8.5.72. Що таке цитоплазматична спадковість? Яку роль вона відіграє?

Цитоплазматична спадковість ґрунтується на тому, що, крім хромосом ядра, в цитоплазмі є структури (мітохондрії, пластиди), які відіграють роль у передачі спадкової інформації. Пластиди, як і мітохондрії, розмножуються поділом і мають здатність до самовідтворення. У квіткових рослин пластиди можуть передаватися наступному поколінню через яйцеклітину, інколи (в меншій кількості) — через пилкову трубку. Пластиди, як і мітохондрії, мають власну спадкову інформацію — кільцеву молекулу ДНК, що нагадує спадковий апарат прокаріот. Мутації, які відбуваються в пластидах та мітохондріях, можуть передаватись у спадок дочірнім клітинам. У багатоклітинних організмів, які розмножуються статево, характерною рисою цитоплазматичної спадковості є передача спадкової інформації по материнській лінії, тобто, спостерігається вплив ядерних генів материнського організму через цитоплазму яйцеклітини на формування деяких станів ознак нащадків (формування певного напрямку закрученості черепашки у червоного молюска — ставковика). Це пояснюється тим, що яйцеклітина багата на цитоплазму, а сперматозоїд її майже не має. Хоч цитоплазматична спадковість і відіграє специфічну роль, проте й вона має велике значення у передачі спадкових ознак.

8.5.73. Що таке генофонд популяції?

Генофонд популяції — це сукупність всіх генів та їх алелей особин популяції. Кожна популяція — це сукупність неоднакових в генетичному відношенні особин, які відрізняються різними станами притаманних їм ознак. Отже, популяція — це складна гетерозиготна система, що приховує в собі резерв спадкової мінливості, який може бути реалізований, коли зміняться умови існування популяцій. Для кожної популяції характерний свій генофонд.

8.5.74. Які є генетичні докази еволюції?

Дані, отримані генетикою мали дуже важливе значення для доказів реальності еволюції й розуміння механізмів еволюційного процесу Так, молекулярна генетика довела, що в усіх організмах спадкова інформація записана у вигляді нуклеїнових кислот, і генетичний код, згідно з яким ця інформація реалізується шляхом біосинтезу білків, універсальний. Основані на цих відкриттях молекулярно-біологічні дослідження показали разючу одноманітність структури складних молекулярних механізмів і характеру процесів, що з них відбуваються Це свідчить про спільність організації всіх живих систем, успадковану від первинних форм життя. Один раз виникнувши, цей фундаментальний молекулярний план зберігався без суттєвих змін у всіх нащадків таких первинних форм. Важливе значення в доведенні реальності еволюції мало вивчення мутацій. Було доведено, що мутації відігравали безсумнівну роль у збільшенні різноманітності ознак, отже, були матеріалом для еволюційних процесів. Різні типи мутацій (геномні, хромосомні, генні) відігравали дуже важливу роль у мікро- та макроеволюційних процесах, та видоутворенні. Була доведена роль рецесивних мутацій як "мобілізаційного резерву" внутрішньовидової мінливості. Велике значення для розуміння еволюції споріднених груп має закон гомологічних рядів спадкової мінливості, сформульований М. І. Вавиловим. Таким чином, генетика дала дуже багато цінного для розуміння генетичних механізмів еволюційних процесів. Генетичні методи можна застосувати і для виявлення родинних зв'язків форм, які існують зараз: методи співставлення генетичних карт, дослідження хромосомного набору, аналіз первинної структури одного й того ж білка в різних організмів; це дає можливість з'ясувати, як еволюціонував ген, який кодує цей білок. Наприклад, аналіз первинної структури гемоглобінів різних хребетних: було доведено, що ступінь розбіжності амінокислотних карт поліпептидних ланцюгів, які входять до складу молекули гемоглобіну, відповідає ступеню віддаленості цих груп у системі типу Хордові. Застосовується також і метод молекулярної "гібридизації", який полягає в тому, що фіксовані нитки ДНК одного виду "гібридизують" з вільними нитками ДНК іншого виду. Якщо ці організми мають родинні зв'язки, то утворюються подвійні структури — "гібридні структури ДНК", хоч і в меншій кількості, ніж при з'єднанні ниток ДНК, які належать одному виду. Порівнявши відсоток гібридів гетерологічних ДНК (тобто гібридів ДНК, утворених з ниток, які належать різним видам) з тим, що спостерігається в гомологічних ДНК (тобто молекул ДНК, які утворюються з ниток, що належать особинам одного виду), можна мати наближене уявлення про те, наскільки відрізняються за генетичною інформацією молекули видів, що вивчаються.