среда

Развитие признака как детали многоклеточного организ­ма

 



определяется всей системой генотипа в процессе многоступен­чатых и взаимосвязанных актов». «Гены отнюдь не являются за­чатками признаков, которые растут и распределяются при разви­тии особи ... Признаки организмов не передаются через мате­риальную наследственную систему в готовом виде. Они в каждом новом поколении развиваются заново. По наследству передаются только клеточные структуры, которые представляют собой мор-фофизиологическую систему наследственных элементов».

Было бы проще для эмбриолога и генетика думать, что все признаки взрослого организма имеют непосредственное матери­альное представительство в ядре исходной оплодотворенной яй­цевой клетки, что является абсурдом с химической и физической точек зрения. Наследственность, выраженная в «проморфологии» яиц (см. гл. IV и XI), обусловливает совершенно специфический для данного вида организма путь развития, и нет оснований про­ецировать со взрослого состояния организма все его признаки на зиготу, отыскивая соответствующие атомы, молекулы или участ­ки нуклеиновых кислот и белков, «ответственные» за каждый признак, так же как не требуется эволюционисту пытаться нахо­дить «материальных представителей» всех признаков человека в «первобытной амебе» — родоначальнице животного мира.

Исключительную роль в развитии генетики сыграл прогресс биохимии, ее раздела, именуемого молекулярной биологией, от­крытие роли нуклеиновых кислот в синтезе белков и в явлениях наследственности. Эти открытия переводят генетику все более на рельсы эмбриологии, физиологии и биохимии. Наследственность все более вырисовывается как «процессы воспроизведения опре­деленных форм обмена веществ между ядром и цитоплазмой клет­ки и внешней средой в ряде поколений».

Генетику сблизил с эмбриологией также отказ от первоначаль­ных вейсманистского характера иллюзорных представлений, буд­то исходные эмбриональные клетки являются недифференцирован­ными, тотипотентными, а в ходе развития происходит потеря тех или иных первоначальных свойств. В гл. II и XI мы убедились в ошибочности этих взглядов.

Развитие любого организма — это не авторепродукция моле­кул, клеток, тканей, а непрерывные закономерные изменения, воз­никновение нового и нового в химическом, физическом, структур­ном и физиологическом отношениях. В ходе развития организма меняются белковые субстанции, реактивность протоплазмы, уро­вень и характер интеграции зародыша, антигенная характеристи­ка новых поколений клеток и другие свойства организма. Так, представления о том, что свойства миллионов разным образом дифференцированных клеток взрослого организма непосредствен­но представлены в исходных в развитии организмов половых или соматических клетках — эти представления, сыгравшие прогрес­сивную роль в генетике начала нашего века, являются теперь слишком упрощенными и не соответствуют данным эмбриологии.

Наконец, важнейшее значение для развития генетики и эмбри­ологии имел отказ от вейсманистского противопоставления сома­тических и половых клеток.  Оказалось, что в резуль­тате митоза из одной клетки возникают две, ядра которых идеаль­но воспроизводят свойства ядра исходной клетки. Имеет место авторепродукция, обусловленная спецификой ДНК в хромосомах. Каждая из сестринских клеток несет всю полноту наследственной информации, характерующей данный организм.

Клетки разных тканей могут радикально отличаться друг от друга по многим особенностям обмена веществ, морфологии и функциям, но если они способны совершать свою онтогению и до­ходить до очередного митоза, они содержат одно и то же коли­чество ДНК и вся эта ДНК принадлежит к одному типу. 'Каждая клетка содержит полный геном организма, полный комплект «ге­нетического материала». Исключением являются случаи полиплои­дии и политении клеток, которые можно рассматривать как выхо­дящие за норму.

В гл. XI отмечалось уже, что это бесспорное для эмбриологов и генетиков положение выдвинуло ряд еще далеко не разрешен­ных обеими науками проблем. Требуется расшифровать «пара­докс природы»: все более дифференцирующиеся в ходе эмбрио­нального развития клетки сохраняют, однако, благодаря митозам все свои видовые свойства, несут всю полноту наследственной ин­формации, характеризующей данный организм. Клетка выглядит и как интегральная часть целого, и как потенциальный организм.

Вопросы связи генетики и эмбриологии подробно обсуждают­ся в руководствах по генетике. Здесь указываются лишь основные принципиальные проблемы связи этих наук.