116. В чем суть закона гомологических рядов в наследственной изменчивости?

Спонтанный мутационный процесс у генетически близких родов и видов протекает параллельно, в результате чего у разных форм возникают сходные мутации (гомологические ряды):

g1 (a1 + b1 + c1 + ...),
g2 (a2 + b2 + c2 + ...), 
g3 (а3 + b3 + c3 + ...),

где g₁, g₂, g₃ - виды; a, b, с - различные варьирующие признаки.

Закон был сформулирован Н. И. Вавиловым в 1920 г. Изучая изменчивость признаков у видов и родов злаков и других семейств, Н. И. Вавилов обнаружил, что все виды и роды генетически близки между собой и характеризуются тождественными рядами наследственной изменчивости. Зная ряд форм для одного вида, можно предвидеть нахождение форм у других видов и родов. Он пришел к выводу, что целые семейства растений характеризуются определенным циклом изменчивости, проходящей через все роды, составляющие семейство.

Хотя закон касался изменчивости у растений, Н. И. Вавилов указывал на его применимость и к животным. Теоретической основой гомологии рядов фенотипической изменчивости у близких таксономических групп является представление о единстве их происхождения путем дивергенции под действием естественного отбора. Поскольку общие предки имели определенный, специфический набор генов, то и их потомки должны обладать таким же набором за небольшим исключением. Учитывая, что каждый ген может мутировать в разных направлениях (множественный аллелизм) и что мутационный процесс носит ненаправленный характер, можно предположить, что спектр изменений одинаковых генов у особей близких видов будет сходным. Следовательно, в основе закона гомологических рядов лежит параллелизм генотипической изменчивости у особей со сходным набором генов. Являясь теоретической основой сравнительной генетики, закон объясняет полиморфность видов.

Закон гомологических рядов, отражая общую закономерность мутационного процесса и формообразования организмов, является биологической основой методов целенаправленного получения нужных наследственных изменений. Он дает возможность селекционерам проводить искусственный отбор различными методами: от нахождения нужных форм в природе или выявлении их при инбридинге до получения этих форм с использованием мутагенов. Биохимические механизмы закона гомологических рядов изучаются на разных объектах - от изменений метаболизма бактерий в процессах микробиологического синтеза до наследственных заболеваний человека.