השקפות מודרניות על תורשה

מקוקר: המתכונים הטובים ביותר על מדע

השקפות מודרניות על תורשה אפילו בתקופות פרהיסטוריות קדומות, האדם שם לב שילדים דומים ביותר להוריהם. לעמים רבים יש פתגמים דומים לשלנו: "התפוח נופל לא רחוק מעץ התפוח".

בזכות היכרותו עם תופעה זו, שעשויה להיות מעורפלת, שאינה מתממשת במלואה, יכול האדם הפרהיסטורי לאלף כלב ובעלי חיים אחרים, ולשמור על צאצאים רק מאותם אנשים שנראו בעיניו השימושיים ביותר, והחקלאי הפרהיסטורי דהר את זרעי ה צמחים המתאימים ביותר עבורו. המדע הביולוגי המודרני שם את האמת שבאה לידי ביטוי בפתגם זה לבסיס של הרמוניה ומורכבת
תורת התורשה, שקיבלה את התואר גנטיקה.

יש דרך ארוכה מהפתגם העממי לתיאוריה מדעית. בדרך זו, תמיד יש עיוות של האמת הראשונה שהבחינו כראוי על ידי דעות קדומות רבות וטעויות המציפות את רעיונותיהם של אנשים הרחוקים מהישגים מדעיים מודרניים. חובת המדענים לנקות את השקפת עולמם של בני דורם מאשליות כאלה.

ראשית כל, האם לא לעתים קרובות אנו רואים שהתפוח נופל רחוק מאוד מהעץ עליו נולד? אם תזרע זרע מעץ תפוח זרוע פירות על אדמה ירודה ולא תטפל בעץ צעיר, ייתכן שהאחרון והחדש יותר יישאר סטרילי. לעומת זאת, אם תזרוע זרעים קטנים מאוזניים עלובות על אדמה פורייה על שדה שיפון שנשרף לאחר כישלון יבול, תוכל לקבל קציר מבריק של אוזניים מפוארות בזהירות זהירה. אבר מ (אם חלבית עשויה להיות מקולקלת לחלוטין על ידי טיפול לקוי, וטיפול טוב והאכלה יכולים להגדיל באופן משמעותי את תפוקת החלב ואת תכולת הבשר של אפילו פרה "מזרן". אנו אומרים שרק כמה נטיות תורשתיות, "גנים". מועברים מהורים לילדים, אשר בדרך זו או אחרת מתפתחים, בהתאם לתנאים חיצוניים: לפיכך, הנטיות התורשתיות של ייצור החלב אצל פרה, אם ובת עשויות להיות זהות, אך הן יכולות להתפתח בבת בצורה שונה לחלוטין , תלוי בתנאים שונים של טיפול והנקה שונים - טובים או גרועים יותר.

ההבדל בין נטיות תורשתיות לביטוי שלהם בבני אדם ברור במיוחד במקרים רבים. כאן, ביטוי הנטיות תלוי בעיקר בתנאים חברתיים קשים. הבה נניח שרמת היכולת המוזיקלית נקבעת על ידי נטיות תורשתיות. אך כיצד יכלו להתבטא בימי קדם בהתפתחותו של ילד איכרים, שכל חייו מעולם לא עזב את כפרו הנידח ומעולם לא ראה כלי נגינה אחד? אולי, אם היה לו גם קול טוב, הוא היה ידוע כזמר טוב, או בהיותו רועה צאן, הוא ניגן היטב על מקטרת ביתית. כעת, כאשר המורים בבתי הספר היסודיים כבר תופסים כישרונות, ילדים של כאלו המחוננים מבחינה מוזיקלית, אך מעולם לא זכו להראות את כישרונם המוסיקלי, ההורים הולכים לבתי ספר למוזיקה, הופכים לפסנתרנים, כנרים, מלחינים מצטיינים. נראה כי התפוח נופל רחוק מאוד מעץ התפוח, אך למעשה הוא נופל על אדמה טובה, ואילו עץ התפוח האב גדל על אדמה דלה.

השקפות מודרניות על תורשה התלות הברורה של ביטוי הנטיות התורשתיות בתנאים חיצוניים ובבני אדם - בעיקר בסביבה החברתית, מאלצת רבים להכחיש לחלוטין את חשיבות התורשה. אבל זה הקיצון השני וגם דעה קדומה מזיקה. רק אנשי כנסיה דתיים מאמינים שכל האנשים נולדים אותו דבר וכל האנשים מקבלים את אותה נשמה אלמותית. אנו יודעים שזה לא המקרה.חלקם עוברים בתורשה מגיל לידה ויש להם צמיחה גבוהה ומבנה הרואי, אחרים נולדים ונשארים שבריריים כל חייהם - ללא קשר לתנאים חיצוניים, ולעתים קרובות למרותם, מכיוון שקורה שגיבורים גדלים בתנאים הכי לא נוחים, ו שבריריים אינם רוכשים בריאות אפילו בזהירות היסודית ביותר.

אותו דבר יש לומר לגבי יכולות. ישנם אנשים תרבותיים רבים שקיבלו את החינוך הקפדני ביותר, שאינם מחזיקים במוזיקליות כלל ואינם זוכים אפילו להנאה ממוסיקה, מה שמעניק את ההנאה הגדולה ביותר לאחרים כבר במגע הראשון עם הופעה מוזיקלית. עליך להיות בעל ראייה תקינה ויד יציבה בדרך כלל על מנת להפוך ליורה מצוין לאחר תרגילים מתאימים, אך לא לכל האנשים יש ראייה תקינה ויציבות יד רגילה. לא כל המתרגלים מסוגלים להגיע לדרגות הגבוהות ביותר, מכיוון שהדבר דורש לא רק תרגילים, אלא גם את התכונות התורשתיות הגבוהות ביותר. אם כולם היו יכולים להיות אלופים בריצה, קפיצה, כוח פיזי, אבל שחמט וספורט אחר לאחר תרגילים ארוכים מספיק, אז יהיו עוד אלופים רבים, ובכל מקום אנו רואים שהמנצח הוא אחד ממאות אלפים ומיליונים ... לא, כמובן, אלופים לא גדלים רק על ידי פעילות גופנית, אלא שהם גם ייוולדו עם הנטיות התורשתיות המתאימות. ובתחום גידול הצמחים וגידול בעלי החיים, איש אינו מעז להכחיש את ההבדלים בנטיות התורשתיות, מכיוון שהכחשה כזו תהרוס את כל יסודות הברירה החקלאית.

הדעה הקדומה השלישית והנפוצה יותר נוגעת לסיבות להופעת נטיות תורשתיות חדשות. עד לאחרונה, האמונה הרווחת בקרב ביולוגים הייתה שניתן לחסל את הנטיות התורשתיות של הצאצאים באמצעות טיפול הולם בהורים. עם זאת, נכון לעכשיו, אף לא אגרונום בעל השכלה מדעית לא יעז לטעון כי הפריה טובה של השדה לא רק משפרת את תפוקת זן החיטה המסוים הגדל עליו, אלא משנה את זן החיטה באותו כיוון, ומתקן את השיפור שנגרם על ידי הפריה לצאצאים. אנו מאמנים סוסי מרוץ לתחרות רכיבה על סוסים במטרה להעריך ולבחור את האבות התורשתיים הטובים ביותר, במקום לקוות שתוצאות האימונים יועברו לצאצאים. ומהעובדה שלימדו את ההורים שפות זרות או מוזיקה, לא קל יותר לילדיהם ללמוד שפות אלה או ללמוד מוזיקה. התכונות שההורים רוכשים במהלך חייהם אינן יכולות לעבור בירושה על ידי צאצאיהם. הם אומרים כי עגבת שנרכשה על ידי ההורים מועברת לצאצאים. אבל זו אי הבנה: עגבת היא מחלה זיהומית הנגרמת על ידי טפילי רקמות - ספירוכטים; מאם נגועה, ספירוכטה יכולה לחדור לרקמות של תינוק המתפתח ברחם שלה, אך זוהי זיהום של הילד, ולא תורשה.

אם תנאים גרועים להתפתחות אורגניזם השפיעו על הצאצאים באותו כיוון, אז מעמד שהיה בתנאי קיום קשים במשך מאות שנים היה נידון לקיום אומלל במשך זמן רב גם אם תנאים אלה ישתנו. עם זאת, לעתים קרובות ההיסטוריה מראה לנו את ההפך. בתקופת הרנסאנס במערב אירופה, התקדמות מעמד הביניים לוותה בפריחה מדהימה של תרבות, שנבנתה על ידי גורקי דאז, שלראשונה הזדמן לבנות. ובזמננו, התקדמות מעמד הפועלים מלווה בזיהוי של מספר עצום של כישרונות חדשים ממשפחות שבעבר לא הצליחו לחשוף באופן מלא את יכולותיהם.

כיצד מועברת תכונה תורשתית מהורים לילדים? כל אדם, כל בעל חיים, כל צמח מתחיל את חייו בצורה של תא אחד - "זיגוטים"... זיגוטה זו נוצרת מהתמזגות של שני תאי מין - ביצת האם וזרע האב.בביצה המופרית, ממנה האדם מתפתח, אין ראש, אין גפיים, אין איברים או רקמות כלשהן. אך גם הביצה וגם הזרע מוחדרים לזיגוטה האנושית על ידי 24 גופים קטנים, מיקרוסקופיים, הנקראים כרומוזומים. 24 זוגות הכרומוזומים הללו, המתרבים עם כל חלוקה של הביצה, נשמרים בכל תאי גוף האדם, וכאשר נוצרים בו תאי מין, האלמנטים של כל זוג כרומוזומים מתפצלים לתאים שונים, כך שבתוך גמטות - ביצים וזרע - רק 24 כרומוזומים נמצאים שוב, חלקם אבהיים וחלקם אימהיים, מה שמסביר מדוע כל אדם מייצג תערובת כלשהי של מאפייני האב ומאפייני האם.

בהתבסס על ניסויים מדויקים שבוצעו על בעלי חיים וצמחים שונים, ביולוגים הגיעו למסקנה שבכרומוזומים מיקרוסקופיים אלה, ורק בהם, נמצאים הנטיות התורשתיות של כל המאפיינים של אורגניזמים. אנו מציירים כל כרומוזום כחוט, המורכב ממספר מקטעים הטרוגניים - גנים. ככל הנראה, לכל קטע יש מבנה קרוב למולקולרי, רק שמדובר במולקולות בעלות מורכבות גבוהה, המורכבת מאלפי אטומים.

עד כה נותרה תעלומה מדעית גדולה כיצד אורגניזם אנושי מורכב על כל מאפייניו התורשתיים העדינים מתפתח מביצית מופרית עם 24 זוגות הכרומוזומים שלה - אגרגטים מולקולריים. אך ברורים יותר דפוסי הירושה של נטיות עם שילובים שונים של גנים הוריים. כבר על בסיס הדברים שנאמרו על זיווג הכרומוזומים במהלך ההפריה ועל פערם במהלך התבגרותם של הזמניות, ניתן להבין כי ביולוגים יכולים במקרים מסוימים לחשב בדיוק מתמטי כיצד יש לשלב נטיות תורשתיות בנישואין בין הורים הנבדלים זה מזה באופן אחד, או שהגנום וכיצד גנים אלה מתפצלים, מפוצלים בדורות הבאים.

השקפות מודרניות על תורשה אם אחד משני ההורים הוא ברונטית (או ברונטית) "גזעית", והשני הוא בלונדינית (או בלונדינית), ואז "כל הילדים יהיו כהים. למרות שהם מקבלים הפקדת שיער בלונדיני מההורה השני, פיקדון זה מדוכא על ידי התפתחות הפיקדון הפעיל יותר של שיער שחור שמתקבל מההורה הראשון. עם זאת, הילדים שנולדו מנישואים כאלה אינם ברונטיות גזעיות, מכיוון שנטיות תורשתיות הן רק חצי ברונטיות וחצי בלונדיניות. מחצית מתאי הנבט שלהם יישאו את השיער של שיער בלונדיני, ואילו החצי השני יישא את השיער השחור. אם הם מתחתנים עם בלונדיניות, שלעולם אין להם שיער שחור, אז מחצית מהילדים מנישואים כאלה יהיו ברונטיות, והחצי השני יהיה בלונדיני. אם שתי ברונטיות "לא גזעיות" מתחתנות, אז 25% מהילדים יהיו ברונטיות גזעיות שקיבלו צבע שיער שחור מכל אחד מהוריהם, 50% לא יהיו ברונטיות גזעיות, כמו הוריהן, כלומר עם שחור אחד גוון צביעת שיער וגן בלונדיני אחד, ולבסוף 25% יהיו בלונדיניים מכיוון שהם יקבלו גן בלונדיני אחד מכל אחד מההורים. ומנישואיהם של שני הורים בלונדיניים ייוולדו ילדים בלונדיניים במיוחד, לא משנה באיזה צבע היה השיער של הסבים והסבים. זהו המקרה הפשוט ביותר של חוק התורשה המפורסם של גרגור מנדל.

