А при мутациях у однополых «копии» оказывались слабее и хуже «самки-матрицы».
Ученые проигрывали ситуацию с разными темпами мутаций и разным количеством вредоносных паразитов. Результат оставался одним и тем же. Если мутаций и паразитов оказывалось слишком много, популяция однополых животных вымирала через семьдесят пять поколений, если мало – через двести – двести пятьдесят. Но все равно самки, способные размножаться только при помощи партеногенеза, приводили свой мир к катастрофе. Зато их двуполые родственники выживали. И увеличивали численность, несмотря ни на эпидемии, ни на мутации.
Конечно, это искусственно смоделированный мир и искусственно созданная ситуация. Но все равно мы получаем ответ на наш вопрос: почему природа, в конце концов, отказалась от партеногенеза у высших животных. Мельчайшие наши соседи по планете, вирусы и бактерии, намного агрессивнее и устойчивее, чем высокоорганизованные звери и птицы. Человек и животные не смогли бы противостоять их натиску, если бы размножались «копированием». «Эволюционного будущего за клонированием нет, – говорит директор Республиканского центра репродукции человека Минздрава России Андрей Акопян. – Сама природа в принципе избегает этого механизма. Вероятность появления идентичного потомства даже у одной пары равна одной трехсотмиллионной. Почему? Да потому, что клонирование угрожает главному двигателю эволюции – генетическому разнообразию. Генотип любого человека состоит из комбинации генов его родителей, и именно эта высокая комбинаторика позволяет виду сопротивляться окружающей среде – выживать. Половое размножение – главный человеческий феномен, шедевр биологической эволюции. Ведь те виды, которые размножались неполовым путем – амебы, гидры, – законсервировались на той стадии, на которой находились двести миллионов лет назад. К слову, если бы клонирование появилось во времена первобытных людей, человечество до сих пор не продвинулось бы дальше каменного топора». Партеногенез – аналог клонирования. Вот почему природа отказалась от партеногенеза.
Андрогенез и ошибки репродукции
Невозможным и нежелательным оказался и такой тип размножения, при котором эмбрион формируется из двух наборов мужских хромосом, – андрогенез. Сейчас объясню, поскольку для многих андрогенез – явление из области фантастики.
Обычно эмбрион формируется при слиянии двух половых клеток, имеющих по половинному набору хромосом – двадцать три хромосомы у мужской клетки (сперматозоида) и ровно столько же – у женской (яйцеклетки). Когда ядра этих клеток сливаются, создается новая клетка – эмбриональная с набором из сорока шести хромосом. Количество этих клеток у мужчин к моменту половой зрелости достигает почти миллиарда. У женщин же процесс деления яйцеклеток (мейоз) складывается так. Все они к моменту рождения получают около четырех тысяч половых клеток, которые находятся в «спящем режиме», то есть процесс их размножения и деления заблокирован. К моменту половой зрелости большая часть этих клеток погибает. Остаются триста – четыреста клеток, каждая из которых раз в месяц достигает зрелости и готова дать жизнь, если ее найдет мужская половая клетка. Тогда выделяется ее ядро с половинным набором хромосом, клетки сливаются, и развивается эмбрион. Такова биологическая картина, которую вы можете найти в любом учебнике. Но на самом деле часто все происходит по неправильному сценарию.
Половые клетки могут иметь дефекты при образовании, они совершают ошибки при слиянии, образованные ими зиготы оказываются нежизнеспособными. Меньше десяти процентов зигот способны развиваться правильно. Неправильные зиготы погибают. Обычно зиготы с самыми большими ошибками гибнут уже в начале, а менее ошибочные – по мере развития. Среди этих ошибочных зигот часть нежизнеспособна из-за мутаций хромосом, а часть – из-за того, что образуются зародыши, имеющие не два, а три набора хромосом. Их принято называть триплоидами. Один набор хромосом у такого эмбриона – от матери и два – от отца. Такая картина складывается, когда в яйцеклетку одновременно проникают два сперматозоида. Триплоидные зародыши нежизнеспособны из-за множества генетических ошибок.
А в начале восьмидесятых годов внезапно выяснилось, что возможен такой сценарий оплодотворения, когда сливаются два сперматозоида. Конечно, эмбрион в этом случае не формируется, происходит только злокачественное разрастание клеток зародыша. В медицине это явление называется пузырным заносом. Это такие образования в виде грозди винограда, которые находятся в матке взамен эмбриона. По статистике, до трех процентов зачатий идут в виде пузырного заноса. По сути, это вариант андрогенеза, который в природе известен у некоторых видов насекомых. Наш российский генетик Астауров применил андрогенез для селекции тутового шелкопряда, методом андрогенеза были получены некоторые новые растения. Но об андрогенезе у человека ученые даже и не предполагали. Тем более что объяснить, что же происходит в дефектной клетке, не могут до сих пор. Понятно только, что ядро яйцеклетки с женским набором хромосом погибает. Если бы удалось естественным путем сформировать организм, удалив только женский набор хромосом, мы получили бы удачный исход андрогенеза. Иначе – это тоже клонирование, но клонирование мужской особи!
Кое-какие интересные сведения о частичном андрогенезе известны. Это рождение особого типа близнецов. В этом случае в яйцеклетку проникают два сперматозоида, один сливается с ядром яйцеклетки, а второй – с дочерней клеткой, образованной в результате второго деления. Близнецы будут нести по отцовской линии ген бесплодия. Возможен и вариант диспермии, когда образуются химеры. Да, это то самое, о чем предупреждают противники клонирования. Больше всего они боятся создания химер. Химеры – это организмы, собранные при клонировании из разных генов. При естественном же процессе химеризации они образуются слиянием двух развивающихся зигот (только на ранней стадии). Могут слиться однополые зиготы, а могут разнополые. Тогда образуются эмбрионы, наделенные чертами мужчин и женщин, – гермафродиты. Два пола в одном теле. Как правило, бесплодном.
Но в целом природа мудра, у большинства людей воспроизводство идет по правильному сценарию.
Почему у нас два пола?
Бояться, что наш биологический вид может сменить «искусственный человек», вовсе бессмысленно. Тем более что мы, люди, в коей-то мере тоже искусственные, если верить преданиям…
Порой мы созерцаем свое собственное тело, и у нас не возникает ни капли сомнения, кого мы собой представляем: мужчину или женщину. Но легкость, с какой достигается половое освидетельствование, оказывается, сопровождала человека далеко не всегда. Во многих древних культурах имеются странные указания на то, что когда-то, очень давно, наши предки были… мужчиной и женщиной одновременно!
У Платона читаем: «Прежде были люди трех полов, а не двух, как нынче, третий пол сочетал в себе качества и мужчин, и женщин одновременно; от него сохранилось имя, ставшее бранным, – андрогин, хотя сам он исчез. Страшные своей силой и мощью, люди эти питали великие замыслы и посягали даже на власть богов; они пытались совершить восхождение на небо, чтобы напасть на небожителей.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
Ученые проигрывали ситуацию с разными темпами мутаций и разным количеством вредоносных паразитов. Результат оставался одним и тем же. Если мутаций и паразитов оказывалось слишком много, популяция однополых животных вымирала через семьдесят пять поколений, если мало – через двести – двести пятьдесят. Но все равно самки, способные размножаться только при помощи партеногенеза, приводили свой мир к катастрофе. Зато их двуполые родственники выживали. И увеличивали численность, несмотря ни на эпидемии, ни на мутации.
Конечно, это искусственно смоделированный мир и искусственно созданная ситуация. Но все равно мы получаем ответ на наш вопрос: почему природа, в конце концов, отказалась от партеногенеза у высших животных. Мельчайшие наши соседи по планете, вирусы и бактерии, намного агрессивнее и устойчивее, чем высокоорганизованные звери и птицы. Человек и животные не смогли бы противостоять их натиску, если бы размножались «копированием». «Эволюционного будущего за клонированием нет, – говорит директор Республиканского центра репродукции человека Минздрава России Андрей Акопян. – Сама природа в принципе избегает этого механизма. Вероятность появления идентичного потомства даже у одной пары равна одной трехсотмиллионной. Почему? Да потому, что клонирование угрожает главному двигателю эволюции – генетическому разнообразию. Генотип любого человека состоит из комбинации генов его родителей, и именно эта высокая комбинаторика позволяет виду сопротивляться окружающей среде – выживать. Половое размножение – главный человеческий феномен, шедевр биологической эволюции. Ведь те виды, которые размножались неполовым путем – амебы, гидры, – законсервировались на той стадии, на которой находились двести миллионов лет назад. К слову, если бы клонирование появилось во времена первобытных людей, человечество до сих пор не продвинулось бы дальше каменного топора». Партеногенез – аналог клонирования. Вот почему природа отказалась от партеногенеза.
Андрогенез и ошибки репродукции
Невозможным и нежелательным оказался и такой тип размножения, при котором эмбрион формируется из двух наборов мужских хромосом, – андрогенез. Сейчас объясню, поскольку для многих андрогенез – явление из области фантастики.
Обычно эмбрион формируется при слиянии двух половых клеток, имеющих по половинному набору хромосом – двадцать три хромосомы у мужской клетки (сперматозоида) и ровно столько же – у женской (яйцеклетки). Когда ядра этих клеток сливаются, создается новая клетка – эмбриональная с набором из сорока шести хромосом. Количество этих клеток у мужчин к моменту половой зрелости достигает почти миллиарда. У женщин же процесс деления яйцеклеток (мейоз) складывается так. Все они к моменту рождения получают около четырех тысяч половых клеток, которые находятся в «спящем режиме», то есть процесс их размножения и деления заблокирован. К моменту половой зрелости большая часть этих клеток погибает. Остаются триста – четыреста клеток, каждая из которых раз в месяц достигает зрелости и готова дать жизнь, если ее найдет мужская половая клетка. Тогда выделяется ее ядро с половинным набором хромосом, клетки сливаются, и развивается эмбрион. Такова биологическая картина, которую вы можете найти в любом учебнике. Но на самом деле часто все происходит по неправильному сценарию.
Половые клетки могут иметь дефекты при образовании, они совершают ошибки при слиянии, образованные ими зиготы оказываются нежизнеспособными. Меньше десяти процентов зигот способны развиваться правильно. Неправильные зиготы погибают. Обычно зиготы с самыми большими ошибками гибнут уже в начале, а менее ошибочные – по мере развития. Среди этих ошибочных зигот часть нежизнеспособна из-за мутаций хромосом, а часть – из-за того, что образуются зародыши, имеющие не два, а три набора хромосом. Их принято называть триплоидами. Один набор хромосом у такого эмбриона – от матери и два – от отца. Такая картина складывается, когда в яйцеклетку одновременно проникают два сперматозоида. Триплоидные зародыши нежизнеспособны из-за множества генетических ошибок.
А в начале восьмидесятых годов внезапно выяснилось, что возможен такой сценарий оплодотворения, когда сливаются два сперматозоида. Конечно, эмбрион в этом случае не формируется, происходит только злокачественное разрастание клеток зародыша. В медицине это явление называется пузырным заносом. Это такие образования в виде грозди винограда, которые находятся в матке взамен эмбриона. По статистике, до трех процентов зачатий идут в виде пузырного заноса. По сути, это вариант андрогенеза, который в природе известен у некоторых видов насекомых. Наш российский генетик Астауров применил андрогенез для селекции тутового шелкопряда, методом андрогенеза были получены некоторые новые растения. Но об андрогенезе у человека ученые даже и не предполагали. Тем более что объяснить, что же происходит в дефектной клетке, не могут до сих пор. Понятно только, что ядро яйцеклетки с женским набором хромосом погибает. Если бы удалось естественным путем сформировать организм, удалив только женский набор хромосом, мы получили бы удачный исход андрогенеза. Иначе – это тоже клонирование, но клонирование мужской особи!
Кое-какие интересные сведения о частичном андрогенезе известны. Это рождение особого типа близнецов. В этом случае в яйцеклетку проникают два сперматозоида, один сливается с ядром яйцеклетки, а второй – с дочерней клеткой, образованной в результате второго деления. Близнецы будут нести по отцовской линии ген бесплодия. Возможен и вариант диспермии, когда образуются химеры. Да, это то самое, о чем предупреждают противники клонирования. Больше всего они боятся создания химер. Химеры – это организмы, собранные при клонировании из разных генов. При естественном же процессе химеризации они образуются слиянием двух развивающихся зигот (только на ранней стадии). Могут слиться однополые зиготы, а могут разнополые. Тогда образуются эмбрионы, наделенные чертами мужчин и женщин, – гермафродиты. Два пола в одном теле. Как правило, бесплодном.
Но в целом природа мудра, у большинства людей воспроизводство идет по правильному сценарию.
Почему у нас два пола?
Бояться, что наш биологический вид может сменить «искусственный человек», вовсе бессмысленно. Тем более что мы, люди, в коей-то мере тоже искусственные, если верить преданиям…
Порой мы созерцаем свое собственное тело, и у нас не возникает ни капли сомнения, кого мы собой представляем: мужчину или женщину. Но легкость, с какой достигается половое освидетельствование, оказывается, сопровождала человека далеко не всегда. Во многих древних культурах имеются странные указания на то, что когда-то, очень давно, наши предки были… мужчиной и женщиной одновременно!
У Платона читаем: «Прежде были люди трех полов, а не двух, как нынче, третий пол сочетал в себе качества и мужчин, и женщин одновременно; от него сохранилось имя, ставшее бранным, – андрогин, хотя сам он исчез. Страшные своей силой и мощью, люди эти питали великие замыслы и посягали даже на власть богов; они пытались совершить восхождение на небо, чтобы напасть на небожителей.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27