Эволюционизм или креационизм - [21]

Подчеркнем: сказанное означает только то, что развитие не может быть объяснено односторонним действием причины, но отсюда вовсе не вытекает, что оно не может быть разрешено причинно-следственным взаимодействием. Ниже мы еще будем говорить об этом.

4. Генетический код. Причина и следствие.

В 1865 году австрийский (чешский) монах Грегор Мендель (1822-1884) опубликовал "Опыты над растительными гибридами", где изложил результаты своих исследований гибридных сортов гороха, в которых им были выявлены основные детали механизма передачи наследственной информации живыми организмами. Правда, тогда его открытия остались незамеченными научной общественностью, но после практически одновременного повторного выявления законов наследственности в разных странах независимо друг от друга разными исследователями в разных странах в 1900 году (К.Э.Корренс, Г.Де Фриз, Э.Чермак), справедливость была восстановлена, его приоритет был признан, созданная же им генетика получила мощный импульс к развитию.

Так получилось, что практически одновременно с выявлением основных законов генетики в 1868 году молодым швейцарским биохимиком и физиологом Иоганном Ф.Мишером (1844-1895) были открыты нуклеиновые кислоты. С отнесением новых веществ к кислотам все просто: они легко вступали в соединение с "основными" красителями, то есть обнаруживали выраженные кислотные свойства. Нуклеиновыми же они были названы только потому, что присутствовали, как правило, в клеточном ядре (от nucleos - ядро).

Этапным в развитии новой науки оказался 1912 год, когда американский биолог Томас Г. Морган (1866-1945) предложит теорию локализации генов в хромосомах. Он ставил свои эксперименты на мухах дрозофилах, вскоре ставших едва ли не самым популярным объектом генетических исследований. Развитая им генная теория включала в себя ряд законов, дополняющих законы Менделя (гены в хромосомах сцеплены друг с другом; число возможных комбинаций между генами внутри хромосом зависит от их удаленности друг от друга; гены одной и той же хромосомы образуют связанную групп, а число этих групп не превышает число хромосомных пар). В 1933 году за разработку хромосомной теории наследственности ему была присуждена Нобелевская премия.

(Два эти имени станут нарицательными, и в СССР долгое время "менделизм-морганизм" будет синонимом генетики, и отрицательное отношение к ней прочно соединится с оценкой этих фигур.)

В 1944 году основываясь на результатах исследований Френсиса Гриффита, проводившихся им в 1928 г., американскими биохимиками Освальдом Т. Эвери, Колином М. Маклеодом, Маклином Маккарти из Рокфеллеровского института из вирулентных пневмококков была выделена дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК). Так было открыто и идентифицировано вещество, определяющее наследственные свойства организма.

Через 18 лет английскому биофизику Морису Х.Ф.Уилкинсу (уроженцу Новой Зеландии) на основе рентгеноструктурного анализа удалось объяснить структуру ДНК. В следующем, 1953, году американским биохимиком Джеймсом Д. Уотсоном и английским физиком Френсисом Х.К.Криком была открыта структура молекулы ДНК. Используя данные рентгеноструктурного анализа кристаллов ДНК, проведенного Уилкинсом, они предположили, что эта спираль состоит из двух полинуклеатидных цепей, и исходя из этого представления создали модель несущей наследственную информацию молекулы в виде двойной спирали. На основе модели Уотсона-Крика было разработано современное представление о принципе работы гена и заложены основы учения о передаче биологической информации.

Нуклеиновые кислоты представляют собой простую последовательность связанных между собой нуклеотидов. Каждый из них включает в себя по одной молекуле фосфорной кислоты, сахара и органического основания.

Фосфорная кислота во всех случаях одинакова, то есть каждый нуклеотид включает в себя одну и ту же молекулу.

В отличие от фосфорной кислоты, сахара представлены в двух вариантах: рибозы и дезоксирибозы. Эти два сахара никогда не встречаются одновременно в одном и том же полинуклеатиде, то есть в одной и той же цепочке нуклеотидов. И если мы обозначим эти сахара их начальными буквами Р (рибоза) и Д (дезоксирибоза), то получим известные сегодня, наверное, каждому аббревиатуры нуклеиновых кислот (НК): РНК и ДНК.

Основания так же отличаются друг от руга. В состав ДНК входит четыре их разновидности: аденин (А), гуанин (Г), цитозин (Ц) и тимин (Т); в состав РНК входят три из них: аденин, гуанин, цитозин, но вместо тимина появляется урацил (У).

Таким образом, с позиций структурной химии ДНК представляет собой последовательность связанных между собой дезоксирибонуклеатидов, РКН последовательность рибонуклеатидов. При этом общая длина нуклеатидных цепей может достигать нескольких миллионов звеньев.

В этих молекулярных цепочках каждые три следующие друг за другом основания составляют собой так называемый триплет. Триплетная компоновка одним из первых в 1954 году была предложена Джорджем (Георгием Антоновичем) Гамовым, американским физиком, выходцем из России. Число различных сочетаний из 4 нуклеотидов по два составило бы 42 = 16, что недостаточно для кодирования 20 аминокислот, в то время как число сочетаний по три - 64 (43 = 64)23.