Андрей Шляхов - Биология для тех, кто хочет понять и простить самку богомола

В общественном сознании употребление генетически модифицированных продуктов настолько же опасно, как и действие ионизирующего излучения, которое вызывает мутации. Но на самом деле употребление в пищу генетически модифицированных организмов совершенно безопасно и никаких проблем вызвать не может. Мы постоянно занимаемся тем, что поглощаем чужую ДНК. Если можно съесть кусок лосося к которому в качестве гарнира прилагается вареная кукуруза, то что плохого в кукурузе, которой пересадили лососиный ген? Разве этот ген сможет «встроиться» в вашу ДНК? Нет, не сможет! Вся проглоченная ДНК в нашем пищеварительном тракте переваривается, расщепляется на мельчайшие составные части.

Под действием содержащейся желудочном соке соляной кислоты, разрушаются хромосомы, представляющие собой соединение ДНК с белками. Затем за высвобожденную ДНК, а также за РНК, принимаются ферменты, содержащиеся в секрете поджелудочной железы. Завершают процесс ферменты, вырабатываемые клетками слизистой оболочки кишечника. В кровь могут всасываться только нуклеозиды, состоящие из азотистого основания, связанного с сахаром, или же продукты расщепления этих нуклеозидов. Помните, мы говорили о том, что молекулы ДНК и РНК состоят из повторяющихся блоков, которые называются нуклеотидами. Так вот – нуклеозид еще меньше, чем нуклеотид, это нуклеотид от которого отщепили фосфатный остаток. Если сравнить нуклеотиды с кирпичиками, из которых выстраиваются молекулы ДНК и РНК, то нуклеозиды – это половинки кирпичиков. И еще надо учесть, что все многообразие ДНК и РНК на нашей планете составлено пятью разновидностями нуклеотидов и таким же количеством нуклеозидов. [86] Азотистые основания аденин (A), гуанин (G) и цитозин (C) которые входят в состав как ДНК, так и РНК. Тимин (T) встречается только в ДНК, а урацил (U) – только в РНК. Нуклеиновые кислоты любого продукта питания, вне зависимости от того, оказывалось воздействие на его геном или нет, при переваривании дадут набор из пяти мономерных остатков. Нашему организму совершенно безразлично какие нуклеиновые кислоты переваривать.

Генетически модифицированные продукты более конкурентоспособны на рынке за счет низкой цены и хорошего качества. Да-да, и качества тоже, ведь одной из целей генетического модифицирования является повышение потребительских свойств продукта. Но генетическая модификация – дело дорогое и оплачивать услуги генных инженеров могут только крупные производители. Да и окупаются эти затраты только на больших объемах. Мелкие хозяйства не могут конкурировать с крупными структурами напрямую, снижая цены и повышая качество продукции. Но зато они могут постоянно говорить о мнимом вреде генетически модифицированных продуктов и противопоставлять недорогой генетически модифицированной продукции свою, более дорогую, но зато якобы «полезную». «Полезная продукция от мелкого фермерского хозяйства» нынче в тренде.

Но в конечном итоге из любых съеденных нуклеиновых кислот получается набор из пяти разновидностей мономеров. Только так и никак иначе.

С научной точки зрения полом называется совокупность признаков и свойств организма, обеспечивающая его участие в воспроизводстве потомства и передаче наследственной информации за счет образования половых клеток. В животном мире, к которому мы с вами имеем честь принадлежать, преобладает раздельнополость особей – существуют самцы и самки, два типа организмов, четко различающихся в половом отношении. Причем эти различия касаются не только половых органов, а всего организма в целом. Самцы и самки различаются по конституции (внешнему виду), по обмену веществ, по поведению и т. п.

В растительном мире напротив, преобладает гермафродитизм – одновременное или последовательное наличие у организма мужских и женских половых признаков, а также мужских и женских репродуктивных органов. Среди животных гермафродитизм в норме встречается редко, например – у некоторых видов червей, моллюсков, ракообразных.

В природе существует три основных механизма определения пола у потомков (да, представьте, целых три!).

Первый вариант – определение пола до оплодотворения, то есть без какой-либо связи с оплодотворением наблюдается у тлей, некоторых кольчатых червей рода и ряда других организмов. В процессе созревания яйцеклеток в результате неравномерного распределения цитоплазмы образуется два типа яйцеклеток – крупные, из которых после оплодотворения развиваются самки, и мелкие, из которых развиваются самцы. Половых хромосом у этих видов нет. Пол определяется числом гаплоидных наборов хромосом. У самок хромосом больше, чем у самцов.

Второй вариант, получивший наибольшее распространение в природе – это определение пола в момент слияния женских и мужских половых клеток в зависимости от сочетания половых хромосом. Так происходит у человека, а также у млекопитающих, птиц, рыб и вообще у большинства животных.

Третий вариант, при котором определение пола происходит после оплодотворения в зависимости от каких-то дополнительных условий, наблюдается очень редко. Примером могут служить некоторые черепахи, все крокодилы и яйцекладущие хамелеоны, не имеющие половых хромосом. Пол их потомства определяется температурой внешней среды, в которой находятся яйца. Это явление, получившее название температурно-зависимой детерминация пола представляет собой эволюционное достижение, регулирующее соотношение полов в популяции или же во всем виде в целом. Из кладок молодых самок, роющих неглубокие гнезда, которые в жарком климате являются более теплыми, будут преимущественно появляться детеныши одного пола, а из кладок взрослых самок, роющих более глубокие, более холодные гнезда – другого.

Очень интересный, можно сказать – уникальный тип определения пола наблюдается у морских беспозвоночных рода бонеллии из класса многощетинковых червей. Пол бонеллий определяется на ранней стадии индивидуального развития особи. Самцы бонеллий очень малы, длина их тела составляет от 1 до 3 мм. Они ведут паразитарный образ жизни – паразитируют на самках, которые вырастают до 15 сантиметров в длину. Получается, что если в своем развитии особь «застывает» близко к личинке, она становится самцом, а если растет дальше, то превращается в самку.

Самец и самка морского червя Bonellia viridis

Рассмотрим подробно наш «родной» второй тип.

По размеру и содержанию генетической информации различают женские и мужские половые хромосомы. Женские называют X-хромосомами, а мужские Y-хромосомами из-за некоторого внешнего сходства их с этими буквами. В каждой соматической клетке человека находится две половые хромосомы, а в каждой половой клетке – по одной.