистой оболочки кишечника, короче говоря – во всех клетках данного конкретного организма содержится один и тот же набор ДНК, абсолютно идентичный. Иначе и быть не может, ведь любой многоклеточный организм, столь великолепный в своем разнообразии, развивается из одной-единственной клетки – яйцеклетки, оплодотворенной сперматозоидом.

Но при этом клетки разных органов и тканей очень сильно, иногда – просто невероятно, отличаются друг от друга.

Один генетический код – и такое разнообразие? Каким образом?

Дело в том, что мало иметь код, надо уметь правильно читать его.

Код – это запись, реестр, состоящий из множества пунктов, множества генов. Если считывать информацию с одних генов, но игнорировать другие, то получатся клетки костной ткани. При ином раскладе – клетки печени. Признаки организма определяются не только его генетическим кодом, но и тем, какие именно гены будут активированы для считывания информации при создании тех или иных клеток.

Раздел генетики, изучающий механизмы изменения активности генов или признаков организма без изменения последовательности ДНК, называется эпигенетикой. У этой науки очень точное название, переводящееся как «на генетике» (греческое «эпи-» указывает пребывание на чем-то, поверх чего-то). Как метко выразился британский биолог Питер Медавар: «Генетика предполагает, а эпигенетика располагает». Природа может «писать» какие угодно коды, но все зависит от того, как именно эти коды будут реализованы.

Одноклеточные организмы, образующие пленку колоний-кластеров, могут «включать» те гены, которые придают их мембранам особую прочность. Другие организмы того же кластера могут «включать» гены, стимулирующие выработку расщепляющих ферментов. Ну и так далее… Если эту способность к включению и выключению определенных генов наложить на бесконечный случайный поток мутаций, то кластер одноклеточных организмов получит неплохие шансы превратиться в многоклеточный организм, ведь к случайным мутациям добавится возможность считывать информацию с нужных генов.

«Но позвольте! – скажут сейчас читатели, сведущие в генетике. – Приобретенные в течение жизни признаки не наследуются, это и ежу известно. Например, шея у жирафа вытянулась не из-за стремления к высоко расположенным листьям, а из-за того, что на протяжении многих поколений больше шансов на выживание и оставление потомства имели особи с более длинной шеей. Они могли питаться листьями, которые были недоступны их собратьям, следовательно, они питались лучше, были крупнее, сильнее, здоровее и оставляли больше потомства, чем особи с короткой шеей. … Со временем «длинношеесть» закрепилась у жирафов в геноме».

Да, так оно и есть, случайно возникшая «длинношеесть» закрепилась у жирафов в геноме, поскольку оказалась полезным признаком. Однако недавно выяснилось, что молекулы РНК, блокирующие считывание информации с определенных участков молекул ДНК, могут попадать в оплодотворенную яйцеклетку с цитоплазмой и содержимым ядер яйцеклетки и сперматозоида.

Не обязаны попадать, как молекулы ДНК, которые в обязательном порядке передаются дочерним клеткам от материнской, но могут попадать… А, попав в оплодотворенную яйцеклетку, эти молекулы копируются и передаются от клетки к клетке при делении. Вот вам и механизм передачи приспособительных модификаций по наследству.

Одни и те же клетки могут становиться «честными» или «обманщиками» (генеративными) вследствие различного считывания генетической информации, без наследуемого изменения ее! Все определяется ситуацией, внешними факторами, условиями окружающей среды.

Обратите особое внимание на следующее обстоятельство. Способность безъядерной клетки к модификационной изменчивости гораздо ниже аналогичной способности эукариотической (ядерной) клетки. Изоляция наследственного материала в клеточном ядре способствует более лучшей регуляции активности генов, позволяет считывать информацию более направленно. Образно говоря, спрятавшись за ядерной оболочкой от того хаоса, который царит в цитоплазме клетки, гены получают возможность спокойно решить, кто именно будет предоставлять информацию для синтеза белков и создать инструменты, необходимые для правильного считывания информации. Возможно именно по этой причине все многоклеточные организмы относятся к прокариотам.

На организменном уровне организации жизни впервые появились процессы, выражающие ее сущность, такие как обмен веществ и энергии или способность к размножению.

На организменном уровне осуществляется общение между особями как внутри одного вида, так и между видами – одни виды питаются другими и т. д.

Перейти на страницу:

Все книги серии Наука на пальцах

Биология для тех, кто хочет понять и простить самку богомола
Биология для тех, кто хочет понять и простить самку богомола

Биология – это наука о жизни, но об этом все знают, как знают и о том, что биология считается самой важной из наук, поскольку в числе прочих живых организмов она изучает и нас с вами. Конфуций сказал бы по этому поводу: «благородный человек изучает науку, которая изучает его самого, а ничтожный человек ею пренебрегает». И был бы тысячу раз прав.У биологии очень необычная история. С одной стороны, знания о живой природе человечество начало накапливать с момента своего появления. Первые люди уже разбирались в ботанике и зоологии – они знали, какие растения съедобны, а какие нет, и изучали повадки животных для того, чтобы на них охотиться. С другой стороны, в отдельную науку биология выделилась только в начале XIX века, когда ученые наконец-то обратили внимание на то, что у всего живого есть нечто общее, ряд общих свойств и признаков.О том, чем отличает живое от неживого, о том, как появилась жизнь и многом другом расскажет эта книга.В формате PDF A4 сохранен издательский макет.

Андрей Левонович Шляхов

Биология, биофизика, биохимия / Научно-популярная литература / Образование и наука

Похожие книги

Мутанты
Мутанты

Для того, чтобы посмотреть, как развивается зародыш, Клеопатра приказывала вспарывать животы беременным рабыням. Сегодня мы знаем о механизмах, которые заставляют одну-единственную клетку превращаться сначала в эмбрион, после – в ребенка, а затем и во взрослого человека, несравненно больше, чем во времена жестокой египтянки, однако многие вопросы по-прежнему остаются без ответов. Один из основных методов исследовать пути формирования человеческого тела – это проследить за возникающими в этом процессе сбоями или, как говорят ученые, мутациями. Именно об этих "неполадках", приводящих к появлению сиамских близнецов, двухголовых ягнят и прочих мутантов, рассказывает в своей увлекательной и порой шокирующей книге британский биолог Арман Мари Леруа. Используя истории знаменитых "уродцев" в качестве отправной точки для своих рассуждений, автор подводит читателя к пониманию сложных законов, позволяющих человеческим телу на протяжении многих поколений сохранять относительную стабильность, оставаясь при этом поразительно многообразным.УДК 575-2ББК 28.704ISBN 978-5-271-24665-4 (ООО "Издательство Астрель")© Armand Marie Leroi, 2003© Фонд Дмитрия Зимина "Династия", российское издание, 2009© Е. Година, перевод на русский язык, 2009© А. Бондаренко, оформление, 2009Фонд некоммерческих программ "Династия" основан В 2002 году Дмитрием Борисовичем Зиминым, почетным президентом компании "Вымпелком". Приоритетные направления деятельности Фонда – развитие фундаментальной науки и образования в России, популяризация науки и просвещение. В рамках программы по популяризации науки Фондом запущено несколько проектов. В их числе – сайт elementy.ru, ставший одним из ведущих в русскоязычном Интернете тематических ресурсов, а также проект "Библиотека "Династии" – издание современных научно-популярных книг, тщательно отобранных экспертами-учеными. Книга, которую вы держите в руках, выпущена в рамках этого проекта. Более подробную информацию о Фонде "Династия" вы найдете по адресу:WWW.DYNASTYFDN.RU

Арман Мари Леруа

Биология, биофизика, биохимия