Вивчення життя

До кінця XIX в. дарвінівську теорію еволюції взяли багато вчених. Однак залишалися й такі, хто відкидав її. Вони стверджували, що теорія Дарвіна не пояснює, як саме виникають видозміни тварин і рослин і як нові ознаки передаються наступним поколінням. Дослідження цих питань призвело до створення генетики, науки про спадковість.

народження генетики

Грегор Мендель (1822-1884) народився в Хай- нцендорфе, в АвстрііГрегор Мендель (1822-1884) народився в Хайнцендорфе, в Австрії. У 1847 р. він став священиком монастиря в Брно, а через вісім років прийняв сан абата. Мендель хотів з’ясувати, як окремі ознаки рослин, наприклад, їх висота і форма, передаються у спадок. Він вивчав стебла гороху і з’ясував, що в спадок передаються навіть такі ознаки, як форма квіток. Мендель також зауважив, що ймовірність передачі одних ознак вище, а інших – нижче. Ознаки, ймовірність успадкування яких дорівнює трьом з чотирьох, він назвав переважаючими. А ті, ймовірність успадкування яких дорівнює один з чотирьох, зникаючими. Мендель відкрив, що кожна ознака контролює пара частинок – генів, по одному від кожного з батьків. Це – перший закон Менделя. Його дослідження і теорії відкрили таємницю спадковості і лягли в основу сучасної генетики. І хоча праці Менделя були опубліковані в 1866 році, їх справжнє значення оцінили лише сорок років по тому.

Досліди з плодовими мушками

Томас Морган (1866 – 1945) народився в Кентуккі (США). У 1928 році він заснував відділення біології в Каліфорнійському технологічному інституті і керував ним до кінця життя. Спочатку Морган виступив з критикою менделевской теорії спадковості, але потім став її затятим прихильником. Він захотів з’ясувати, характерні Чи відкриті Менделем зміни у рослин також і для тварин. У 1908 р. Морган почав вивчати плодових мушок. Його роботи виявилися дуже важливі для розвитку теорії Менделя. Очі у плодових мушок – дрозофіл зазвичай червоні, але якось Моргану попався самець з білими очима. Вчений посадив його в банку разом із звичайними мушками. Через деякий час він виявив в наступному поколінні мушок вже кілька особин з білими очима. Більшість з них були самцями, але після спарювання їх з самками першого покоління одна половина белоглазого потомства народилася самцями, а інша – самками. Для пояснення отриманих результатів, коли переважаючий ознака передавався через самців, Морган скористався теорією Менделя.

набір хромосом

Всі живі організми складаються з клітин – основних елементів живої природи. Усередині клітини знаходиться крихітний грудочку – ядро, оточене волосками – хромосомами. Морган і його колеги відкрили, що частки, згадувані Менделем, розташовані відносно хромосом в певному положенні. Вони назвали ці частинки генами – від грецького слова, що означає «народження». Завдяки цьому відкриттю Морган зміг визначити набори хромосом, що показують положення генів на хромосомі. У 1922 р. його група розробила варіанти понад двох тисяч наборів хромосом плодових мушок. Так виявили ген, що обумовлюють появу білих очей у мушок, і підтвердили правоту теорії Менделя, що пояснює це явище.

молекулярна біологія

Гени служать хімічним кодом, що несе інформацію про зовнішній вигляд і будову рослин і тварин. «Копію» цієї інформації батьки передають своєму потомству. Наука, молекулярна біологія, вивчає будову молекул, з яких складаються всі живі організми, і намагається розібратися, як батьки передають потомству інформацію. На початку XX в. вчені відкрили, що клітини рослин і тварин містять особливу речовину – дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК). У 1950 р. було встановлено, що молекули ДНК служать кодом, відповідальним за спадковість, але цей код не містить прямої інформації про те, як виглядає і влаштовано потомство. Різні вчені пропонували різні способи вирішення цієї проблеми.

Створення моделі ДНК

Френсіс Крік (1916-2004) народився в Лондоні, в Англії. Фізику він вивчав в Лондонському університеті, а біологію – студіював в КембріджеФренсіс Крик (1916-2004) народився в Лондоні, в Англії. Фізику він вивчав в Лондонському університеті, а біологію – студіював в Кембриджі. Разом з американським ученим Джеймсом Уотсоном Крик почав вивчати структуру ДНК. Він використовував матеріали та інших вчених, зокрема Моріса Уїлкінса і Розалінди Франклін (1920-1958). Уілкінс і Франклін досліджували ДНК за допомогою Х- променів. Їх праці мають величезне значення для відкриття структури ДНК і для визначення, як вона передає генетичну інформацію наступним поколінням організмів. У 1953 р. Крік і Уотсон створили з дроту і пластмасових кульок модель молекули ДНК. Її форма – подвійна переплітається спіраль. Модель показала, як відбувається розподіл молекул ДНК і утворення нових її копій.

Кожна клітина рослин і тварин при розмноженні ділиться надвоє. При цьому всякий раз копіюється і тому при діленні клітини кожна з двох нових клітин отримує свою «копію» спадкової інформації. Так ознаки батьків передаються їх потомству. Багато вчених вважають це одним з найбільших відкриттів XX в. У 1962 р. Крику, Вотсону і Вілкінсу присудили Нобелівську премію в галузі медицини. І якби Розалінда Франклін не вмерла передчасно від раку, вона по праву розділила б з ними Нобелівську премію.

ПОДІЛИТИСЯ: