Итак, таинственная хранительница генов, хромосома, обнаружена. Кажется, можно продолжать рассказ о работе генетиков. Сей­час самое время представить нового героя, ко­торого по праву можно назвать одним из глав­ных персонажей не только этой книги, но и всей генетики в целом.

Мы уже знаем, что успех работы генетика во многом зависит от выбора подопытного объекта. Тот же самый Мендель открыл свои знаменитые законы благодаря тому, что ис­пользовал в опытах горох — самоопыляюще­еся растение.

Но у гороха было и множество недостатков, а самый главный из них — уче­ным приходилось ждать целый год (до следующего урожая), чтобы получить результаты своих опытов. Если учесть, что изучение за­кономерностей наследственности требует проведения множества скрещиваний, стано­вится понятным, что горох (как и другие рас­тения) — далеко не лучший кандидат на роль «главного подопытного».

Первые десятилетия XX века генетики провели в мучительных поисках. На каких только организмах не проводили опытов: это и всевозможные культурные растения, и «привычные» лабораторные мыши, и крысы, и даже ... тли! Но наиболее удачный выбор, оп­ределивший все дальнейшее развитие генети­ки в XX веке, сделал молодой американский ученый Томас Морган. Он приступил к опы­там над дрозофилой, сделав это ничем не при­мечательное насекомое самой знаменитой му­хой (а себя — самым известным генетиком).

Кто же такая дрозофила? Русское название этого насекомого — плодовая мушка. Попро­буйте оставить в теплой комнате на несколько дней вазу с фруктами. Вполне вероятно, что очень скоро она станет пристанищем для не­больших (размером всего в несколько милли­метров) темных мушек, число которых будет постоянно увеличиваться. Наверняка многие из Вас видели их, хотя и не задумывались, что это за насекомые. Это и есть дрозофилы.

Чем же полюбилась дрозофила как объект исследований Моргану и множеству других генетиков XX века? Самое главное ее достоинство — это очень короткий период размноже­ния (всего 10-12 дней), а это более 30 поколе­ний за год. Только одно это уже дает дрозофи­ле огромное преимущество перед тем же горо­хом, с которым экспериментировал Мендель. Ведь для того, чтобы получить семена от второ­го поколения потомков гороха, Менделю при­шлось терпеливо ждать целых три года! 

С дро­зофилой тот же результат можно получить за месяц. Кроме того, дрозофиле свойственна ог­ромная плодовитость. Посудите сами — одна пара мух через 10 днeй дает 1000 молодых мушек, каждая из которых еще через десять дней уже сама становится матерью или от­цом. Значит, за месяц потомство одной-един­ственной пары мух может составить милли­ард новых насекомых! 

Кроме того (а это тоже немаловажно), дрозофила не требует особых хлопот при уходе. Тот же самый Мендель 1000 растений гороха выращивал на 245 ква­дратных метрах своего огорода; для того же, чтобы содержать 1000 плодовых мушек, нуж­но всего лишь 100 не­больших пробирок.

В 1891 году италь­янски; биолог Г. Бальбиани, просматривая клетки слюнных желез личинок комара-хирономуса (среди аквариу­мистов он известен под названием мотыль Комар-хироноиус описал длинные структу­ры, составленные из чере­дующихся темных и свет­лых дисков. Диски были разными — и потоньше, и потолще, местами темные диски разделялись еле за­метными светлыми; ино­гда, напротив, светлые вдруг становились толстыми и совсем сдавливали темные диски. Об этом открытии итальянского ученого вспом­нили лишь через сорок с лишним лет, в 1934 году, когда один из учеников Моргана К.Бриджес обна­ружил очень похожие струк­туры в слюнных железах дрозофилы. 

В отли­чие от своего предшественника, Бриджес по­нял, с чем имеет дело: это были гигантские хро­мосомы. По длине они превосходили обычные хромосомы в 100-200 раз и примерно во столь­ко же раз были толще. Внешне они напомина­ли чулок или кишку, набитую стопками монет, темных и светлых, причем толщина монет бы­ла различной. По каким-то причинам эти хро­мосомы многократно удваиваются, но не отде­ляются друг от друга, пока их не наберется не­сколько тысяч, лежащих бок о бок. 

Первона­чально ученые предполагали или, скорее наде­ялись, что поперечные полосы на хромосомах и есть не что иное, как гены, но оказалось, что де­ло обстоит не так просто. Действительно, изме­нения внешних признаков (например, окраски глаз или длины крыльев) дрозофилы сопровож­даются изменением в рисунке поперечных по­лос гигантских хромосом; но тем не менее со­временные данные говорят о том, что полосы на хромосомах не совпадают с генами.

Дрозофила, введенная в обиход генетичес­ких лабораторий Морганом, была изучена лучше любого другого организма. На ней бы­ли сформулированы ос­новные законы генети­ки, на ней проверялись генетические теории, наконец, именно дро­зофила стала испыта­тельным объектом, на котором отрабатыва­лись новые практичес­кие приемы генетиков. А когда понадобилось изучить интенсивность облучения в космиче­ском и околоземном пространстве, подгото­вить к полету в космос человека, обратились «с поклоном» все к той же дрозофиле. Так что дрозофилу можно без преувеличения назвать главным героем биологии ушедшего века. А если человечество когда-нибудь поставит памятник насекомому, то это будет памятник дрозофиле. Люди воздвигнут его в благодар­ность за помощь, которую оказала им эта ма­ленькая мушка.

Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru