Mutanți. Mutanți Mustați, labe și mituri

Acesta este un mutant. Mai mult, acești mutanți au apărut cu doar 6.000 de ani în urmă. Nu crezi?

Acum iti voi spune totul...

Dacă urmăriți istoria omenirii, nu este greu să descoperiți că ochii albaștri au fost deosebit de apreciați în orice moment. Nu trebuie să uităm de legendarii ochi albaștri ai lui Frank Sinatra, datorită ochilor săi albaștri, Paul Newman a cucerit milioane de inimi de femei, iar acum această tradiție la Hollywood, însă, deja în raport cu inimile bărbaților, continuă Cameron Diaz. Cu toate acestea, întrebarea cum și de ce au apărut ochii albaștri a rămas întotdeauna un mister genetic, dar numai până acum.

Un grup de oameni de știință condus de Hans Eiberg de la Departamentul de Medicină Celulară și Moleculară de la Universitatea din Copenhaga a urmărit dezvoltarea unei mutații genetice care a dus la formarea ochilor albaștri. Această mutație a avut loc între 6.000 și 10.000 de ani în urmă. Înainte de această perioadă, ochii albaștri nu existau.

„Inițial, toți oamenii aveau ochi căprui”, explică Hans Eiberg.

Mutația a afectat așa-numita genă OCA2, care este implicată în producerea de melanină, pigmentul responsabil de culoarea părului, a ochilor și a pielii.

„O mutație genetică care a afectat gena OCA2 de pe cromozomii noștri a dus la crearea unui „comutator” care literalmente „a oprit” capacitatea de a crea ochi căprui”, spune omul de știință.

Acest „comutator” genetic este localizat în gena care este conectată la OCA2. Nu „oprește” complet gena, ci îi limitează activitatea, ceea ce reduce producția de melanină în iris. Ca urmare, slăbește culoarea maro a ochilor la albastru.

Dacă gena OCA2 ar fi complet oprită, culoarea părului, a ochilor și a pielii ar scăpa complet de melanină, ceea ce se întâmplă la albinoși.

Eiberg și echipa sa au studiat ADN-ul din mitocondriile (structurile celulare care produc energie) ale oamenilor cu ochi albaștri din Iordania, Danemarca și Turcia. Studiul a fost făcut pe femei, astfel încât să poată urmări liniile materne.

Cercetătorii au acordat o atenție deosebită genei OCA2 și unei mutații genetice asociate cu încetarea producției de melanină.

De-a lungul mai multor generații, segmente de ADN ereditar s-au amestecat astfel încât fiecare să aibă o secvență diferită. Cu toate acestea, unele dintre aceste segmente nu s-au amestecat și sunt numite haplotipuri. Dacă un grup de oameni împărtășește haplotipuri lungi, aceasta înseamnă că această secvență a apărut relativ recent la strămoșii noștri. Secvența de ADN nu a avut timp suficient pentru a se amesteca.

Studiul a reușit să demonstreze că oamenii cu ochi albaștri din Danemarca, precum și din Iordania, au un haplotip comun și toți au avut aceleași modificări genice care sunt asociate cu o mutație care a dus la apariția ochilor albaștri.

Deci toți oamenii cu ochi albaștri pot fi considerați rude.

„De aici, am ajuns la concluzia că toți oamenii cu ochi albaștri au un strămoș comun. Toți au moștenit acest „comutator” pe aceeași porțiune de ADN”, spune Hans Eiberg.

Această tulburare genetică s-a răspândit cumva prin Europa în întreaga lume.

„Dar întrebarea este, cum s-a întâmplat că în urmă cu 10.000 de ani să nu existe nimeni cu ochi albaștri pe Pământ, iar acum între 20 și 40% dintre europeni au ochi albaștri?”, spune omul de știință.

Un sfert de secol mai târziu, centrala nucleară de la Cernobîl a devenit un teritoriu accesibil turiștilor, experților și cercetătorilor. De asemenea, sunt organizate tururi de studiu separate pentru oaspeții din străinătate care doresc să învețe mai mult decât ceea ce este scris în mass-media. Ce îi motivează pe oamenii care vin aici? Mulți dintre ei sunt interesați în primul rând nu de vederile înfiorătoare ale orașului, ci de mutanții de la Cernobîl.

Mutanții de la Cernobîl - acolo unde a căzut, există cesiu

După accidentul de la centrala nucleară de la Cernobîl, norul radioactiv s-a împrăștiat pe mulți kilometri. Și, după cum observă cercetătorii, infecția zonei a avut loc în mod neuniform. Există zone care sunt deosebit de puternic infectate.

Cele mai infectate sunt regiunea de nord-vest a Ucrainei și regiunea de sud-est a Belarusului. Aici solul conține o cantitate mică de potasiu și calciu. Cesiu-137 și stronțiu-90 radioactiv, care au reacționat cu solul, au luat locul liber elementelor epuizate, iar solul, în consecință, și-a transferat elementele plantelor. Metalele radioactive au devenit un fel de „îngrășământ” pentru floră. În consecință, mutația animalelor din Cernobîl a avut loc și de la plante infectate.

De remarcat că în primii ani după accident, plantele au crescut la dimensiuni fără precedent. Acest lucru se aplică atât culturilor sălbatice, cât și comerciale, care au avut într-adevăr cel mai mare randament. Acest fapt a contribuit la dezvoltarea diferitelor interpretări ale fenomenului de radioactivitate.

Potrivit radiologilor, cea mai periculoasă zonă din Cernobîl este zona numită „”. Care se crede că a reprezentat cea mai mare cantitate de precipitații care conțin elemente radioactive. Și acolo, potrivit biologilor, sunt posibile cele mai mari manifestări ale mutației la animale și plante.

Astăzi, aproape toată lumea poate vedea cu ochii lor, este suficient să vină la stație ca parte a unui grup aprobat. Cu toate acestea, majoritatea oamenilor trăiesc din speculații și concepții greșite. Drept urmare, tot felul de zvonuri.

Acest lucru nu este surprinzător, deoarece multe lucruri din Zona de Excludere își păstrează în continuare secretele. Și ei sunt cei care devin motivul miturilor. Așa funcționează o persoană, tot ceea ce este „undeva acolo” are „ceva de genul ăsta”...


Animale mutante de la Cernobîl - ce spune știința

Știința mondială nu are încă date care să ateste că radiațiile sunt sursa mutațiilor directe în rândul populațiilor de animale. Faptul este că toată viața de pe planetă este expusă radiației solare în manifestarea sa naturală. Și valorile naturale ale radiațiilor variază de la un loc la altul. Este mai mult la munte decât la câmpie.

Oamenii de știință consideră, de asemenea, organisme de dimensiunea unei celule, invizibile pentru ochiul uman. Și acesta este, de asemenea, un fel de „animal” doar extrem de mic ca dimensiuni. Dacă pur și simplu măriți o imagine a unei celule normale de 1000 de ori, atunci veți vedea un „monstru” teribil. Deși, de fapt, toate organismele de pe planetă constau din ele.

Dificultatea este că mutațiile la nivel micro sunt mai greu de explicat și de urmărit. Amintiți-vă că, din punct de vedere științific, termeni precum mutația și radiația sunt considerați în contextul procesului evolutiv.

Oamenii de știință influențează cromozomii și ciclurile lor de viață în diferite moduri sub influența radiațiilor și studiază fenomenele care apar la microscop. Totul este înregistrat și introdus în sistemul general de observații al materialului studiat. În știință, totul trebuie sistematizat și catalogat.

Potrivit asigurărilor oamenilor de știință, pentru ca mutația ca proces să aibă loc, au trebuit să apară schimbări semnificative la nivelul ADN-ului celulei. De exemplu, atunci când activitatea sistemului reproducător al animalelor ar fi schimbată.

În acest moment, nu au fost găsite mutații directe în generațiile observate. Prin urmare, prognozele privind viitorul „diversităţii monştrilor” nu sunt primite de la instituţiile ştiinţifice.

Este demn de remarcat faptul că experimentele de laborator pot dura ani de zile. Unele experimente se întind pe o perioadă de 10 ani sau mai mult. Și observarea faunei și florei după bombardament continuă.

Mustăți, labe și mituri

După dezastru, au început să se răspândească zvonuri despre cazuri extraordinare care apar cu animale. Erau atât de neplauzibili încât au atras din ce în ce mai multă atenție din partea populației.

Serios, nu? Această întrebare a fost pusă de cetățeni, citind fabule în presă. Dar nici măcar dezmințirea de către biologi nu i-a satisfăcut pe deplin. „Dacă nu spun ceva și nu ascund tot adevărul?” Oamenii și-au împărtășit îndoielile între ei.

Este adevărat că există mutanți în Cernobîl? Este adevărat că există șoareci cu cinci picioare, iepuri de câmp cu trei ochi și mistreți care strălucesc în întuneric? Există plante de dimensiuni fără precedent în zonă? Măsurați ciupercile și nuferii prin care o persoană poate trece? Poate merele cresc mai mult decât pepenii verzi?

Deși nimeni nu a văzut asta cu propriii ochi, interesul în sine nu dispare din asta. La urma urmei, chiar mi-aș dori să existe așa ceva. Misterul este atrăgător.

Ei bine, dorința oamenilor de senzaționalism nu este mulțumită de explicația științifică a ceea ce se întâmplă. În mintea gospodinelor, animalele de la Cernobîl sunt mutante. Și atât, punct. Ar trebui să fie. Altfel, ceva incredibil dispare din povești.

Se spune că a existat odată un muzeu misterios care prezenta mutanți în Cernobîl. Expoziția ar fi inclus animale împăiate din. Cu toate acestea, dintr-un motiv necunoscut, aceste animale de pluș au dispărut undeva.

Încă nu au fost prezentate filmări de încredere sau fotografii care arată abateri evidente de la normele biologice. Sute de montaje foto „merg” pe rețea, care reflectă mai degrabă starea de spirit a oamenilor decât realitatea.

Da, desigur, există cazuri de naștere de animale cu anomalii fizice. Cu toate acestea, frecvența nașterii lor corespunde unui anumit procent de mutații care apar în natură. Și trebuie menționat că acest lucru se aplică persoanelor singure.

În plus, mutanții nu trăiesc mult în Cernobîl. Nu există dovezi directe ale viabilității indivizilor individuali cu anomalii fiziologice evidente. În general, așa cum glumesc biologii, există mutanți la centrala nucleară de la Cernobîl, sunt iepuri cu trei capete și furnici uriașe, dar se deghează foarte abil.

Mutanți în cap

Rapoartele vii ale mutațiilor animalelor provin în principal din trei surse principale. Ei au fost cei care au format ideea generală în forma pe care o cunoaștem acum. Să vedem cum a început totul.

Prima rândunică a fost eliberată de „presa galbenă”, saturându-le din belșug materialele cu tot felul de fabule. A început cu mult timp în urmă, în anii 90. Dar până în ziua de azi, nu, nu, dar într-o publicație va apărea o „senzație” că animalele mutante de la Cernobîl au făcut multe probleme în curtea din spate a unei auto-așezări singuratice.

Există, în general, o explicație simplă pentru aceasta. Cert este că în anii 1990, interesul pentru misticism și ezoterism s-a manifestat brusc. Iar subiectul, în care au fost prezenți tot felul de monștri diferiți, a ocupat mintea a milioane de cetățeni. Totul era nou. Și chiar și frații mai mari și-au speriat surorile mai mici cu povești despre pisicile de la Cernobîl care duceau copii mici în pădure dacă nu adorm acum.

De-a lungul timpului, ștafeta poveștilor a fost îmbrățișată de dezvoltatorii de jocuri pe calculator și chiar de regizorii filmelor de la Hollywood. Aici scara este mai interesantă. Imaginați-vă, apăsați tasta Enter a jocului „Zona restricționată”, iar aici este, arena computerizată a povestirii. Sarcina ta ca jucător este să reziste găinilor cu colți și porcilor agresivi cu aripi.

Și, bineînțeles, însăși dezvoltarea mijloacelor personale de stocare a informațiilor și comunicare a permis miturilor să se instaleze sub formă de fotografii și videoclipuri în milioane de smartphone-uri și postări de pe rețelele sociale.
Până acum, sunt postate videoclipuri (deși de calitate intenționat scăzută) despre un animal cu drepturi depline, cu abateri evidente de la formele naturale.

Mutanții din Cernobîl într-un basm

Pe movila de lângă focul care trosnea vesel, privind apusul discului roșu al soarelui, stăteau localnicii și oaspeții lor obișnuiți. Compania a băut ceai împreună și a purtat conversații sincere. Totul era ca într-un basm.

Există mutanți de la Cernobîl?
Pentru a dilua conversația cu ceva neobișnuit, gazdele au decis să sperie oaspeții cu povești locale. „Și ce, dragi oaspeți, ce părere aveți: sunt mutanți la Cernobîl?” a întrebat răutăcios șeful familiei. - Și atunci orașul spune doar că, spun ei, sunt mutanți la Cernobîl. - Dar cum e cu adevărat? Cine ştie?".

„Mutanți de la Cernobîl”, a spus proprietarul, „aceștia locuiesc acum aici. Au propriile lor forme de comportament care sunt diferite de animalele obișnuite. Gama lor a suferit modificări semnificative. Mutanții din Cernobîl nu cunosc invazia umană activă și încă au încredere în el.”

Oaspeții s-au înfiorat.

„Se întâmplă ceva despre care nu știm? - Ajustând încet buștenii în foc cu un băț, proprietarul s-a întins și a răspuns misterios: „Ei, cum să spun... Se poate întâmpla orice.

Aici, de exemplu, uită-te la creaturile de apă. Știți că somnul mutant din apropierea centralei nucleare de la Cernobîl a învățat să vorbească limbajul uman cu personalul stației, care îi hrănește în mod regulat? Ce ihtiolog știe despre asta?

Între timp, printre lucrătorii postului, aceste conversații sunt foarte populare. Se știe că aceasta nu este o simplă comunicare, ci un întreg curs de psihoterapie, care ajută la luminarea singurătății și la restabilirea liniștii sufletești a personalului. După cum puteți vedea, mutanții din Pripyat ajută o persoană în munca sa grea. Ei bine, ce zici de lucrul cu un atom nu este o sarcină ușoară.

Mutanți din Cernobîl, de aceea sunt mutanți, pentru că sunt foarte diferiți de animalele și peștii obișnuiți. Și asta înseamnă că nu toate poveștile sunt ficțiune despre ele, nu toate ”, a răspuns afirmativ bătrânul local, dând din cap.

Mutanții de la Cernobîl cu superputeri

Chiar acum, vecinul meu Mihail mi-a spus că într-o poiană a văzut un mistreț cântând la armonică a șasea simfonie a lui Beethoven. „Este neplauzibil, vezi,” a spus proprietarul.

„Oh, ei bine, Mihail tău a refuzat complet”, au răspuns oaspeții zâmbind. „Vreau să spun același lucru”, a răspuns interlocutorul. - Ei, unde, spune-mi, unde a auzit Mihail de Beethoven!... Da, nu a citit niciodată cărți din familia lui. Dar mutanții din Cernobîl sunt creaturi cu abilități misterioase.”

„Iată, de exemplu, căprioara. Aceștia sunt poate cei mai grațioși mutanți din Cernobîl. Ele, datorită dozelor de radiații primite în mod continuu, au devenit complet diferite. După cum spun experții, unul dintre ei a dezvoltat superputeri. Acum, în luna plină, bate cu copita monedelor de aur ca o căprioară fabuloasă. nu crezi?

Oaspeții au clătinat din cap dintr-o parte în alta: „Nu credem”. „Eh”, a mormăit proprietarul casei și a scos o pungă din sân. „Ei bine, uite.” Și a turnat mai multe monede scânteietoare în palmă în fața oaspeților uluiți. Și-a ridicat palma spre foc: „Acesta este aur curat și curat!”

Oaspeții s-au uitat unul la altul, iar unul dintre ei a întrebat cumva nesigur: „Ce, mutanți de la Cernobîl
capabil de asta? Monede de aur - chiar așa? Incredibil!"

„Este atât de greu de acceptat”, a confirmat proprietarul casei cu acord în glas. „Oamenii de știință spun un lucru, fac tot felul de experimente, analize, înțelegi. Și trăim aici și vedem că animalele - mutanții de la Cernobîl, au mers departe de ideile științifice consacrate.

"In business! au spus oaspeții surprinși și admirați în același timp. - Ei bine, dai. „De ce nu-ți faci o casă nouă?” a întrebat unul dintre oaspeți. „Și apoi casa ta... Trebuie reparată.”

„Da, nu este nevoie ca eu să conduc casa”, a răspuns proprietarul cu o voce răgușită. „Sunt și un mutant al Cernobîlului”, a spus el și i-a atacat cu înverșunare pe oaspeții înspăimântați cu un lup askal și cu ochii plini de sânge fierbinte.

„Mutanții din Cernobîl și mutanții Pripyat sunt toți pentru mine! Am o pradă excelentă ”, a mârâit cu voce tare mutantul de la Cernobîl, care se afla în corpul uman în urmă cu un minut. Și colții i s-au făcut roșii...

Morala basmei

Mutanții care au apărut la Cernobîl pot avea un aspect foarte amabil. Cu toate acestea, aspectul drăguț nu înseamnă inofensivă. Prin urmare, dacă decideți să mergeți în zona Cernobîl, nu veți fi împiedicat de un Colt de calibru 45 și gloanțe de argint încărcate într-o tobă. Dacă mutanții de la Cernobîl se comportă agresiv, vei avea o șansă reală să-i învingi.

Cernobîl - mutanți animale: doar nu așa

Desigur, în timp, situația din jurul Cernobîlului se schimbă treptat. Viața reală a unei întregi generații a trecut. Treizeci de ani este o perioadă impresionantă. Ceva a început să fie perceput diferit.

Acei copii care erau încă în scutece în timpul accidentului au crescut. Participanții direcți la lichidare au îmbătrânit. Flora și fauna regiunii s-au schimbat.

Cunoștințele despre devin „fluide”. Fiecare persoană, într-un fel sau altul, interpretează această poveste în felul său. Unele sunt pline de viață, altele sunt cool. Unii oameni nu le pasă deloc de ea.

De fapt, acest dezastru provocat de om a provocat mulți oameni și societatea în ansamblu. Contaminarea radioactivă a zonei a dus la consecințe care abia acum, zeci de ani mai târziu, pot fi evaluate din diferite poziții.

Reducerea elementelor radioactive în apă și sol a contribuit la formarea de noi legături ecologice la scară locală. Influența elementelor noi asupra animalelor și plantelor este studiată de oamenii de știință. Acestea sunt procese complexe.

La urma urmei, știm puțin despre energia atomică. Da, oamenii de știință îi pot extrage energia dintr-un atom. Da, pot controla cursul unei reacții termonucleare. Dar cum se comportă atomul după distrugerea sistemelor tehnice este pur și simplu necunoscut. Imaginați-vă: timpul de înjumătățire al unor elemente radioactive este de mii de ani!

Singurul și, poate, cel mai obiectiv instrument de evaluare a consecințelor unui accident este știința. Pe baza cunoștințelor de biologie și evoluție, oamenii de știință își construiesc argumentele și propun ipoteze despre cauze. În interpretarea lor, sintagma „animale mutante de la Cernobîl” este mai degrabă o chestiune de formulări clare, și nu presupuneri inutile ale orășenilor.

Ei studiază mutațiile la toate nivelurile de organizare a unui organism viu. Pornind de la nivel celular, oamenii de știință experimentează și efectuează diverse teste. Este important pentru ei să înțeleagă mecanismele cauzale ale expunerii la radiații.

„Nu există fum fără foc!”

Percepția de către oamenii de știință a realității de la Cernobîl este mai mult o abordare pentru efectuarea cercetării științifice. O abordare care ar trebui să răspundă la multe întrebări. La urma urmei, este important să înțelegem consecințele accidentului pe termen lung pentru viața generațiilor următoare.

Tema arzătoare a mutației animalelor trăiește în idei complet diferite. Acest subiect este ocupat atât de oameni obișnuiți, cât și de specialiști. Și, desigur, există aventurieri care, lucrând pentru reputația lor, sunt înfometați de senzaționalism. Mutanții de la Cernobîl - de ce nu?

Ideile mitice despre mutanții din Cernobîl au devenit o parte integrantă a folclorului. Periodic, în presă apar „imagini secrete” cu monștri din laboratoare secrete. Titlurile articolelor „Cernobîl – mutanți” de la jurnaliști plictisitori nu lasă loc de îndoială în mintea orășenilor. E ceva acolo, nu e fum fără foc!

Rapoartele pestrițe despre mutanții animale din Cernobîl, desigur, stârnesc interesul oamenilor din zona Cernobîl. În plus, jocurile moderne pe calculator, în căutarea a ceva nou, se îndreaptă către subiectul Cernobîl ca spațiu de joc specific în care se pot scufunda milioane de utilizatori din întreaga lume.

Lumea nouă, noi mijloace de comunicare și o nouă percepție a realității vor avea impact asupra subiectului Cernobîl în viitor. Cum va fi? E greu de spus, putem doar specula. Subiectul mutanților animalelor de la Cernobîl va exista cel mai probabil mult timp de acum încolo. Probabil, noua generație îi va da un nou sens. Căci, așa cum se spune în textele înțelepciunii antice: „Totul curge, totul se schimbă”...

Mutațiile sunt împărțite în spontanȘi induse. Mutațiile spontane apar spontan pe parcursul vieții unui organism în condiții normale de mediu, cu o frecvență de aproximativ 10 până la -9 putere - 10 până la -12 per nucleotidă per generație celulară. Mutațiile induse sunt numite modificări ereditare ale genomului care rezultă din anumite efecte mutagene în condiții artificiale (experimentale) sau sub influențe negative ale mediului.

Mutațiile apar în mod constant în cursul proceselor care au loc într-o celulă vie. Principalele procese care conduc la apariția mutațiilor sunt replicarea ADN-ului, repararea afectată a ADN-ului și recombinarea genetică.

Asocierea mutațiilor cu replicarea ADN-ului

Multe modificări chimice spontane ale nucleotidelor duc la mutații care apar în timpul replicării. De exemplu, datorită dezaminării citozinei, uracilul poate fi inclus în lanțul de ADN opus acestuia (se formează o pereche U-G în loc de perechea canonică C-G). În timpul replicării ADN-ului opus uracilului, adenina este inclusă în noul lanț, se formează o pereche U-A, iar în timpul replicării următoare este înlocuită cu o pereche T-A, adică are loc o tranziție.

Asocierea mutațiilor cu recombinarea ADN-ului

Dintre procesele asociate cu recombinarea, încrucișarea inegală duce cel mai adesea la mutații. De obicei, apare atunci când există mai multe copii duplicate ale genei originale pe cromozom care păstrează o secvență de nucleotide similară. Ca urmare a încrucișării inegale, are loc o duplicare într-unul dintre cromozomii recombinanți și o ștergere în celălalt.

Asocierea mutațiilor cu repararea ADN-ului

Leziunile spontane ale ADN-ului sunt destul de frecvente și astfel de evenimente au loc în fiecare celulă. Pentru a elimina consecințele unei astfel de daune, există mecanisme speciale de reparare (de exemplu, un segment de ADN eronat este tăiat și cel original este restaurat în acest loc). Mutațiile apar numai atunci când mecanismul de reparare din anumite motive nu funcționează sau nu poate face față eliminării daunelor. Mutațiile care apar în genele proteinelor responsabile de reparare pot duce la o creștere multiplă (efect mutator) sau scădere (efect antimutator) a frecvenței de mutație a altor gene. Astfel, mutațiile în genele multor enzime ale sistemului de reparare excizională duc la o creștere bruscă a frecvenței mutațiilor somatice la om, iar aceasta, la rândul său, duce la dezvoltarea xerodermei pigmentare și a tumorilor maligne ale tegumentului.

Mutageni

Există factori care pot crește semnificativ frecvența mutațiilor - factori mutageni. Acestea includ:

  • mutageni chimici - substanțe care provoacă mutații,
  • mutageni fizici - radiații ionizante, inclusiv radiații naturale de fond, radiații ultraviolete, temperatură ridicată etc.,
  • mutageni biologici - de exemplu retrovirusuri, retrotranspozoni.

Clasificarea mutațiilor

Există mai multe clasificări ale mutațiilor în funcție de diferite criterii. Möller a propus să împartă mutațiile în funcție de natura schimbării în funcționarea genei hipomorfă(alelele modificate acționează în aceeași direcție ca alelele de tip sălbatic; este sintetizat doar mai puțin produs proteic), amorf(o mutație arată ca o pierdere completă a funcției genei, de exemplu, o mutație albîn Drosophila) antimorfă(trăsătura mutantă se schimbă, de exemplu, culoarea unui sâmbure de porumb se schimbă de la violet la maro) și neomorf.

În literatura educațională modernă, este folosită și o clasificare mai formală, bazată pe natura modificărilor în structura genelor individuale, a cromozomilor și a genomului în ansamblu. În cadrul acestei clasificări, se disting următoarele tipuri de mutații:

  • genetic
  • cromozomiale
  • genomic.

Consecințele mutațiilor pentru celulă și organism

Mutațiile care afectează activitatea unei celule într-un organism multicelular duc adesea la distrugerea celulei (în special, la moartea celulară programată, apoptoză). Dacă mecanismele de apărare intra și extracelulară nu recunosc mutația și celula suferă diviziune, atunci gena mutantă va fi transmisă tuturor descendenților celulei și, cel mai adesea, duce la faptul că toate aceste celule încep să funcționeze diferit. .

Rolul mutațiilor în evoluție

Cu o schimbare semnificativă a condițiilor de existență, acele mutații care au fost anterior dăunătoare se pot dovedi a fi benefice. Astfel, mutațiile sunt chestia selecției naturale. Astfel, mutanții melanistici (indivizi de culoare închisă) din populațiile de molii mesteacănului (Biston betularia) din Anglia au fost descoperiți pentru prima dată de oamenii de știință printre indivizii ușori tipici la mijlocul secolului al XIX-lea. Colorarea întunecată apare ca urmare a unei mutații într-o genă. Fluturii își petrec ziua pe trunchiurile și ramurile copacilor, acoperiți de obicei cu licheni, față de care se masca culoarea deschisă. Ca urmare a revoluției industriale, însoțită de poluarea atmosferică, lichenii au murit, iar trunchiurile ușoare ale mesteacănilor au fost acoperite cu funingine. Ca urmare, până la mijlocul secolului al XX-lea (timp de 50-100 de generații) în zonele industriale, transformarea întunecată a înlocuit-o aproape complet pe cea deschisă. S-a demonstrat că principalul motiv pentru supraviețuirea predominantă a formei negre este prădarea păsărilor, care au mâncat selectiv fluturii de culoare deschisă din zonele poluate.

Dacă o mutație afectează secțiuni ADN „tăcute” sau duce la înlocuirea unui element al codului genetic cu unul sinonim, atunci de obicei nu se manifestă în fenotip în niciun fel (manifestarea unei astfel de înlocuiri sinonime poate fi asociate cu diferite frecvențe de utilizare a codonilor). Cu toate acestea, astfel de mutații pot fi detectate prin metode de analiză a genelor. Deoarece mutațiile apar cel mai adesea ca urmare a unor cauze naturale, atunci, presupunând că proprietățile de bază ale mediului extern nu s-au schimbat, se dovedește că frecvența mutațiilor ar trebui să fie aproximativ constantă. Acest fapt poate fi folosit pentru a studia filogenia - studiul originii și relațiilor diferitelor taxoni, inclusiv a oamenilor. Astfel, mutațiile în genele tăcute servesc ca un fel de „ceas molecular” pentru cercetători. Teoria „ceasului molecular” pornește și de la faptul că majoritatea mutațiilor sunt neutre, iar rata acumulării lor într-o anumită genă nu depinde sau depinde slab de acțiunea selecției naturale și, prin urmare, rămâne constantă pentru o lungă perioadă de timp. Pentru gene diferite, această rată, totuși, va varia.

Studiul mutațiilor în ADN-ul mitocondrial (moștenite prin linia maternă) și în cromozomii Y (moșteniți prin linia paternă) este utilizat pe scară largă în biologia evoluționistă pentru a studia originea raselor și naționalităților, pentru a reconstrui dezvoltarea biologică a omenirii.

Problema mutațiilor aleatorii

În anii 1940, punctul de vedere era popular printre microbiologi, conform căruia mutațiile sunt cauzate de expunerea la un factor de mediu (de exemplu, un antibiotic), la care permit adaptarea. Pentru a testa această ipoteză, au fost dezvoltate un test de fluctuație și metoda replică.
Testul de fluctuație Luria-Delbruck constă în faptul că porțiuni mici din cultura inițială de bacterii sunt dispersate în eprubete cu mediu lichid, iar după mai multe cicluri de diviziuni se adaugă un antibiotic în eprubete. Apoi (fără diviziuni ulterioare) bacteriile supraviețuitoare rezistente la antibiotice sunt plasate pe plăci Petri cu mediu solid. Testul a arătat. că numărul de colonii stabile din diferite tuburi este foarte variabil - în majoritatea cazurilor este mic (sau zero), iar în unele cazuri este foarte mare. Aceasta înseamnă că mutațiile care au cauzat rezistența la antibiotice au apărut în momente aleatorii atât înainte, cât și după expunerea la antibiotic.
Metoda replicilor (în microbiologie) este aceea că din placa Petri originală, unde coloniile de bacterii cresc pe un mediu solid, se face o amprentă pe un țesut lanos, iar apoi bacteriile sunt transferate din țesut în alte câteva vase, unde modelul aranjamentului lor se dovedește a fi același ca pe ceașca originală. După expunerea la un antibiotic pe toate plăcile, coloniile situate în aceleași puncte supraviețuiesc. Prin însămânțarea unor astfel de colonii pe plăci noi, se poate demonstra că toate bacteriile din colonie sunt rezistente.
Astfel, prin ambele metode, s-a dovedit că mutațiile „adaptative” apar independent de influența factorului la care permit adaptarea, iar în acest sens, mutațiile sunt aleatorii. Cu toate acestea, nu există nicio îndoială că posibilitatea unor anumite mutații depinde de genotip și este canalizată de cursul anterior al evoluției (vezi.

Acțiune