Дифференциальная психология. Индивидуальные и групповые различия в поведении - [26]

Рис. 22. Человеческие хромосомы под микроскопом; увеличение в 3600 раз. (Данные из Эванса и Суизи, 10.) (23) или Винчестера (26). Блестящий обзор современных достижений в генетике, подготовленный группой экспертов, можно найти у Данна (9). Более популярно обо всем этом можно прочесть у Шенфельда (21).

А. Фотография, сделанная под сильноувеличивающим микроскопом

В. Электронная микрография микроскопического сегмента с увеличением в 26000 раз

Рис. 23. Фрагмент гигантской хромосомы из слюнных желез фруктовой мухи. (Данные из Пейнтера, 18, с. 464 и Бейкера, 19, с. 9.)

Каждый индивид начинает свою жизнь с одной клетки — это оплодотворенная яйцеклетка. Эта клетка делится на две дочерние клетки, каждая из которых снова делится и т.д. до тех пор, пока миллионы клеток не становятся зрелым организмом. Во время процесса клеточного деления, известного как митоз, каждая хромосома внутри клеточного ядра удваивается, разрываясь на две части, и каждая клетка, возникшая в результате такого деления, получает идентичный набор хромосом. Все клетки тела, таким образом, имеют одинаковую наследственность. Из одних клеток развиваются глазные клетки, из других — кожа, кости и т. д. в зависимости от влияния клеточного окружения. Такие условия, как сила тяготения, давление, пригодность кислорода и других химических веществ, а также электрические поля действуют по-разному на разные клетки, в зависимости от положения клетки по отношению к другим клеткам. С технической точки зрения это означает, что устанавливаются «дифференциальные градиенты» развития, такие как поверхностно-внутренние, дорсально-вентральные или антеро-постериорные градиенты. Следуя изначальной клеточной дифференциации, гены по-разному взаимодействуют с клеточным окружением, вызывая последующее специализированное развитие различных клеток.

Когда индивид достигает половой зрелости, другой тип клеточного деления приводит к формированию специализированных репродуктивных клеток, женских яйцеклеток или мужских сперматозоидов. Этот процесс называется мейозом, или уменьшением, поскольку число хромосом в каждой репродуктивной клетке в два раза меньше изначального. Вместо удвоения, происходящего при митозе, две хромосомы в каждой паре разделяются и расходятся по дочерним клеткам. Необходимо отметить, что при данном типе клеточного деления каждая клетка может получить разную комбинацию хромосом, поскольку хромосомы в каждой паре соединяются случайно. Более того, хромосомы не всегда разделяются, сохраняя целостность половинок в дочерних клетках, но сегменты одной половины могут соединяться с сегментами другой («кроссинговер»), увеличивая, таким образом, разнообразие возможных генных комбинаций в дочерних клетках. Когда яйцеклетка с набором материнских хромосом при зачатии оплодотворяется сперматозоидом с набором отцовских хромосом, общее число хромосом восстанавливается и сохраняется при последующем митозе развивающегося плода.

Наследственной основой индивидуальных различий является почти бесконечное разнообразие возможных генных комбинаций, особенно в таком сложном организме, как человек. Во-первых, необходимо отметить, что в целом даже простые свойства человека зависят от совокупного влияния большого числа генов. Во-вторых, родительские клетки, принимающие участие в процессе зачатия, содержат различные комбинации генов, возникшие в результате мейоза. В-третьих, когда клетки двух организмов, материнского и отцовского, соединяются для создания нового организма, то тем самым они еще больше увеличивают разнообразие возможных генных комбинаций. Из этого следует, что двое детей от одних родителей, то есть братья или сестры, не могут иметь одинаковую наследственность. То же самое справедливо для разнояйцевых близнецов, которые хоть и рождаются в одно и то же время, но развиваются из разных яйцеклеток, и с точки зрения наследственности похожи друг на друга не более, чем обычные братья или сестры. Разнояйцевые близнецы могут быть одного пола, а могут быть и разнополыми, они могут быть не похожими друг на друга. С другой стороны, однояйцевые близнецы развиваются из разделившихся половинок единой оплодотворенной яйцеклетки, и поэтому имеют один и тот же набор генов. Такие индивиды с точки зрения наследственности являются копиями друг друга.

Простейшей иллюстрацией механизма наследственности могут служить единичные факторы, зависящие от одной единственной пары генов. Примером такого единичного фактора является альбиносность, или отсутствие пигментации в глазах, волосах и на коже. Если индивид получил ген альбиносности от каждого из своих родителей (ее), он сам станет альбиносом. Индивиды с двумя генами нормальной пигментации (ее) будут иметь нормальную пигментацию. Оба этих индивида являются гомозиготными в отношении альбиносности. Это означает, что оплодотворенная яйцеклетка, или зигота, из которой такие индивиды выросли, получила одинаковые гены или альбиносности, или нормальной пигментации от обоих родителей. Если индивид получил ген альбиносности от одного родителя и ген нормальной пигментации от другого (Сс), он называется