Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии - Алексей Алексенко
0/0

Секс с учеными: Половое размножение и другие загадки биологии - Алексей Алексенко

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
1 ... 60 61 62 63 64 65 66 67 68 ... 85
просто не делает ничего. Только в возрасте десяти – двенадцати лет клетки-сперматогонии, расположенные в семенниках, превращаются в сперматоциты и начинается изготовление зрелых сперматозоидов. Весь процесс занимает у одной клетки отнюдь не десятилетие, а всего месяца два, а сам мейоз проходит гораздо быстрее, причем без всяких арестов. К тому же он совершенно симметричный, как у какой-нибудь плесени: из одного сперматоцита I получается два сперматоцита II, четыре сперматида и, соответственно, четыре прелестных хвостатых спермия.

Еще одно важное различие полов: число делений, которое пройдет будущая яйцеклетка от зиготы до гаметы, строго отмерено. Это и понятно: при каждом клеточном делении есть риск возникновения мутаций, а женщине важно сберечь свой геном для яйцеклетки, чтобы в целости и сохранности передать его следующему поколению. А вот мужчины и с этим не заморачиваются: сперматогонии, готовящиеся к вступлению в мейоз, получаются из клеток (они называются «сперматогонии А»), которые продолжают делиться всю жизнь. Чем старше мужчина, тем больше делений за плечами у каждого из его сперматозоидов и тем, очевидно, больше в них накапливается ошибок.

В самом мейозе самцы тоже склонны многое упрощать. Экстремальный пример – самцы дрозофилы, которые вообще отказались от идеи строить в своих клетках синаптонемные комплексы (если кто-то забыл, СК – это такие сложные структуры, где сестринские хроматиды крепятся на белковой оси, а две оси – гомологичные хромосомы – укладываются вдоль «центрального элемента», состоящего из других белков). Беда дрозофилы в том, что важные гены, ответственные за образование СК, находятся у нее на Х-хромосоме, а у самцов такая хромосома всего одна и дозы генов оказывается недостаточно. Самцы обходятся подручными средствами, соединяя свои хромосомы-гомологи другим, довольно незатейливым способом. Ну и вишенка на торте: у самцов дрозофилы совсем не бывает кроссинговера, так что непонятно, зачем вообще они затевали этот самый мейоз.

Бог с ней, с дрозофилой: у двукрылых вообще много странностей. Но вот что касается кроссинговера, он и у человеческих самцов, то есть мужчин, происходит явно реже, чем у противоположного пола. Здесь просматривается какое-то общее правило.

Это правило биологи попытались сформулировать еще в первой половине ХХ века. Оно получило название «правило Холдейна – Хаксли». Джулиан Хаксли (1887–1975) был внуком Томаса Гексли – одного из основоположников дарвинизма, причем разница в написании фамилии отражает лишь эволюцию русского языка. Джулиан Хаксли – один из создателей «синтетической теории эволюции», без которой не было бы современного дарвинизма. Кстати, его младший брат Олдос Хаксли (1894–1963) внес в историю вклад, никак не связанный с биологией, – он написал роман-антиутопию «О дивный новый мир» (1932). Что касается Джона Холдейна, его Хаксли-младший карикатурно изобразил в своем более раннем романе «Шутовской хоровод» (1923). Джон Холдейн уже появлялся в начале нашего повествования: именно в его лабораторию пришел работать Джон Мейнард Смит, автор концепции «двойной цены секса», и связывала их в те годы твердая приверженность коммунистическому мировоззрению. Вклад Холдейна в теоретическую биологию также очень велик: он фактически заложил основы популяционной генетики как дисциплины, использующей аппарат математики.

Так вот, правило Холдейна – Хаксли состоит в том, что если у одного пола рекомбинация происходит реже, чем у другого, то этот пол – гетерогаметный (имеющий разные половые хромосомы – XY или ZW). То есть в случае дрозофилы или человека – мужской. Вроде все сходится.

Такие ученые, как Джулиан Хаксли и Джон Холдейн, вызывают восхищение. Подчеркну еще раз: чистое восхищение, без малейшего налета снисходительности, даже если их идеи впоследствии оказались неверными. Число объектов, с которыми работали в те годы генетики, не превышало двух десятков, и, чтобы выводить какие-то «правила» из столь скудного материала (а у Холдейна, кроме этого совместного с Хаксли правила, были и другие), надо сильно верить в то, что живая природа устроена логично. Только в этой небольшой главе мы несколько раз вставляли в текст наш фирменный мини-диалог: «Почему? – Пока непонятно», а вот Джон Холдейн и Джулиан Хаксли сто лет назад были уверены в том, что надо немножко постараться – и станет понятно. Впрочем, Холдейн вполне отдавал себе отчет в том, насколько эфемерна эта надежда на ясность. Об этом говорит его знаменитый афоризм: «Подозреваю, что Вселенная не только причудливее, чем мы себе представляем, но и чем мы можем представить».

Откуда могло бы взяться правило Холдейна – Хаксли? У гетерогаметного пола есть две разные половые хромосомы. Рекомбинировать им никак нельзя, а то еще признаки полов бессмысленно перепутаются или просто вся система хромосомного определения пола придет в состояние хаоса. Правило могло бы здесь помочь… если бы только оно было верным. Увы, в последующие десятилетия из этого правила было замечено столько исключений, что оно фактически потеряло смысл. Рекомбинация половых хромосом у гетерогаметного пола действительно часто бывает заблокирована (кроме небольших участков хромосом), однако для этого существуют особые механизмы, совсем не мешающие остальным хромосомам рекомбинировать сколько им вздумается.

При этом разница в частоте рекомбинации у самцов и самок действительно существует. Если читателя интересуют всякие необычные гипотезы на этот счет, отошлем их к статье замечательного генетика Павла Михайловича Бородина и его новосибирских коллег. Эта гипотеза связывает пониженную рекомбинацию у самцов с механизмом «фишеровского убегания». Надо напомнить, что у этого «убегания», из-за которого у павлина развился огромный, никому не нужный хвост, у оленя – рога, а у человека, возможно, разум (об этом речь пойдет позже), есть одно условие: ген признака самца и ген, определяющий любовь самки к этому признаку, должны встретиться в одном организме. Для этого их проще «сцепить» на одной хромосоме, а потом ни в коем случае не давать им «расцепиться». Ради такого стоит подавить у себя рекомбинацию, если ты самец. Безответным остается вопрос, чем так уж полезен самцам механизм «фишеровского убегания» как таковой. Если его чудесным образом мгновенно выключить, то, конечно, у самцов, имеющих самые огромные и яркие хвосты, возникнут проблемы. Но у другой половины самцов, с самыми неудачными хвостами, напротив, появится преимущество, а ведь рекомбинацию-то надо подавлять сразу у всех самцов как класса.

Альтернатива такая: это не у самцов рекомбинация подавлена, а у самок повышена. Причем именно потому, что у них это «фишеровское убегание» сидит костью в горле и они готовы постараться, чтобы вся эта бессмыслица с хвостами прекратилась. В общем, гипотеза дает пищу для размышлений, но в нашем случае эти размышления заведомо бесплодные. Не будем вникать в эту историю: она сложна и не так уж необходима в логике рассказа.

Лучше зададимся другим вопросом: если мейозы у мужчин и женщин настолько разные, как это отражается на нашей генетике как биологического вида? Получается, что гены, которые мы получили по отцовской и дедушкиной линии, прошли перед этим череду халтурных «мужских» мейозов, проведенных быстро и кое-как. С другой стороны, по материнской линии все было проделано тщательно и с любовью, со всеми арестами и с отбраковкой полярных тел, и так на протяжении многих поколений. Можно ли увидеть эту разницу?

Можно, и ее воочию увидели исландские генетики. Генетики были именно исландскими вот по какой причине: в Исландии живет всего 350 000 человек, но это очень любознательные и образованные люди, и больше половины из них сделали себе полный анализ генома. Эти данные позволяют напрямую сравнивать последовательности ДНК у родителей и детей и наблюдать, что же именно там произошло при мейозе. Об этом повествуют две научные статьи, в одной из которых двадцать два автора: приятно, что среди представителей небольшого народа нашлось столько первоклассных генетиков.

Итак, в чем же разница между хромосомами, полученными по мужской и по женской линиям? В одной из глав мы упоминали о «генной конверсии»: вблизи точек рекомбинации в хромосомах случаются всякие чудеса, когда генетическая информация одного из родителей исчезает и полностью заменяется информацией другого. Так вот, оказалось, что у типичной исландской мамы таких чудес заметно больше, чем у папы, и области хромосом, где они происходят, обычно длиннее. Там порой последовательность ДНК несколько раз перескакивает с дедушкиной на бабушкину и обратно – это называется сложный кроссовер. Что касается бабушки и дедушки с папиной стороны, здесь куда вероятнее увидеть кроссовер попроще: вот закончилась бабушкина последовательность, началась дедушкина, и всё. Притом что и самих кроссоверов с мужской стороны меньше, мы получаем в наследство от папы довольно грубую смесь из больших кусков дедушкиного и бабушкиного геномов. А со стороны мамы – изысканную вязь из творчески переработанной генетической

1 ... 60 61 62 63 64 65 66 67 68 ... 85
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

Оставить комментарий

Рейтинговые книги