Итак, еще со времен де Фриза было изве­стно, что мутация — это внезапное изменение наследственного признака. Это определение мутации нисколько не устарело. Но Гуго де Фриз и понятия не имел о том, что же такое на самом деле наследственный признак, — поэтому-то он и не смог объяснить природу мутаций. Но мы с вами уже знаем, что все наследственные признаки в любом организме записаны в молекуле ДНК. Значит, если из­меняется наследственный признак, должна изменяться и ДНК.

Вспомним, что язык, на котором записаны все сведения о любом организме в его ДНК, состоит всего лишь из четырех букв — А, Г, Т и Ц. Теперь представим, что одна из таких букв случайно поменялась на другую, напри­мер, законное место буквы А заняла буква Г. Что произойдет? Казалось бы, ничего страш­ного, — у того же человека в ДНК больше трех миллиардов таких букв! Знаете, есть такая иг­ра — как из одного слова сделать другое, за­менив всего одну букву? Например, если в слове «кот» букву «о» поменять на букву «и», получится «кит». Хотя эти два слова очень по­хожи, — они отличаются всего одной буквой — обозначают они совершенно разных живот­ных. Спутать кота с китом невозможно. 

Тоже самое происходит и с молекулой ДНК — за­мена всего одной «буквы» биологического ко­да может привести к очень серьезным послед­ствиям: на такой «неправильной» молекуле ДНК образуется не менее «неправильная» РНК, с ее помощью возникнет «неправиль­ный» белок, и в результате организм получит новый, «неправильный» признак. Возникнет мутация. 

Конечно, не любая замена «буквы» ДНК ведет к серьезным последствиям и воз­никновению мутаций. Тоже самое и в словах: если, например, в слове «парашют» букву «ю» заменить на «у», это, конечно, будет не­грамотно с точки зрения русского языка, но смысл нового слова все равно будет всем понятен. Все зависит от того, в каком слове (а если говорить о ДНК — гене) и в какой его части произошла такая замена. Кроме того, «поменяться» может не одна буква, а сразу несколько, даже несколько десятков, — по­нятно, что в этом случае последствия будут го­раздо более серьезными.

Мы с вами рассмотрели мутации, в кото­рых изменяются маленькие кусочки ДНК — гены. Такие мутации генетики обычно назы­вают генными мутациями. Ученым известны тысячи разных генных мутаций у различных организмов, но впервые они были описаны у дрозофилы. Например, у «дикой» дрозофилы глаза темно-красные, в лаборатории же гене­тикам удавалось получить мушек с белыми, ярко-красными, пурпурными, гранатовыми, цвета слоновой кости, кровавыми, рыжими, молочными глазами. Большинство таких при­знаков — результат генных мутаций.

Возможны ли еще какие-нибудь мутации? Вспомним, что во всех клетках молекулы ДНК образуют особые структуры, которые называ­ются хромосомами. Но хромосомы могут изме­няться, и такие изменения — это тоже мута­ции, только не генные, а хромосомные. Кусо­чек одной хромосомы может прикрепиться к другой хромосоме, может удвоиться, может пе­реместиться по «своей» хромосоме, перевер­нуться на 180 градусов, наконец, попросту по­теряться. Все это различные типы хромосом­ных мутации, кото­рые вызывают очень серьезные изменения в организме, гораздо более заметные, чем при генных мутаци­ях. Вы спросите, поче­му? Все очень просто: при хромосомной му­тации изменяется не один, а несколько ге­нов, — значит, такая мутация может затро­нуть сразу множество признаков организма.

Но и этим не огра­ничивается число возможных мутаций, Вспомним, что у любого организма число хро­мосом — это строго постоянная величина. Так, у человека всегда 46 хромосом, у мышей — 40, у дрозофилы — 8. А что будет, если это чис­ло изменится? Возникнет мутация, которую генетики называют геномной. Во многих слу­чаях удваивается или утраивается всего лишь одна хромосома — такая мутация называется гетероплоидией, но иногда в несколько раз увеличивается общее число хромосом — в этом случае мы имеем дело с полиплоидией геномные мутации (особенно полиплоидия) очень широко распространены среди растений. На­пример, большинство культурных растений — это мутантные полиплоидные дикие растения.

Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru