132. Влияет ли окружающая среда на проявление генотипа?

Когда биологи заинтересовались проблемами наследственности, были начаты поиски признаков, передающихся по наследству. Было замечено, что многие аспекты жизни имеют наследственную основу и многие признаки могут проявляться в различных формах. Например, люди отличаются друг от друга цветом волос, окраской глаз, окраской кожи, группой крови и т. д. Одни из этих признаков более важны, другие - менее, но все они наследственны.

Изучение наследственности основано на выявлении сходства и различий между родителями и потомством. При изучении наследования того или иного признака необходимо помнить, что изучаемый признак находится в окружении других признаков, которые могут влиять на его проявление. Кроме того, все организмы всегда испытывают воздействия внешних факторов, которые могут изменить степень проявления того или иного признака. Только при строгом соблюдении постоянства условий можно быть уверенным в том, что наблюдаемые различия являются генетическими.

Наследственность определяет, каким организм может быть, но не каким он будет. Например, у дрозофилы имеется ген, определяющий форму крыльев. При выращивании мух с данным геном при 25°С они имеют крылья, сильно загнутые вверх, а при 16°С нормальные. Однако при понижении температуры данный ген не исчезает, он вновь может проявиться, если следующее поколение выращивается при 25°С (рис. 32). С подобным явлением мы сталкиваемся при изучении кукурузы. У некоторых сортов кукурузы зерна остаются желтыми, если на них не падает солнечный свет, но после освещения солнечным светом на початках появляются пурпурные зерна.

Рис. 32. Влияние температуры на формирование фенотипа у дрозофилы

Имеются, однако, признаки, на которые окружающая среда мало влияет. Например, полидактилия у человека (появление дополнительных пальцев) совершенно не зависит от окружающих условий. К признакам такого типа относятся и цветовая слепота, "лысость", типы крови, окраска кожи и глаз, способность ощущать вкус некоторых веществ и др.

Выяснение роли генов и среды в развитии фенотипа является ведущей проблемой генетики развития, которая включает вопросы, связанные с изучением действия гена в онтогенезе, регуляцией этого действия, фенотипической реализацией генетической информации. Генетика развития смыкается с молекулярной биологией, экспериментальной эмбриологией, цитогенетикой и иммунологией.