Это хорошая статья. Для получения дополнительной информации нажмите здесь.
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Цветки сойдутся в единую окраску за несколько поколений, если наследование смешало бы характеристики двух родителей.

Смешанное наследование - устаревшая теория в биологии 19 века. Теория заключается в том, что потомство наследует любую характеристику как среднее значение этой характеристики у родителей. Например, скрещивание разновидности красного цветка с разновидностью белого цвета того же вида дало бы потомство с розовыми цветками.

Теория наследования Чарльза Дарвина путем пангенезиса с вкладом в яйцеклетку или сперму от каждой части тела подразумевала смешанное наследование. Его опора на этот механизм побудила Флиминга Дженкина атаковать теорию естественного отбора Дарвина на том основании, что смешанное наследование усреднит любую новую полезную характеристику до того, как отбор успеет действовать.

Смешанное наследование было отвергнуто с всеобщим принятием частичного менделевского наследования во время развития современной генетики после 1900 года.

История [ править ]

Дополнительная информация: Затмение дарвинизма и современного синтеза (20 век)
Схема теории пангенезиса Чарльза Дарвина . Каждая часть тела испускает крошечные частицы, геммулы , которые мигрируют в гонады и способствуют оплодотворению яйцеклетки и, следовательно, следующему поколению. Теория предполагала, что изменения в теле в течение жизни организма будут унаследованы, как это предлагается в ламаркизме , и что наследование будет смешанным.

Пангенезис Дарвина [ править ]

Дополнительная информация: Пангенезис

Чарльз Дарвин разработал свою теорию эволюции путем естественного отбора на основе понимания однородных процессов в геологии , воздействующих в течение очень длительных периодов времени на наследуемые изменения внутри популяций. Одним из этих процессов была конкуренция за ресурсы, как указал Томас Мальтус , ведущая к борьбе за выживание и воспроизводство. Поскольку у некоторых особей случайно были бы черты, позволяющие им оставить больше потомства, эти черты имели бы тенденцию к увеличению в популяции. Дарвин собрал множество доказательств, чтобы показать, что существуют вариации и что искусственный отборразведение животных и растений вызвало изменения. Все это требовало надежного механизма наследования . [1]

Пангенезис был попыткой Дарвина предоставить такой механизм наследования. Идея заключалась в том, что каждая часть родительского тела испускала крошечные частицы, называемые геммулами , которые мигрировали по телу, чтобы внести свой вклад в гаметы , их яйца или сперму этого родителя . Теория была интуитивно понятной, поскольку характеристики всех частей тела, такие как форма носа, ширина плеч и длина ног, унаследованы как от отца, так и от матери. Однако у него были серьезные недостатки. Во-первых, многие характеристики могут измениться в течение жизни человека и зависят от окружающей среды: кузнецымогут развить сильные мышцы рук во время своей работы, поэтому геммулы этих мышц должны нести эту приобретенную характеристику. Это подразумевает ламарковское наследование приобретенных характеристик . Во-вторых, тот факт, что геммулы должны были смешиваться вместе при оплодотворении, подразумевает смешанное наследование, а именно, что все потомство будет промежуточным между отцом и матерью по всем характеристикам. Это прямо противоречит наблюдаемым фактам наследования, не в последнюю очередь то, что дети обычно являются либо мужчинами, либо женщинами, а не полностью интерсексуалами , и что такие черты, как цвет цветков, часто повторно появляются после поколения, даже когда они, кажется, исчезают при скрещивании двух разновидностей. . [1] [2] [3]Дарвин знал об обоих этих возражениях и, соответственно, сильно сомневался в смешанном наследовании, о чем свидетельствует его личная переписка. В письме Т.Х. Хаксли от 12 ноября 1857 года Дарвин писал:

В последнее время я был склонен очень грубо и невнятно предположить, что размножение путем истинного оплодотворения окажется своего рода смесью, а не истинным слиянием двух отдельных особей или, скорее, бесчисленного множества особей, поскольку у каждого родителя есть свои родители. предки: - Ни с какой другой точки зрения я не могу понять, каким образом скрещенные формы в такой большой степени восходят к родовым формам » [4].

Наследование смешивания приводит к усреднению каждой характеристики, что, как указал инженер Флиминг Дженкин , сделало бы естественный отбор невозможным, если бы смешивание было механизмом наследования. [1] [5] [6]

В письме к Альфреду Уоллесу от 6 февраля 1866 года Дарвин упомянул о проведении экспериментов по гибридизации с растениями гороха, мало чем отличающихся от экспериментов, проведенных Грегором Менделем , и, как он, получение сегрегированных (несмешанных) сортов, эффективно опровергая его теорию пангенезиса с помощью смешения:

Я не думаю, что вы понимаете, что я имею в виду под запретом смешивания определенных сортов. Это не относится к плодородию; экземпляр объясню. Я скрестил душистый горошек Painted Lady и Purple , которые очень различаются по окраске , и получил, даже из одного стручка, оба сорта идеальные, но не промежуточные. Нечто подобное, я думаю, должно происходить, по крайней мере, с вашими бабочками и тремя формами Lythrum ; хотя на вид эти футляры так прекрасны. Я не знаю, что они на самом деле больше, чем каждая самка в мире, производя различное потомство мужского и женского пола ... [7]

Смешанное наследование также явно несовместимо с дарвиновской теорией эволюции путем естественного отбора. Инженер Флиминг Дженкин использовал это для атаки на естественный отбор в своем обзоре книги Дарвина « О происхождении видов» 1867 года . Дженкин правильно заметил, что если бы наследование происходило путем смешения, любая полезная черта, которая могла бы возникнуть в родословной, «растворилась бы» задолго до того, как естественный отбор успел сработать. [1] [5] [6] Биолог-эволюционист Ричард Докинзпрокомментировал, что смешанное наследование было заведомо неправильным, поскольку оно подразумевает, что каждое поколение будет более однородным, чем предыдущее, и что Дарвин должен был сказать это Дженкину. Проблема заключалась не в естественном отборе, а в смешивании, и, по мнению Докинза, Дарвину следовало бы согласиться с утверждением, что механизм наследования неизвестен, но определенно не является смешением. [1]

Замена менделевским наследованием [ править ]

Квадрат Punnett для одного из экспериментов гороха растений Менделя - самооплодотворение из поколения F1, показывает , что наследование в виде частиц , а не смешивание.
Дополнительная информация: Менделирующая наследственность и зародышевая плазма.

Наследование методом смешивания было отклонено в результате повсеместного принятия после его смерти теории частичного наследования Грегора Менделя , которую он представил в « Экспериментах по гибридизации растений» (1865). [8] [9] В 1892 году Август Вейсман выдвинул идею о наследственном материале, который он назвал зародышевой плазмой , ограниченном гонадами и независимым от остальной части тела ( сомы ). По мнению Вейсмана, зародышевая плазма формирует тело, но тело не влияет на зародышевую плазму, за исключением косвенного воздействия естественного отбора. Это противоречило как пангенезису Дарвина, так и наследованию по Ламарку. [10] [11]Работа Менделя была заново открыта в 1900 году генетиком Гуго де Фризом и другими, что вскоре подтвердилось в том же году экспериментами Уильяма Бейтсона . [12] Менделирующее наследование с сегрегацией частичных аллелей стало пониматься как объяснение как дискретных, так и постоянно меняющихся характеристик. [13] [14] [а]

См. Также [ править ]

  • Биология Аристотеля
  • Неполное доминирование

Примечания [ править ]

  1. ^ Смешанное наследование иногда ошибочно отождествлялось с непрерывным наследованием, за которое боролись биометристы в начале 20 века. Между ними и ранними менделевцами действительно были разногласия, но они не касались смешения. [15]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e Докинз, Ричард (8 февраля 2003 г.). «Ранний расцвет генетики» . Хранитель .
  2. ^ Holterhoff, Кейт (2014). «История и принятие гипотезы Чарльза Дарвина о пангенезисе». Журнал истории биологии . 47 (4): 661–695. DOI : 10.1007 / s10739-014-9377-0 . PMID 24570302 . 
  3. ^ Дарвин, Чарльз (1868). Изменение животных и растений при одомашнивании . Лондон: Джон Мюррей. ISBN 1-4191-8660-4.
  4. ^ Darwin Переписка проекта, Письмо # 2166 - Darwin CR Хаксли, TH от до 12 ноября 1857
  5. ^ a b Bowler 1983 , стр. 23–26, 196–253.
  6. ^ a b Ларсон 2004 , стр. 105–129.
  7. Перейти ↑ Darwin Correspondence Project, Письмо № 4989 - Дарвин, CR Уоллесу AR от 6 февраля 1866 г.
  8. ^ Мендель, JG (1866). "Versuche über Pflanzenhybriden" . Verhandlungen des Naturforschenden Vereines в Брюнне . 4 (1865): 3–47.
  9. ^ Друери, Коннектикут; Бейтсон, Уильям (1901). «Эксперименты по гибридизации растений» (PDF) . Журнал Королевского садоводческого общества . 26 : 1–32.
  10. ^ Вейсманн, август (1892). Das Keimplasma: eine Theorie der Vererbung . Йена: Фишер.
  11. Перейти ↑ Bowler 1989 , pp. 247–253, 257.
  12. ^ Амвросий, Майк. «Горох Менделя» . Норидж, Великобритания: отдел ресурсов зародышевой плазмы, Центр Джона Иннеса . Архивировано из оригинального 14 июня 2016 года . Проверено 13 декабря 2017 года .
  13. ^ Larson 2004 , стр. 157-166, 221-243.
  14. ↑ Bowler, 1989 , стр. 275–276.
  15. ^ Портер, Теодор М. (2014). «Любопытный случай смешения наследования». Исследования по истории и философии науки Часть C: Исследования по истории и философии биологических и биомедицинских наук . 46 : 125–132. DOI : 10.1016 / j.shpsc.2014.02.003 .

Источники [ править ]

  • Боулер, Питер Дж. (1983). Затмение дарвинизма: антидарвиновские эволюционные теории в период около 1900 года . Издательство Университета Джона Хопкинса . ISBN 978-0-8018-4391-4.
  • Боулер, Питер Дж. (1989). Эволюция: история идеи (2-е исправленное изд.). Беркли, Калифорния: Калифорнийский университет Press . ISBN 978-0-520-06386-0.
  • Ларсон, Эдвард Дж. (2004). Эволюция: замечательная история научной теории . Современная библиотека. ISBN 0-679-64288-9.