הסופר האנגלי המפורסם הרברט מוויילס יש רומן שתורגם ל שפה רוסית, — "אביה של כריסטינה אלברטה"... העמוד הראשון מתאר כיצד נולדה לאישה בלונדינית בת - ילד עם שיער כהה ועיניים כהות. בעלה של האישה הוא בלונדיני. קורא חסר ניסיון לא ישים לב לזוטה זו, אך הביולוג יבין מיד את כוונת המחבר, שנפתחת רק באמצע הספר: בעל האם אינו בכלל אבי הילד, שכן במקרה זה רק שחרחורת יכולה להיות אבא.אם אמה של כריסטינה אלברטה תבעה את בעלה במזונות, לבית המשפט, על סמך נתוני ביולוגיה, תהיה הזכות לסרב לתביעה.

אנו מכירים סדרה שלמה של נטיות תורשתיות בבני אדם, המועברות מדור לדור, ולעיתים מדלגות על פני דור אחד או כמה (כמו נטיות שיער בלונדיני המסתתר בין ברונטיות), באופן הקבוע ביותר. אלה כוללים: צורת שיער - מתולתל, גלי, חלק; כמה מאפייני דם, שלעתים מאפיינים אדם באופן מדויק כל כך, שבצבאות של כמה מדינות הם נכנסים לדרכונים של כל אנשי הצבא (במקרה של עירוי דם חירום אם נפגעים במלחמה); עיוותים שונים (שפה שסועה באצבע, קצרה באצבעות); ליקויי ראייה (עיוורון צבעים), כמה מחלות עצבים, חלקם המוזרויות של טעם וכו '. כל שנה מספר התכונות האנושיות גדל, ותורשת הנטיות שלהן נודעת לנו. אם ידענו כבר את התורשה של כ -20 תכונות אנושיות נרחבות, היינו יכולים לדעת את התכונות של ילד ושל אחד ההורים לקבוע כמעט את השני.

עם זאת, המידע שלנו על תורשה בבני אדם עדיין מוגבל מאוד, ואנחנו לא יודעים כמעט כלום על העברה תורשתית של תכונות כאלה שיעניינו אותנו מעשית ממש. איננו יודעים לפי אילו דפוסים יכולות מסוימות עוברות בתורשה, נטייה למחלות חיוניות מסוימות כמו שַׁחֶפֶת או סכיזופרניה, קשר כלשהו לתורשה הוא מעל לכל ספק. יש רק אורגניזם אחד, שאת התורשה שלו למדנו בצורה השלמה הגדולה ביותר, והוא זבוב הפירות הקטן, דרוזופילה. אלפי נטיות תורשתיות בודדות - גנים - נחקרו בזבוב זה במהלך רבע המאה האחרונה, ומחקר זה מבוסס בעיקר על כל התיאוריה המודרנית של תורשה ושונות. מזבוב זה למדנו לשנות גנים באופן מלאכותי - הדרך הקלה ביותר היא על ידי הקרנה באמצעות צילומי רנטגן, מבלי שנוכל לחזות מראש אילו "מוטציות" יעלו כתוצאה מהקרנה. אך מכיוון שנדע שהגנים של הזבובים שאנו מזדווגים שונים זה מזה, אנו יכולים לחזות במדויק אילו סוגים יופיעו אצל הצאצאים ובאילו יחסים מספריים.

אם מתישהו אנו יודעים על התורשה של האדם באותה מידה כפי שאנו יודעים כעת על התורשה של זבוב התסיסנית, ייתכן שיש לכך חשיבות מעשית רבה. כל אישה, שתבחר בבן זוג, תוכל לקבוע מראש אילו מאפיינים פיזיים ואילו יכולות יכולות להיות לילדיה מנישואין אלה וכיצד מראש, בעזרת טיפול מתאים, מניעה, כדי למנוע התפתחות של אותן מחלות או מוגבלות. שניתן לצפות אצל חלק מהילדים על בסיס נתונים תורשתיים ...

אך בעוד הידע שלנו בתורשה אנושית מוגבל מאוד, עלינו להיזהר מאוד שלא להסיק מסקנות שאינן מוצדקות על ידי המדע. עם זאת, אם נשחרר מאותן דעות קדומות שדיברתי עליהן לעיל, אז זה כבר יהיה הישג גדול, החודר עמוק לחיי היומיום שלנו. ובאשר ליישום הנתונים של תורת התורשה על גידול חיות בית וצמחים מעובדים, כאן ישנה חשיבות מעשית רבה להצלחותיה של הביולוגיה של הרבייה.