Форма входа
0/0
Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии - Алексей Алексенко
- Дата:17.12.2025
- Категория: Научные и научно-популярные книги / Биология
- Название: Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии
- Автор: Алексей Алексенко
- Просмотров:0
- Комментариев:0
Уважаемые читатели!
Тут можно читать бесплатно Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии - Алексей Алексенко. Жанр: Биология. Так же Вы можете читать полную версию (весь текст) онлайн книги без регистрации и SMS на сайте Knigi-online.info (книги онлайн) или прочесть краткое содержание, описание, предисловие (аннотацию) от автора и ознакомиться с отзывами (комментариями) о произведении.
Описание онлайн-книги Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии - Алексей Алексенко:
Величайшие биологи прошлого пытались разобраться в том, для чего живым существам нужно половое размножение, как оно возникло, какую пользу принесло и почему не исчезло. В книге «Секс с учеными» рассказывается, как ученые попытались связать секс с мутационным процессом и в результате создали целую область науки – популяционную генетику. Речь заходит о разделении на два пола, в котором ничего нельзя понять без теории игр, и половых хромосомах, вокруг которых закручиваются увлекательные сюжеты из молекулярной биологии. Затем повествование переходит к мейозу, о котором до сих было крайне затруднительно прочитать что-то понятное неспециалистам. В связи с ним затрагивается и важнейший вопрос современной науки – происхождение жизни на Земле. Наконец, нашлось в книге место и для обсуждения роли секса в жизни общества, о которой все вроде бы давным-давно написано, но лишняя пара глав никому не повредит.Будет ли обладать эволюционным преимуществом мутация к бесполому размножению у человека? Девушка, получившая в дар от природы способность беременеть просто так, без всякого внешнего повода, скорее всего, станет большой проблемой для медиков и/или социальных служб. Хотя, конечно, романтические фантазии о новом продвинутом разумном виде вроде «Славных Подруг» из романа братьев Стругацких «Улитка на склоне» тоже имеют право на существование.Для когоДля всех, кто хочет понять, для чего нужно живым существам половое размножение, как оно возникло, какую пользу принесло и почему не исчезло в процессе эволюции. Эта книга для тех, кто интересуется биологией и генетикой и готов вместе с учеными искать ответы на неразгаданные загадки эволюции.Каждый сперматозоид Льва Николаевича нес в себе ровно половину его диплоидного генома. За всю его жизнь тринадцать сперматозоидов слились с тринадцатью яйцеклетками его супруги, так что следующему поколению перешло тринадцать половинок генома писателя.
Аудиокнига "Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии"
🔬 В аудиокниге "Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии" от Алексея Алексенко мы погружаемся в захватывающий мир биологии и изучаем различные аспекты полового размножения и другие загадки этой науки. Автор подробно рассматривает процессы, происходящие в организмах животных и растений, и делится удивительными фактами и открытиями.
🌿 Слушая эту аудиокнигу, вы узнаете о том, как размножаются различные виды живых существ, какие механизмы лежат в их основе, и какие законы природы регулируют этот процесс. Секс с учеными - это не просто увлекательное путешествие в мир биологии, но и возможность расширить свои знания и понимание окружающего мира.
🎧 Сайт knigi-online.info предоставляет возможность слушать аудиокниги онлайн бесплатно и без регистрации на русском языке. Здесь собраны бестселлеры и лучшие произведения различных жанров, включая аудиокниги по биологии. На сайте вы сможете насладиться увлекательными произведениями и расширить свой кругозор.
Об авторе
Алексей Алексенко - известный биолог, автор множества научно-популярных книг о живой природе. Его работы пользуются популярностью у читателей всех возрастов благодаря ясному изложению сложных научных концепций и увлекательному стилю.
Читем онлайн Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии - Алексей Алексенко
Шрифт:
-
+
Интервал:
-
+
Закладка:
Сделать
цикла ленточных червей. Так представители одной семьи вписали целых две главы в наши учебники по биологии, и даже странно, что их общая фамилия мало кому известна.
Собственно, к началу 1880-х годов уже были опубликованы работы немецкого зоолога Оскара Хертвига (1849–1922), впервые описавшего мейоз у морских ежей, однако Хертвиг не очень-то понял, что именно он видит. Ван Бенеден нашел другой модельный организм, у которого были свои прелести, – конскую аскариду. Сильная сторона аскариды состоит в том, что яйца у нее синхронно проходят этапы созревания, двигаясь по яйцеводу. Если перерезать яйцевод в определенной точке, можно получить сразу много клеток в одной стадии развития. Ученому оставалось лишь до изнеможения рассматривать в микроскоп препараты лошадиных глистов, зарисовывать увиденное и пытаться понять, что все это значит. И главное, что он понял, – это что при мейозе уменьшается вдвое число хромосом.
В единую картину все факты связались только к 1890 году благодаря Августу Вейсману, который утвердился во мнении, что число хромосом при оплодотворении удваивается, а затем при мейозе вновь возвращается к прежнему значению. Лишь в 1905-м появились термины «гаплоид» и «диплоид», и тогда же в употребление вошло слово «мейоз» – в переводе с греческого «уменьшение».
Сейчас, когда мы гораздо больше понимаем про ДНК, гаплоидность и диплоидность, можно рассказать про мейоз совсем просто и лапидарно, даже не употребляя ужасных слов «анафаза» и «пахитена», которыми принято пугать школьников. Однако для пущей ясности мы расскажем эту историю дважды: сперва в этой главе совсем уж просто и в общих чертах, а позже чуть въедливей, вглядываясь в отдельные моменты.
Мейоз начинается так: сперва все хромосомы в клетке удваиваются.
Здесь нам сразу придется сделать небольшую паузу, чтобы прояснить эту историю с «удвоением»: уж слишком там много всего двойного, и некоторые с непривычки в этом путаются. Речь у нас здесь идет о диплоидной клетке. Это значит, что каждая хромосома в ней представлена в двух копиях – точнее, в двух вариантах, полученных от двух родителей и отличающихся друг от друга какими-то мутациями. Но если посмотреть на такую клетку в микроскоп, интимных отношений между родительскими гомологичными хромосомами вы никак не заметите: обычно они не проявляют особой тяги друг к другу.
Далее: на картинках хромосомы часто предстают в виде этаких букв Х: две половинки связаны друг с другом в одной точке, которую называют центромерой. Эти половинки называют «сестринскими хроматидами». Вот они-то очень даже тяготеют друг к другу: появляются перед делением клетки в виде «иксов», соединенных центромерой, а после деления половинки иксов расходятся в разные стороны, то есть хромосомы становятся одинарными, по одной хроматиде в каждой. Одна хроматида – это одна молекула ДНК. Итак, перед клеточным делением у нас есть две гомологичные хромосомы и, стало быть, четыре очень похожих друг на дружку молекулы ДНК (хроматиды). Идентичные хроматиды одной хромосомы называются сестринскими, а хроматиды от хромосом папы и мамы мы будем называть просто гомологичными.
Наконец, каждая молекула ДНК – это двойная спираль, состоящая из двух нитей. В принципе одна нить содержит всю генетическую информацию, какая нужна организму. Таким образом, в двух гомологичных хромосомах и четырех хроматидах эта информация повторена восемь раз.
Вот теперь можно продолжать. Итак, хромосомы удвоились и «приняли форму крестиков» – так же, как они это делают перед обычным клеточным делением, то есть митозом. Но вместо того чтобы разделиться на хроматиды, которые при обычном делении расходятся к полюсам, во время мейоза происходит нечто другое: гомологичные хромосомы находят друг друга и соединяются вместе. Тут-то в них и происходит таинственная рекомбинация – перетасовка отдельных частей. Заметим, что в процессе участвуют вообще-то не две, а целых четыре молекулы ДНК, хотя рекомбинация между сестринскими хроматидами, даже если и случится, не приведет ни к каким видимым последствиям.
Когда дело сделано, клетке надо поделиться. При обычном делении к каждой центромере прикрепились бы по две нити веретена деления, идущие с двух полюсов клетки, и они растащили бы хроматиды по своим углам. Но при первом делении мейоза к каждой центромере прикрепляются микротрубочки только с одной стороны. Они немного подтягивают гомологичные хромосомы каждую в свою сторону, и тут становятся видны те места, где произошла рекомбинация. Они называются хиазмы: там две гомологичные хромосомы (точнее, хроматиды) продолжают цепляться друг за дружку. Эти зацепки очень нужны, чтобы хромосомы правильно разошлись: когда их нет, вся конструкция не может «натянуться», и хромосомы нередко распределяются неправильно – в одной клетке лишняя, в другой не хватает. Это называется анеуплоидия, из-за которой, к примеру, у некоторых людей наблюдается синдром Дауна.
