Значение модификаций

«Мы уже отвергли ламарковские принципы, как не дающие разрешения эволюционной проблемы. Это, однако, не значит, что мы должны отрицать значение модификаций и прямого приспособления в процессе эволюции, - писал И.И. Шмальгаузен. - Адаптивная модификация является первой пробой реакции, при помощи которой организм как бы проверяет возможность замены и более успешного использования окружающей среды.

В этих словах сконцентрировано представление о роли модификаций в эволюционном процессе. Обусловленные нормой реакции адаптивные модификации дают возможносгь организму выжить и оставить потомство. При наличии такой возможности последующие гемокопии модификаций, т. е. мутации, фенотипическое проявление которых копирует модификация, подхватываются естественным отбором, тем самым возрастает приспособленность организма к новым изменившимся условиям. Согласно закону Гаузе (1934) два вида не могут сосуществовать в одной и той же экологической нише, т. е. с равным успехом использовать одни и те же условия окружающей среды. Следовательно, освоение новых условий представляет собой составную часть эволюционной дивергенции биологических форм.

Отметим, что во многих случаях модификации (фенокопии, морфозы) возникают в результате влияния внешних факторов на процесс реализации генетической информации на разных стадиях развития, в частности во время прохождения организмом критических стадий онтогенеза - детерминации клеток, закладки и дифференцировки органов. В некоторых случаях прослеживается общность механизмов, обеспечивающих адаптивные модификации и нормальное развитие организмов. Так, некоторые белки теплового шока дрозофилы закономерно проявляются без каких бы то ни было резких внешних воздействий на определенных стадиях развития насекомого. Основной белок теплового шока с массой 70 000 Д синтезируется эмбрионами на стадии бластодермы, а другие белки (22 000, 23 000, 26 000, 27 000 Д) появляются на различных стадиях развития личинки и куколки.

Знание нормы реакции организма, пределов его модификационной изменчивости имеет большое значение при конструировании новых форм растений, животных и микроорганизмов, полезных человеку. Особенно важно это для практики сельского хозяйства, цель которой - не только повышение продуктивности растений и животных путем внедрения новых селекционных форм - пород и сортов, но и максимальное использование возможностей каждой породы или сорта. Знание закономерностей модификационной изменчивости необходимо и для медицины, усилия которой направлены в настоящее время не на изменение генетических потенций человека, а на поддержание и развитие человеческого организма в пределах нормы реакции.

Все это определяет значение исследований модификационной изменчивости как одного из проявлений действия генов во взаимосвязях с факторами окружающей среды.

Контрольные вопросы и задания:

  • 1. Чем объясняется варьирование признаков в гомозиготных (чистых) линиях растений?
  • 2. Приведите примеры фенотипической супрессии.
  • 3. Что такое адаптивные модификации?
  • 4. Как доказать, что изучаемая форма является фенокопией либо мутантом?
  • 5. Каковы статистические закономерности, отражающие модификацион- ную изменчивость?
  • 6. Перечислите генетические механизмы, лежащие в основе онтогенетической адаптации.
  • 7. Приведите пример, когда условия среды или сцепленные воздействия могут исправить дефект развития, обусловленный генотипически.
  • 8. Рассмотрите генетические факторы и факторы среды, влияющие на характер образования пуфов в политенных хромосомах личинок двукрылых.
  • 9. Что такое «норма реакции» организма и каковы методы ее изучения?
  • 10. Перечислите типы модификаций.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >