Наследственность и ее изменчивость у животных

Домичуринское упрощенное понимание наследственности как воспроизведение живыми существами себе подобных долго господствовало в науке. Затем Ламарк и Дарвин обогатили это понятие данными о наследовании как о сохранении наряду с ранее приобретенными признаками также и вновь приобретаемых организмом свойств под воздействием среды. Однако они не смогли последовательно и до конца разрешить вопрос о наследственности и ее изменчивости.

Надо иметь в виду, что всем известное свойство организмов воспроизводить себе подобных есть лишь общая характерная черта любого живого существа, которая очень мало дает для познания конкретной наследственности того или иного организма.

Для Мичурина и его последователей характеристика наследственности как воспроизведение живым телом себе подобных была недостаточна для того, чтобы проникнуть в сущность явления и найти пути к управлению наследственностью.

При обучении биологии в школе очень важно выработать у учащихся мичуринское представление о наследственности, которое основано на законе единства организма и условий его жизни.

Под наследственностью мичуринская биологическая наука понимает свойство организма "требовать определенных условий для своей жизни, своего развития и определенно реагировать на те или иные условия" (Т. Д. Лысенко, Агробиология, Сельхозгиз, М., 1952, стр. 432). При этом не следует забывать, что указанное свойство возникло не случайно и произвольно, а является результатом взаимосвязи филогенетического и онтогенетического развития организма. Важнейшая задача учителя и состоит в том, чтобы учащиеся постепенно осознали эти положения и поняли, что знание природных требований и отношений организма определенного вида к условиям внешней среды необходимо. Оно нужно человеку не только для получения максимальной пользы от растений или животных, но и для направленного изменения наследственности их потомков, с тем чтобы впоследствии получить от них лучшую продукцию.

Чтобы выводить новые сорта и породы, необходимо знать условия внешней среды, требуемые организмом для развития желательных нам признаков или свойств. Следовательно, необходимо знание наследственности (природы) тех организмов, с которыми имеет дело растениевод или животновод.

На целом ряде примеров легко показать учащимся, что и при содержании в неволе различных диких животных имеет огромное значение учет их требований к условиям внешней среды, которые сложились у них на протяжении жизни многих предшествовавших поколений в естественных условиях. Только при более или менее полном удовлетворении этих требований осуществимо длительное содержание диких животных, например, в уголках живой природы, где в ряде случаев возможно даже получение от них потомства.

С одной стороны, нередко приходится "угождать природе" тех или иных животных (иначе они погибнут), а с другой - вынуждать их приспосабливаться к новым условиям, создаваемым для них в неволе. "Угождая природе" животных, удовлетворяя их требования, мы считаемся с консерватизмом наследственности, а добиваясь сохранения жизнеспособности животных в условиях, значительно отличающихся от природных, мы заставляем их изменять свою наследственность. Эти вопросы входят в курс основ дарвинизма и требуют конкретных подтверждений не только из области ботаники, но и зоологии.

Консерватизм наследственности того или иного животного выражается в том, что его организм живет и развивается соответственно особенностям своей природы.

В уголке живой природы учащиеся могут видеть, например, что мальки различных рыбок, головастики различных видов лягушек, получая одинаковый корм (дафнию, мотыль и т. д.), вырастают и формируются каждый на свой лад, сохраняя присущие им видовые признаки и свойства.

Названные факты, конечно, очень элементарны, но проходить мимо них не следует, так как они позволяют учителю отшлифовывать в сознании учащихся важную закономерность, согласно которой "любое живое тело строит себя из условий внешней среды на свой лад, согласно своей природе, своей наследственности" (Т. Д. Лысенко, Агробиология, Сельхозгиз, М., 1952, стр. 435). Это одно из проявлений закона единства органической формы и условий ее жизни, в силу которого создается консерватизм наследственности.

В то же время важно постоянно подчеркивать большое значение другой стороны наследственности - ее изменчивости, возникающей под влиянием (и соответственно влиянию) изменяющихся условий жизни. Однако этого недостаточно для того, чтобы составить правильное представление о наследственности. Для формирования понятия о наследственности необходимо, чтобы учащиеся ознакомились с явлением избирательности организма, специфичности его требований к среде. Помимо фактов из жизни выращиваемых растений, учителю следует подобрать подходящие примеры из жизни животных: хотя бы указать на специфичность питания некоторых рыб, амфибий и рептилий в природе, на избирательное отношение к температуре, свету. Изменение наследственности этих животных при содержании в неволе приходится осуществлять по отношению к различным свойствам их организма. Это изменение связано с управлением индивидуальным развитием и размножением животных, с воздействием на них новыми условиями, отличными от прежних. В специальных разделах этой книги приведены соответствующие конкретные данные по этому вопросу.

Необходимо, однако, подчеркнуть, что изменчивость организмов на первых порах кажется учащимся свойством, противоположным наследственности, отменяющим ее. Поэтому очень важно добиться от учащихся мичуринского понимания изменчивости как процесса изменения старой наследственности, осуществляемого не только путем перестройки имеющихся свойств, но и путем включения в наследственность новых качеств.

Явления изменчивости требуют к себе особого внимания учителя, так как многие учащиеся убеждены, что все индивидуумы одного и того же вида, обитающие ныне на Земле, неизменны, что изменчивость относится к числу исторических явлений, трудно наблюдаемых, о которых мы можем судить косвенно по результатам длительной эволюции. Поэтому учитель должен заставлять учащихся на всех этапах их обучения самим обнаруживать факты изменяемости организма растений и животных одного и того же вида и находить общие видовые отличия от других видов. Это можно осуществлять на пришкольном учебно-опытном участке, на практических лабораторных занятиях в классе, в школьном уголке живой природы, на экскурсиях в сельское хозяйство или в природу.

При такой постановке обучения дети постепенно убедятся (а не только поверят на слово учителю), что в изменяющихся условиях жизни изменчивости подвержены самые разнообразные особенности и свойства живых существ и что практически не бывает совершенно одинакового развития организма у двух особей одного и того же вида, как бы они ни казались нам похожими друг на друга.

Индивидуальное разнообразие животных особенно хорошо видно на таких признаках, как форма, величина и число пятен или полос на теле животного, пропорции отдельных его частей и т. д. Для этого надо содержать в уголках живой природы большое количество особей одного вида животных, чтобы сравнительно легко можно было установить различие между ними. Ниже будут отмечены факты индивидуальной изменчивости у некоторых рыб, земноводных и пресмыкающихся.

Надо подчеркнуть, что индивидуальная изменчивость во многих случаях охватывает те признаки животных, из которых каждый в отдельности не играет существенной роли в общем ходе развития организма как целого. Однако это не означает, что менее существенные особенности организма животных не имеют никакого значения в их жизни. Если учесть, что у любого живого тела существует взаимозависимость всех его особенностей, сложившихся под влиянием внешних условий в целостную форму, то тогда станет ясна причинная обусловленность и необходимость появления той или иной детали организма.

Мичуринская биология не разделяет явления изменчивости на две независимые друг от друга категории: "определенную" и "неопределенную" изменчивость, как это делал Дарвин. Если говорить о животном мире, то любое наблюдаемое нами изменение в свойствах дикого животного, отличающее его от других особей того же вида, обусловлено вполне определенными материальными причинами: исторически сложившимся типом обмена веществ, состоянием организма в данный период развития и теми условиями, которые воздействовали на него именно в этом состоянии. Результатом совокупного действия указанных условий и явилось то определенное изменение, на которое мы обратили внимание.

Пусть это будет изменение в окраске кожного покрова или в пропорциях частей тела рыб или других животных. Характер подобного индивидуального изменения можно было бы заранее предсказать, но для этого потребовалось бы точное знание соответствующих причин, что практически в условиях дикой природы весьма трудно выполнить.

Тем не менее каждое индивидуальное изменение носит вполне определенный характер, так как оно является результатом влияния определенных закономерно действующих факторов среды на определенное состояние данной особи. При повторении сходных взаимодействий организма и среды это изменение будет повторено в других особях и усилено в их потомстве. Такой же определенный характер может иметь изменчивость и в отношении группы особей, обладающих сходной организацией, находящихся в сходном состоянии и подвергающихся одинаковым внешним воздействиям.

Однако в отношении вида в целом характер изменений отдельных особей или групп животных организмов бывает настолько разнотипным, что приходится устанавливать наличие как бы неопределенной изменчивости. И это вполне понятно. Ведь каждая группа особей в пределах данного вида животных отличается от других групп особей того же вида и по возрасту, и по "особенностям" своей организации, и по состоянию последней к моменту жизненного взаимодействия со средой. Поэтому даже в случае сходных изменений условий жизни результат их воздействия на организм отличных друг от друга групп животных одного и того же вида не может оказаться вполне одинаковым. К тому же и сами внешние условия, под воздействием которых происходит развитие различных особей одного и того же вида, никогда не бывают тождественными. Все это приводит к тому, что каждый животный организм или каждая группа их в пределах одного и того же вида изменяется несколько иначе, чем другие, и в результате появляется неопределенный для вида в целом характер изменчивости.

Касаясь в средней школе вопроса изменчивости животных, надо говорить о единой изменчивости, зависящей от взаимодействия организмов с закономерно изменяющимися для них условиями среды. При элементарном обучении биологии нецелесообразно усложнять вопрос об изменчивости разъяснением того, как надо понимать "определенную" и "неопределенную" изменчивость, установленную Дарвином. Однако сам учитель, конечно, должен ясно представлять себе существо этого вопроса и те обоснования, на которых зиждется мичуринское объяснение изменчивости.

Поскольку внешние условия включаются в процесс развития данного организма и усваиваются им, постольку эти условия являются реальной причиной в создании определенного типа изменений. Характер изменчивости определяется при этом сочетанием того или иного наследственного состояния организмов, исторически подготовленного влиянием внешних условий, с ныне действующими на организм условиями.

При пояснениях учитель должен отметить, что мы обращаем внимание лишь на такие изменения, которые хорошо заметны. Многие из этих изменений не затрагивают воспроизводящую систему животного и не передаются сразу по наследству, но эти же индивидуальные отличия, если они вновь воспроизведутся и у других особей, становятся наследственными.

Учащиеся должны понять, что незаметных изменений (как полезных, так и вредных) бывает гораздо больше, чем заметных, и что первые часто важнее вторых для процесса эволюции. Число тех изменений, которые удается увидеть сразу, очень незначительно среди громадного количества изменений самых разнообразных свойств и особенностей организма, о которых мы можем узнать только при внимательном и тщательном изучении какого-либо животного в сравнении с другими особями того же вида.

Учащиеся должны хорошо усвоить, что вся совокупность данных, добытых современной наукой, свидетельствует об изменчивости диких животных, которая совершалась в далеком прошлом и совершается в наши дни, причем эти изменения всегда вызываются изменением внешних условий, в особенности когда животное вынуждено изменить свой образ жизни.

Привитие учащимся этих убеждений и будет способствовать формированию их диалектико-материалистиче-ского мировоззрения.

Касаясь вопросов изменчивости, необходимо, однако, избежать могущего возникнуть у учащихся ложного представления об отсутствии в природе относительного постоянства организмов.

Надо дать понятие не только о консерватизме наследственности животных, но и об условиях, при которых она расшатывается (действие изменившихся условий жизни на молодой организм в ранних стадиях развития, влияние гибридизации и т. д.).