Электронная библиотека » Лев Кривицкий » » онлайн чтение - страница 181


  • Текст добавлен: 21 декабря 2013, 02:31


Автор книги: Лев Кривицкий


Жанр: Прочая образовательная литература, Наука и Образование


сообщить о неприемлемом содержимом

Текущая страница: 181 (всего у книги 204 страниц)

Шрифт:
- 100% +
28.5. Синтетическая теория эволюции и проблема горизонтального переноса генов

Открытие возможности горизонтального переноса генов внесло в геноцентрические представления об эволюции неимоверную путаницу. Оказалось, что генетические структуры, переносимые вирусами и прочими простейшими организмами, могут появляться откуда угодно и попадать куда угодно. Если бы эволюция происходила геноцентрическими путями, сложно было бы даже говорить о происхождении видов, ибо размывается само понятие наследственности, и все виды в какой-то мере происходят от всех, обладают в той или иной мере генами каких-то других видов. Тем не менее попытки создания эволюционных представлений на базе фактов горизонтального переноса генетических структур отличаются крайним геноцентризмом.

История изучения горизонтального переноса начинается в том же переломном начале 1970-х годов, что и выдвижение идей теории прерывистого равновесия. В 1972 г. в США была создана первая комбинация генетического материала разных видов простейших, положившая начало развитию генной инженерии. В дальнейшем открытия, связанные с горизонтальным переносом генетических структур следовали по нарастающей, напоминая лавину.

Вся прежняя генетика имела дело с вертикальной транспортировкой генов от поколения к поколению, от родительских особей к дочерним. Теперь оказывалось, что транспортировка генетической информации, выраженной в структурах ДНК, возможна не только посредством скрещиваний между мужскими и женскими особями, но и посредством непосредственной передачи этой информации из генотипа в генотип, из генома в геном, причем от особей одного вида особям другого, даже если эти виды в дикой природе не могут скрещиваться. Тут было от чего потерять рассудок.

Перед исследователями замаячила захватывающая дух перспектива межвидовой искусственной гибридизации, создания новых видов и, соответственно развития экспериментальной эволюции.

«До недавнего времени, – пишет В. Назаров, – эволюционисты разных направлений сходились во мнении, что даже формирование нового вида, не говоря уже о более высоких таксонах, не может быть воспроизведено в эксперименте. Главной причиной такого положения считали медленность протекания эволюционных преобразований, требующих для своего осуществления такого количества времени, которое совершенно несоизмеримо с продолжительностью человеческой жизни… Возникновение генетической инженерии, открытие и установление факта работы аналогичного механизма в природе обнаружили принципиальную возможность экспериментального моделирования начального этапа эволюционного процесса, связанного с экспрессией генетического материала» (Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: Смена эволюционной модели – М.: Изд-во ЛКИ, 2007 – 520 с., с. 346–347).

Но если генетический синтез осуществим в лабораториях, логично было предположить, что он каким-то образом осуществим и в дикой природе, которая благодаря своим неисчерпаемым ресурсам часто оказывается более «изобретательной», чем человек.

Уже в 50-е годы были открыты явления обмена фрагментами генетических структур у бактерий. В последующие годы все более интенсивно изучалась трансдукция – перенос генетического материала из клетки в клетку вирусами, причем выяснилось, что такой перенос изменяет наследственные свойства клеток. Изменения наследственных свойств клеток в результате проникновения чужеродной ДНК были названы трансформациями. Само такое название способно создавать путаницу между понятиями трансформации видов и трансформацией геномов при горизонтальном переносе генов.

Были глубже изучены связи между микроорганизмами, находящимися в симбиотических связях с многоклеточными организмами, в которых они существуют, и сделаны выводы об обмене между ними фрагментами генетической информации. Было установлено повсеместное существование вирусов, их способность отторгать любые фрагменты ДНК из любых организмов и переносить их в любые организмы. Была также доказана способность чужеродной ДНК любого происхождения вызывать мутации в структурах собственной ДНК организмов.

Наряду с вирусами постоянными переносчиками генетической информации являются плазмиды – автономные генетические структуры, часто закольцованные по форме и не связанные с хромосомами. Еще одним видом транзитёров генетической информации выступают транспозоны и прочие мобильные генетические элементы.

В западной эволюционистике уже с начала 70-х годов вызревали мнения о том, что горизонтальный перенос генов может явиться по меньшей мере столь же важным источником эволюционных изменений, как и вертикальный. Предпринимались и попытки создания представлений о разнообразии генетических заимствований как факторе эволюции.

Дальше своих зарубежных коллег по этом пути пошел украинский генетик В. Кордюм, который в книге «Эволюция и биосфера» (Киев: Наук. Думка, 1982 – 264 с.) выступил с обоснованием «информационного» подхода к эволюции, в соответствии с которым информацию для наследственной изменчивости организмов, а соответственно, и для эволюции, поставляет посредством горизонтального переноса вся биосфера. Горизонтальный перенос генов рассматривается Кордюмом как главный, если не единственный фактор эволюции.

Теория Кордюма носит ярко выраженный геноцентрический характер. Он резко критикует СТЭ, дарвинизм, ламаркизм, любые попытки повернуться лицом к организменному взгляду на эволюцию. Для него, как и для многих критикуемых им теоретиков эволюционируют, собственно, не организмы, а гены. Так, возражая Л. Давиташвили и Б. Медникову, Кордюм упрекает их в том, что они, рассматривая эволюцию в конечном счете как преобразования организмов, только рассуждают об эволюции, тогда как в молекулярной теории гена, генетической инженерии и исследовании переносов наследственной информации совершаются «успешные попытки понять ее первичные механизмы» (Там же, с. 21).

По мнению Кордюма, идея эволюции на основе переноса экзогенного генетического материала обозначает переход от феноменологии эволюции к исследованию ее механизмов (Там же, с. 231). Собственно, он признает только один механизм – привнесение генетической информации из-за пределов данного типа организмов. Сводя в своей «информационной» теории всю информацию биологического характера к генетической, он выделяет три типа такой информации – тождественную, новую для данного организма и принципиально новую (Там же, с. 21).

Тождественная информация образуется при самокопировании делящихся клеток, новая для данного организма – при оплодотворении гамет и принципиально новая – при возникновении мутаций. Однако мутации ограничены в своих эволюционных возможностях. «Мутации, – пишет В. Кордюм, – в рамках живого организма могут привести только к микроизменениям и, как следствие, к микроэволюции. Даже очень эффектные внешние изменения на основе мутаций… не выводят их обладателей за пределы вида» (Там же, с. 145–146).

Отказ от мутационизма как представления о мутациях, являющихся источником любых эволюционных инноваций у Кордюма хорошо аргументирован и достаточно убедителен. Но Кордюм освобождается от мутационизма для того, чтобы водрузить на освободившееся место другой абсолютно случайный геноцентрический фактор – информационное воздействие чужеродного ДНК. «Привнесение и реализация массивов информации с учетом… неопределенностей изменчивости, – полагает он, – с неизбежностью приводят к макроизменениям и, как следствие, к макроэволюции» (Там же, с. 146).

В «информационной» теории Кордюма новую информацию, необходимую для эволюции, не только не производят сами организмы, но даже и их собственные гены, как это признано в других геноцентрических теориях. Новая информация, необходимая для крупных эволюционных изменений производится вне организмов и затем привносится извне различными микроорганизмами. Эволюция представляется чем-то вроде инфекции или заразной болезни, понимается по аналогии с эпидемией. «В рамках развиваемых представлений, – признает это курьезное понимание Кордюм, – логичным становится и параллелизм развития – перенос информации – даже в наше время, как было показано выше, может носить эпидемиологический характер и при невысокой специфичности охватит многие (особенно близкие) виды» (Там же, с. 204).

Понятно, что при подобном способе информационного обеспечения эволюции привнесение, или попадание в геном чуждой информации будет совершенно случайным и такими же случайными будут формируемые посредством этой информации морфологические свойства фенотипов. В этом отношении «информационные» монстры Кордюма ничем не отличаются от «перспективных» монстров Р. Гольдшмидта, которые тоже возникают внезапно путем крупных скачкообразных и совершенно случайных генетических изменений, а уже затем начинают приспосабливаться к окружающей среде и отыскивают себе подходящую экологическую нишу.

Если результаты «системных мутаций» Гольдшмидта нуждаются в дальнейшей адаптации к условиям, соответствующим их новой организации, то результаты потребления «чужой» генетической информации по Кордюму нуждаются в дальнейшей «доработке» на соответствие условиям среды. В обоих случаях авторы сальтационистских концепций не могут обойтись без использования дарвиновской теории отбора, которую они пытались опровергнуть и объявить устаревшей.

А что касается Кордюма, то он в сам термин «доработка» вкладывает свое, хотя и весьма своеобразное, понимание того, что эволюционные преобразования не могут обойтись без биологической работы самих организмов, а не только происходить по воле случая путем включения в геномы «большой порции чужеродной информации», при котором «не приходится говорить о степени совершенства кодируемых ею признаков» (Там же, с. 146).

Но «доработка» по Кордюму начинается тогда, когда основные эволюционные события уже свершились. А свершаются они следующим образом. В обыденной жизни видов многоклеточных организмов их геномы прочно заизолированы от включения чужеродной генетической информации.

«Относительно много известно, – констатирует В. Кордюм, – о выключении экзогенной информации. Данный процесс может осуществляться на всех уровнях… При появлении ненужной или вредной информации транслокация терминатора приводит к выключению нежелательных последовательностей… Но даже если не произойдет вставки терминатора или инсерционной инактивации экзогенного материала, его считывание столкнется с весьма совершенным у эукариотов трансляционным контролем, который может рассматриваться как второй эшелон регуляции… Нет сомнения, что со временем будут обнаружены и другие формы контроля, пресекающие экспрессию экзогенной информации» (Там же, с. 151).

Итак, защита геномов от проникновения чуждых последовательностей ДНК и их экспрессии в организмы является многоуровневой, многополосной и вполне надежной. Ведь если бы это было не так, само существование видов, строго охраняемое консерватизмом наследственности, сделалось бы невозможным, поскольку в раннем онтогенезе изменились бы условия поставки необходимых для эмбрионов белков и возникли бы необратимые нарушения в развитии, делающие невозможным существование организмов в дикой природе.

В этом и состоит коренной недостаток всех салтационистских теорий от макромутаций Гольдшмидта Шиндевольфа и Далька и до «включений больших порций чужеродной информации» Кордюма: они ищут болезненные, случайные, уродующие организмы пути эволюции, не учитывая, что такие пути не просто изменили бы ход онтогенеза, а просто запутали бы и сломали тонкие механизмы развития.

Не случайный и происходящий как попало под действием хаотических генетических изменений, а направляемый биологической работой и отбором ход трансформации норм реакции генотипов приводит к регулируемом изменению порядка в развитии организмов и, соответственно, к видообразовательным процессам. Эволюционные инновации могут быть только результатом последовательной работы организмов, а не результатом заражения чуждой и неспецифической для данного вида организмов генетической информацией.

Сам механизм подобного заражения В. Кордюм вынужден представлять по аналогии с эпидемическими заболеваниями. Для того, чтобы зараза эволюции проникла сквозь защитные барьеры, охраняющие постоянство генома, организмы, подвергшиеся генетической инфекции, должны быть ослаблены, а их жизненные силы подорваны изменением условий существования.

«В критические периоды жизни популяции, – полагает В. Кордюм, – при состояниях крайнего стресса, истощения, охлаждения и т. д. предельно ослабевают все защитные функции, в том числе и те, которые отвечают за регуляцию поступление и степень блокирования экзогенного генетического материала. С одной стороны, это должно привести к открытию информационных каналов и широкому потоку из биосферы вещества наследственности в такие объекты, а с другой – к частичному ослаблению систем надзора, обеспечивающего молчание чужеродной ДНК» (Там же, с. 151).

Вся эта конструкция чрезвычайно фантастична и далека от реальности. Животные и растения с ослабленными организмами встречаются сплошь и рядом, но заболевают они не эволюцией, а обычными эпидемическими и неинфекционными заболеваниями. Животных с сильно измененными вследствие попадания чужеродной ДНК геномами никто никогда не видел, как никто не видел системных мутаций и других порождений изобретательного человеческого ума, которые берут начало из геноцентрического способа восприятия эволюционных процессов.

Это не означает, конечно, что чужеродная ДНК не попадает в генетические структуры различных видов организмов из ранее перечисленных источников. Но для того, чтобы быть включенной в геномы даже в качестве «молчащих» генетических структур, она должна пройти длительную ассимиляцию в биологической работе организмов и быть поддержана отбором. Тем более значительную проверку биологической работой должна пройти внесенная случайно генетическая информация, чтобы быть использованной в эволюционных процессах.

Чаще всего, по-видимому, привнесенная генетическая информация откладывается в геномах только при том условии, что она остается незамеченной системами репарации. Но происходить это может только вследствие того, что она никак не влияет на экспрессию генов, на производство нужной для жизнедеятельности клеток белковой продукции. Это именно «молчащая» ДНК. При серьезном изменении жизненных обстоятельств, требующих соответствующего изменения мобилизационных структур организмов и производимой ими биологической работы эта «молчащая» ДНК действительно может «заговорить».

Могут «заговорить» и накопленные в гетерозиготном состоянии мелкие мутационные изменения в духе СТЭ, и некоторые адаптивные сдвиги норм реакции регуляторных генов, ранее никак не проявлявшие себя, но преадаптированные к дальнейшим изменениям. Но все это может случиться не раньше, чем будет подготовлено изменением характера и содержания биологической работы, осуществляемой организмами в их повседневной жизни. Только тогда может стать возможным системное преобразование геномов, позволяющее согласованно изменять различные составляющие хода раннего онтогенеза, повторяя в общих чертах биологическую работу, осуществляемую в предшествующей истории вида и не нарушающую при этом тех тонких механизмов согласованного развития клеток, которые делают возможным нормальное протекание онтогенеза.

Что же касается построения теории эволюции на случайном и безвредном для хода онтогенеза попадании в геном больших массивов хаотически напластованной информации – то это не более чем очередной геноцентрический миф, столь же несостоятельный, как системные мутации, типострофы и прочие попытки «слепить» эволюцию из чисто генетического материала. Эволюцией невозможно заразиться, ее невозможно получить из чисто генетических манипуляций, ее можно только выработать.

Поскольку в «информационной» теории эволюции Кордюма источником эволюции выступают посторонние генетические структуры, он приходит к отрицанию возможности самостоятельных эволюционных изменений видов и популяций. Ни популяции, как в СТЭ, ни виды, как в классическом дарвинизме, по Кордюму, не могут быть элементарными эволюционными сообществами. «Согласно информационной концепции, – пишет Кордюм, – элементарной эволюционной структурой может быть только ценоз» (Там же, с. 190).

В конечном же счете эволюция, – именуемая Кордюмом наборной, протекает через набор всего генетического материала планеты и главным субъектом эволюции выступает вся биосфера в целом. «В контексте наборной эволюции, – определяет он, – под биосферой понимается вся живая материя планеты плюс вся информация, которая временно находится вне организмов в виде нуклеиновых кислот почвы, воды и других субстратов, вирусов, носящихся в воздухе или адсорбированных на поверхностях, информационных макромолекул органических остатков любого биогенного происхождения и т. д. В настоящее время уже высказывают мнение, что эволюцию надо рассматривать только в тесной связи с биосферой в целом» (Там же, с. 200).

Такое рассмотрение подводит автора теории к весьма странному предсказанию. «Вследствие резко возросшего антропогенного воздействия на биосферу, – пишет он, – появились (буквально в последние несколько десятилетий) и непрерывно увеличиваются не только локальные, но уже глобальные изменения окружающей среды. Поэтому уже сегодня можно ожидать начала достаточно массового видообразования. И поскольку, согласно настоящей концепции, видообразование чаще всего должно происходить скачкообразно, то этот процесс должен начать проявляться. Мы стоим у истоков очередного бурного этапа эволюции и при внимательном наблюдении должны его заметить. Надо только хорошо искать» (Там же, с. 214).

В то время как экологи постоянно сокрушаются по поводу антропогенных загрязнений, создающих опасность деградации биосферы, автор книги предсказывает расцвет эволюции новых видов. Логика здесь проста: чем более загрязнена и больна биосфера, тем шире распространены стрессовые состояния организмов в живой природе и тем, стало быть, меньше их способность оказывать сопротивление вхождению в их геномы чуждых генетических структур. А распространение генетической эпидемии уже сейчас должно привести к появлению множества новых видов. Мы просто их пока еще не обнаружили.

На этом, с позволения сказать, предсказании хорошо видна фантастичность эволюционных гипотез В. Кордюма, построенных главным образом на абсолютизации достижений генной инженерии. Рассматривая эти достижения, необходимо прежде всего трезво смотреть на вещи и не впадать в геноцентрические утопии. Перспективы развития генной инженерии действительно необозримы, но то, что уже сделано, говорит скорее против геноцентрических фантазий, а не в пользу их.

В. Кордюм называет генную инженерию экспериментальным полигоном эволюции (Там же, с. 219, 228). Но эволюция гораздо сложнее, чем тот уровень, на котором ее воспринимает геноцентрическое мышление. И развитие генной инженерии, несмотря на утопические ожидания, прекрасно демонстрирует это.

Уже сейчас очевидны и колоссальные сложности, которые встают перед ее попытками осуществлять скрещивание на генетическом уровне и получать таким образом полезные для человека гибриды. Экспериментальная же эволюция пока не состоялась и долго еще не станет мировой сенсацией. Кролики с генами мышей отнюдь не стали от этого кроликомышами, а мыши с генами крыс – мышекрроликами.

Экспериментальным полигоном эволюции является сама живая природа, в которой каждое живое существо, отстаивая собственное существование, работает на эволюцию. Без этой работы не может быть ни жизни, ни эволюции.

В. Кордюм окакзался не одинок в своих попытках представить механизм эволюции как процесс усвоения и преобразования чужеродной генетической информации. Еще дальше по пути, проторенному своим украинским коллегой, пошел белорусский генетик В. Савченко. Он изложил свои взгляды на эволюцию в трех последовательно изданных на русском и английском языках монографиях: «Геносфера: генетическая система биосферы» (Минск, 1990, англ. изд. – 1997), «Ценогенетика: генетика биотических сообществ» (Минск, 2001, англ. изд. – 2002) и «Геогеномика: организация геносферы» (Минск: Белар. Навука, 2009 – 415 с., англ. изд. – 2010).

В третьей, обобщающей монографии В. Савченко сделал достаточно удачную попытку соединить эволюционную генетику с эволюционной экологией, стремясь избежать рассмотренных выше недостатков «информационной» теории В. Кордюма. Хотя влияние Кордюма чувствуется в этой книге на каждом шагу.

Савченко рассматривает биосферу как «открытую живую систему, которая содержит планетарную сеть геномной информации для планетарной фенотипической паутины жизни, представляющей собой эволюционирующий компонент глобального метаболизма» (Там же, с. 21). Это дает основания задать импульс к развитию новой науке – геогеномике, исследующей организацию генетических взаимодействий на всех уровнях этих взаимодействий, включая и общепланетарный.

Научный уровень книги В. Савченко несравнимо выше научного уровня книги В. Кордюма. Он не зацикливается, как Кордюм, на горизонтальном переносе генетических структур, а рассматривает все аспекты экологических взаимодействий и их генетические последствия с точки зрения организации биологических систем. Он стремится развивать трансдисциплинарную научно-исследовательскую программу биосферной генетики, основанную на объединении «генетики и геномики, экологии и биоэволютики, систематики и биогеографии, биогеохимии и биогеофизики» (Там же, с. 5).

Он характеризует геносферу как глобальную генетическую паутину, находящуюся внутри фенотипической биосферы и активно участвующую «в непрерывной адаптации всей зоны жизни к глобальным изменениям» (Там же, с. 22).

Геносфера у Савченко работает, трансформируется, адаптируется, организуется, в то время как у Кордюма она представляет собой лишь хаотическое перемещение информационных потоков. Савченко представляет видовые геномы в качестве узлов глобальной геномной паутины, которая является продуктом ассоциативной эволюции и ассоциативного отбора, который «соединил в каждом видовом геноме все благоприятные гены и аллели, присутствовавшие в видовом генофонде» (Там же, с. 47).

В. Савченко выделяет четыре потока генетической информации – вертикальный, горизонтальный, биоценотический и проистекающий из взаимодействия с окружающей средой (Там же, с. 84, 85). Геносфера является планетарным регулятором этих потоков, задает ритмы и циклы функционирования организмов. Глобальные климатические и физико-химические изменения вступают как один из источников трансформации видов.

Глобальное видение эволюционных процессов, которое отстаивает В. Савченко, связано с представлением о Земле как своеобразном живом организме, впервые сформулированном геологом Джеймсом Хуттоном еще в 1785 г., а позднее развитом Ж.Б. Ламарком (Там же, с. 20). Такое видение биологической реальности, позволяющее распространить исследовательский потенциал геномики и генетики на экологию и изучение биосферы в целом, подготавливает, по мнению Савченко, основания для создания новой научной парадигмы.

Савченко отмечает, что при всех различиях видовых геномов, они не являются полностью изолированными друг от друга. Все они имеют общее происхождение, общий генетический код, используют нуклеиновые кислоты в качестве носителей генетической информации, процессы транскрипции и трансляции для ее реализации. «Сходство в организации функционирования молекулярного механизма наследственности, – полагает В. Савченко, – предоставляет возможности для прямых геномных взаимодействий или взаимного обмена молекулами ДНК и РНК между геномами разных видов» (Там же, с. 95).

Здесь наблюдается явное сближение позиций В. Савченко и В. Кордюма. Не принимаются во внимание последствия засорения геномов чуждым генетическим материалом, которые могут иметь отнюдь не эволюционный, а разрушительный характер для стабильной работы геномов. По-видимому, самым мощным барьером, препятствующим проникновению чужой генетической информации в видовые геномы является даже не система репарации ДНК, а именно барьер Вейсмана, который наглухо блокирует попадание какой-то искажающей ход онтогенеза информации даже из собственного организма, в котором вызревают половые клетки, а тем более – из каких-то чужих организмов.

Проницаемость барьера Вейсмана достижима лишь в связи системным изменением биологической работы целостных организмов, а не в результате внедрения в видовые геномы посторонней и ненужной организмам для их развития генетической информации. В то же время между теорией горизонтального переноса генов В. Кордюма и соответствующей теорией В. Савченко имеются весьма существенные различия.

С точки зрения В. Кордюма чем интенсивнее перенос, тем интенсивнее эволюционные процессы. В. Савченко же справедливо полагает, что такой перенос может иметь эволюционное значение лишь в рамках регулирующего механизма системы экологических взаимодействий.

«Видовые геномы, – пишет В. Савченко, – имеют структурные сцепления и функциональные связи в биосфере, которые обусловлены адаптацией к общей абиотической среде и паутиной биотических отношений на локальном, региональном и глобальной уровнях. Эти отношения и связи формируют горизонтальный уровень единства геносферы и могут быть предпосылкой для бокового переноса генов, а иногда для кооптации и интеграции целых геномов… Позитивное влияние на приспособленность содействует сохранению новых генов и генных сетей и их интеграции в состав видового генома из видового генофонда, который выступает в качестве резервуара видового разнообразия, что находит проявление на уровне особей и популяций» (Там же, с. 96–97).

Итак, косвенным образом В. Савченко признает, что именно работа по взаимному приспособлению видов делает возможным усвоение некоторых элементов генетического разнообразия из-за пределов видовых геномов. Новые гены усваиваются лишь в том случае, если они создают адаптивные преимущества их владельцам и благодаря этому поддерживаются и закрепляются отбором.

В. Савченко, в отличие от В. Кордюма, фактически рассматривает горизонтальный перенос как форму биологической работы организмов по получению, реорганизации и усвоению нового генетического материала из окружающей геносферы. Однако он, подобно Кордюму, явно преувеличивает эволюционное значение горизонтального переноса. «Картина эволюционного процесса, – заявляет он, – может быть расширена. Существующее разнообразие видов может теперь рассматриваться как продукт взаимодействия между вертикальным и горизонтальным генофондами» (Там же, с. 267).

Если бы такое взаимодействие было столь постоянным и систематическим, как это утверждают энтузиасты возведения горизонтального переноса в ранг едва ли не основного источника эволюции, вертикальный перенос регулярно терпел бы ущерб от горизонтального, и наследственность с присущим ей консерватизмом, т. е. основная функция генетических структур была бы неосуществима.

Именно незначительность горизонтального переноса генов, как и незначительность вертикального мутагенеза в их воздействии на наследственность позволяют обеспечить нормальную передачу наследственных признаков и нормальную смену поколений. И горизонтальный перенос, и проявления мутагенеза в череде поколений составляют статистически пренебрежимую величину, причем последствия и того, и другого идентичны по своему болезненному, вредоносному воздействию на организмы.

Строить на них теорию эволюции – значит представлять эволюцию как ненормальный, болезненный процесс, и хотя такие процессы действительно часто сопутствуют эволюции, сама по себе эволюция есть главным образом процесс здоровых, нормальных, реформных преобразований, основанных на интенсификации биологической работы организмов и смене способов функционирования их мобилизационных структур.

Как мутации, так и прочие нарушения генного информационного и вещественно-энергетического обмена, включая и горизонтальный перенос, устраняются из жизни клеток и сводятся к статистически пренебрежимой величине именно в процессах обеспечения здоровой наследственности, отшлифованных эволюцией под действием биологической работы и отбора.

Подобные нарушения блокируются барьером Вейсмана, устраняются системой репараций, переводятся в гетерозиготное состояние, элиминируются стабилизирующим отбором, встраиваются в огромные пространства некодирующей ДНК и т. д. Только изменение форм и содержания биологической работы при соответствующем изменении вектора отбора может сделать необходимым выработку новых генетических конструкций или извлечение из резервов наследственности подходящих структур для закрепления выработанных свойств. В экстренных случаях может пригодиться все – и мутации, и результаты горизонтального переноса. Но усваиваются они не случайно, не хаотически, а лишь под направляющим действием максимизации мобилизационных усилий организмов, осваивающих новые способы вещественно-энергетического самообеспечения. Не гены формируются и направляют эволюцию, а эволюция формирует и структурирует гены. Нет постоянных и регулярных усилий по изменению жизни – не будет и эволюционных преобразований, каким бы манипуляциям ни подвергались генетические структуры.

В. Савченко, как и В. Кордюм, указывает на генетически модифицированные организмы как на пример эволюционных преобразований при горизонтальном переносе генов. Однако нельзя забывать о том, что в генно-инженерных лабораториях подобный перенос осуществляется не случайно, а целенаправленно и строго дозировано, что биологическую работу организмов при усвоении новых генов в данном случае заменяет труд ученых и лаборантов. Точно так же труд людей выступает заменителем биологической работы при выведении доместифицированных пород животных и сортов растений посредством искусственной селекции.

Спонтанная генная инженерия также, несомненно, имеет место в естественной эволюции. «Анализ генома человека, – отмечает В. Савченко, – показал, что многие наши гены происходят не от предкового эукаритотического генома, а от бактериальных геномов. Трансформированные продукты таких генов более похожи на белки бактерий, чем белки эукариот. Они имеют тесные семейные связи с бактериальными генами, как это обычно наблюдается при вертикальном переносе от поколения в поколение» (Там же, с. 341).

Когда для биологической работы организма нужен какой-то белок, он не станет отвергать случайно встроившийся в его геном набор текстов, необходимый для производства этого белка. Но для ассимиляции этого набора, заимствованного от бактерии, некогда заразившей этот геном, понадобится биологическая работа многих поколений, поддержанная отбором и способствовшая широкому распространению полезных генов в популяциях.


  • 0 Оценок: 0

Правообладателям!

Это произведение, предположительно, находится в статусе 'public domain'. Если это не так и размещение материала нарушает чьи-либо права, то сообщите нам об этом.


Популярные книги за неделю


Рекомендации