Наконец хиазмы расцепляются и гомологичные хромосомы расходятся восвояси. Теперь в каждой дочерней клетке их вдвое меньше, чем было до деления, – гаплоидный набор. Однако каждая хромосома по-прежнему состоит из двух хроматид, и теперь они не такие уж и сестринские: в них произошли разные события рекомбинации, а потому они отличаются друг от друга немногим меньше, чем гомологичные хромосомы до начала всей этой свистопляски. Теперь хроматидам надо еще раз разойтись по разным клеткам, и это происходит как при обычном клеточном делении – митозе – с единственной разницей: удваивать ДНК уже не надо.
Этот классический мейоз изображен на рисунке на предыдущей странице. Он состоит из двух делений клетки – первое называют редукционным, второе эквационным, – в результате чего клетка из диплоидной превращается в гаплоидную. Вернее, в четыре гаплоидные. У сложных и продвинутых организмов вроде человека или, к примеру, столь любимой ван Бенеденом лошадиной аскариды из этих четырех в яйцеклетку превратится только одна, а остальные станут «полярными телами» и не примут участия в передаче генов потомству. Но вот у грибов такой дискриминации нет. Четыре клетки, получившиеся в результате мейоза, превращаются в четыре споры или даже в восемь спор, потому что каждая проходит через еще одно деление. Так обстоят дела у гриба «красная хлебная плесень», или Neurospora crassa. Все эти продукты мейоза – восемь спор – уложены у него в специальном стручке-аске в ряд, ровно в том порядке, как хроматиды расставались друг с другом: сперва гомологичные (4 + 4), потом сестринские (2 + 2 и 2 + 2), потом то, что вначале было одиночными цепями ДНК (одна нить – одна спора). Раскладывать свои споры в идеальном порядке было очень любезно со стороны красной хлебной плесени: из-за этого свойства на ней оказалось удобно ставить опыты, позволившие биологам ХХ века разобраться в механизмах генетической рекомбинации.
Вот, например, взглянем еще раз на рисунок на странице 292. Допустим, что в верхней части изображенной хромосомы находится ген, определяющий цвет спор – светлый или темный. Тогда споры в стручке будут лежать в таком порядке: сперва четыре темные, потом четыре светлые. А если этот ген в нижней части хромосомы, то порядок будет другой: две темные, две светлые, две темные, две светлые. Это потому, что в хромосоме произошла рекомбинация, показанная на рисунке крестиком.
А если – очень маловероятное событие, но вдруг? – во время самого первого удвоения хромосом произойдет ошибка прямо в гене цвета спор, вместо одной буквы в цепь ДНК встроится другая? Если ошибка останется неисправленной, мы увидим стручок-аск, где всего одна спора – соответствующая этой мутантной нити ДНК – будет белой – среди семерых своих темных сестер.
К огромному сожалению, мой любимый гриб аспергилл не умеет укладывать свои споры так аккуратно, поэтому у него невозможно изучать отдельные события рекомбинации (как выражаются генетики, «между локусом и центромерой»), как на картинке. Зато можно собрать разом все споры от всех мейозов и изучать статистику – какие пары генов рекомбинируют часто, а какие реже. Чаще всего, естественно, рекомбинируют те, что находятся дальше друг от друга. Если они в разных хромосомах, то рекомбинантов вообще будет 50﹪, потому что в разных хромосомах все происходит независимо. А если гены в одной хромосоме, и к тому же близко, то вероятность того, что рекомбинация (тут ее часто называют кроссинговером) произойдет именно между ними, низка. Сравнивая частоты рекомбинации между разными генами, в середине ХХ века генетики построили генетические карты всех восьми хромосом нашего гриба. Потом, в конце века, для тех же хромосом построили «физические карты» – разделили их на отдельные перекрывающиеся кусочки и посмотрели, что там на этих кусочках есть. А потом вообще расшифровали весь геном, буква
На этой странице вы можете бесплатно читать книгу Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии - Алексей Алексенко бесплатно.
Похожие на Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии - Алексей Алексенко книги
- Сказки народов мира - Автор Неизвестен -- Народные сказки - Детский фольклор / Прочее
- Сказки немецких писателей - Новалис - Зарубежные детские книги / Прочее
- Непобедимые гуманисты - Ольга Грабарь - Биографии и Мемуары
- Сезон Охоты. Истории из закулисья - Владислав Ларионов - Прочие приключения / Периодические издания / Триллер
- Половое покрытие (первоначальный вариант) - Владимир Пресняков - Драматургия
