Изменчивость живых организмов


      Мінливість — це здатність живих  організмів  набувати  нових  ознак  у
процессі індивідуального розвитку. Існує два вида мутації:  модифікаційна  і
мутаційна. Модифікаційна мінливіст не зачіпає генотип організму і отже не  є
спадковою. В свою чергу мутаційна мінливість виявляється у зміні генотипу  і
тому такий вид мінливості є спадковий. Вперше поняття мутацій увів  у  науку
голландський вчений  де  Фіз.  У  рослини  енотери  він  спостерігав  різкі,
стрибкоподібні івдхилення від типової форми, причому ці відхилення  виявился
спадковими. Дальші дослідження на різних  об’єктах:  рослинах,  тваринах  та
мікроорганізмах показали,  що  явище  мутаційної  мінливості  властиве  всім
живим  організмам.  В  сучасній  науці   мутаціями   називають   зміни,   що
відбуваються в хромосомах під впливом зовнішнього середовища.
       Мутації  зачіпають  різні  сторони  будови   і   функцій   організму.
Наприклад, у дрозофіли відомі мутаційні зміни форми крил (аж до  повного  їх
зникнення), забарвлення тіла, розвитку  щетинок  на  тілі,  форми  очей,  їх
забарвлення (червоні,  жовті,  білі,  вишневі  та  ін.),  а  також  багатьох
фізїологічних ознак (тривалість життя, плодючість,  стійкість  проти  різних
шкідливих впливів тощо).
      Поряд з різкими спадковими  відхиленнями  значно  частіше  трапляються
невеликі мутації, які  мало  чим  відрізняються  від  вихідних  форм.  Проте
встановленні де Фрізом  ознаки  мутацій  —  їх  стрибкоподібний  характер  і
спадковість — лишаються в силі. Мутації здійснюються в  різних  напрямках  і
самі по собі не є пристосувальними, корисними для організму змінами.
      Є й несприятливі для організму мутації, які навіть можуть призвести до
його загибелі. Здебільшого такі мутації рецесивні. У  поєднанні  з  алельним
домінантним геном вони фенотипово не виявляються. Але іноді відбуваються   і
домінантні мутації,  які  знижують  життєздатність  або  навіть  спричиняють
загибель організму. Розрізняють кілька  типів  мутацій  за  характером  змін
генотипу.
      Найбільш поширені мутації, не зв’язаніз видимими в  мікроскоп  змінами
будови хромосом. Такі мутації являють  собоюякісні  зміни  окремих  генів  і
називаються  генними  мутаціями.  При  таких  мутаціях  відбувається   зміна
послідовності нуклеотидів у хромосомній ДНК,  випадання  одних  і  включення
інших нуклеотидів змінюють склад молекули РНК, що утворюється на ДНК, а  це,
в свою чергу, зумовлює нову послідовність амінокислот при  синтезі  білкової
молекули. Внаслідок цього в клітині починає синтезуватися  новий  білок,  що
приводить до появи в організмі нових властивостей.
      Відомі  мутації,  пов’язані  з  видимими  перетвореннями  хромосом   —
хромосомні мутації. До таких змін належать, наприклад,  переміщення  частини
однієї хромосоми на іншу, їй не гомологічну,  повертання  ділянки  хромосоми
на 180° та ряд структурних змін окремих хромосом.
      До особливої групи  мутацій  належать  зміни  кількості  хромосом.  Ці
мутації зводяться до появи зайвих або втрати деяких хромосом. Такі  зміни  в
хромосомному  складі  відбуваються  внаслідок  порушення  з  якихось  причин
нормального ходу ейозу, коли замість розподілу хромосом між двома  дочірними
клітинами обидві гомологічні хромосоми опиняються в одній клітині.  Звичайно
такі порушення знижують життєздатність організму (наприклад сіндром Дауна).
      Мутації завжди пов’язані із змінами в будові або  кількості  хромосом.
Якщо ці зміни відбуваються в статевих клітинах, то вони виявляються  в  тому
поколінні, яке розвивається із статевих клітин. Але зміни можуть також  бути
і в соматичних клітинах. Їх називають соматичними  мутаціями.  Такі  мутації
ведуть до зміни  ознаки  тільки  частини  організму,  який  розвивається  із
змінених клітин.
      У  тварин  соматичні  мутації  не  передаються  наступним  поколінням,
оскільки із соматичних клітин новий організм  не  виникає.  Інакше  буває  в
рослин. За допомогою відсадків і щеплення іноді  вдається  зберегти  виниклу
зміну, і вона виявляється стійкою, спадковою.
      Розрізняють спонтанні і індуковані (штучно викликані)  мутації.  Зараз
відомо,  щомутації  можуть  виникати  під  впливом  як  внутрішніх  факторів
організму,  так  і  умов  зовнішнього   середовища.   Дією   рентгенівського
променів, ряду хімічних сполук  (наприклад  іприту,  формальдегіду),  зміною
температури можна штучно викликати мутації. Ряд таких  мутацій  було  штучно
викликано у мухи дрозофіли, у мишей та  інших  тварин,  а  також  у  рослин.
Правда, штучне викликання  мутацій  поки  що  не  є  ще  “планомірним”.  Дія
мутагенних  факторів  збільшує  частоту  мутацій,  але  людина  в  більшості
випадків не може викликати певну мутацію, тобто саме таку, яку потрібно.
      Мутації — велика річ! Багато користі, але й лиха приносять вони  живим
організмам. Ось чому  так  болюче,  на  сьогоднішній  день,  постає  питання
забрудненого навколишнього середовища. Останнім часом мутагени  (фактори  що
викликають мутації) виявлені в усіх середовищах: у водному,  у  повітряному,
у  грунті.  А  особливо  небезпечним  і  сильним  мутагеном  є  радіоактивне
проміння. І ця проблема  дуже  актуальна  у  нас  на  Україні  у  з’вязку  з
Чорнобилем.  Вивчення  впливу  радіації  і  засобів  лікування  “променевих”
хвороб є однією з головних завдань сучасної науки