Розплідник службових собак Цербер
Поняття про спадковість та мінливість.
Генетика - це наука про спадковість та мінливість живих істот. Її початок закладено у XIX столітті роботами Ч. Дарвіна та Г. Менделя. В останні 40-50 років здійснюється вивчення генетики різноманітних форм органічного світу: вірусів, фагів, рослин, тварин та людини. У цьому явище спадковості і мінливості пов'язують із різними рівнями життєдіяльності організмів. Так, наприклад, встановлено, що властивості спадковості та мінливості пов'язані з особливостями будови молекул таких речовин, що входять до складу клітин, як нуклеїнові кислоти (ДНК та РНК), що визначають спадкову обумовленість синтезу білків та ферментів клітини. Цей напрямок досліджень отримав назву "біохімічна генетика". Дослідження внутрішньоклітинних структур, таких як ядро і хромосом та інших клітинних органел, що входять до них, показали тісний зв'язок цих структур зі спадковими особливостями і мінливістю клітини і організму в цілому. Цей напрямок називається "цитогенетикою".
Явище спадковості і мінливості вивчається успішно як на молекулярному, клітинному рівнях, а й у спільнотах організмів, т. е. на популяціях (види, породи, родовища та інших.), що так звану популяційну генетику.
Різноманітні напрями генетичної науки та використання різних методів дослідження вплинули на різні практичні та виробничі розділи діяльності людини. Розвиваються нові галузі промисловості мікробіології, створюються нові сорти рослин та нові породи тварин, на основі генетики будуються селекція та племінна справа, розробляються методи боротьби тапопередження спадкових хвороб у людини та тварин, з генетичних позицій розглядається проблема оздоровлення та збереження біосфери Землі та екологічної цілісності природи Землі та навколоземного простору. Сучасний науково-технічний прогрес у діяльності людини великою мірою спирається на генетичну науку.
Спадковість та мінливість є важливими властивостями живого. Спадковість - це властивість живих істот зберігати свої ознаки та особливості та передавати їх потомству. Тим самим забезпечується подібність нащадків з батьками та попередніми поколіннями, зберігаються у поколіннях особливості виду, породи, родинної групи особин.
Передача властивостей батьків нащадкам забезпечується процесом розмноження. У одноклітинних організмів і тілесних (соматичних) клітин досягається простим розподілом клітин. У двостатевих організмів передача спадковості батьків нащадкам відбувається у процесі запліднення, т. е. злиття чоловічих і жіночих гамет із заснуванням зиготи та її подальшого розвитку на повноцінний організм, має схожість із батьками.
Мінливість – це властивість, протилежна спадковості. Воно проявляється у відмінності нащадків із попередніми поколіннями, у відмінності особин однієї й тієї ж покоління і навіть серед родинних організмів.
Мінливість поділяється на спадкову, коли поява нових властивостей передається потомству, і неспадкову, що виникає в одному поколінні, але не зберігається в наступних. Причини тієї та іншої мінливості різні. Спадкова мінливість викликається впливами сильнодіючих зовнішніх факторів (хімічні, опромінення та ін.) на ядерні структури клітин (тілесних та статевих), які є носіями спадковості. До такихструктурам відносяться нуклеїнові кислоти (дезоксирибонуклеїнова кислота - ДНК) та хромосоми ядра, до складу яких входить ДНК. Ділянка молекули ДНК, що визначає ту чи іншу ознаку, називається геном.
Ген – це одиниця спадковості. Фактори, що викликають спадкову мінливість, називаються мутагенними, а зміни, що відбуваються в молекулі ДНК і хромосомах, при яких відбувається поява нових властивостей та ознак, називаються мутаціями. Мутації можуть бути генними (точковими) та хромосомними. Мутаційна мінливість підвищує спадкові властивості організмів. Деякі з них можуть бути сприятливими для організму, але багато хто викликає різні аномалії.
Інший тип спадкової мінливості поширений у вищих організмів, що розмножуються статевим шляхом. Внаслідок запліднення відбувається комбінація в зиготі спадкових особливостей і формується нова спадковість нащадків. Такий тип мінливості називається комбінативним.
У практиці селекційної роботи людина широко використовує як мутаційну, і комбінативну мінливість.
Третій тип мінливості викликається такими факторами середовища, які не торкаються і не змінюють спадкову речовину, але призводять до виникнення неспадкових змін низки ознак. Такими факторами для тварин є умови годівлі, утримання, клімат тощо.
Неспадкова мінливість називається модифікаційною. Чинники середовища можуть або сприяти реалізації спадковості організму, або, якщо вони не відповідають вимогам спадковості, відбувається їх втрата або ослаблення у формуванні та прояві ознаки, що має спадкову обумовленість. У тварин, які розводять людиною, за несприятливих умов може статися виродження породи, особливокультурною, як більш вимогливою.
Поєднання спадкової та неспадкової мінливостей, в основі яких лежать генотипічні особливості організму та реакція організму на вплив зовнішніх факторів, викликає фенотипічну мінливість, що проявляється у вигляді конкретного стану властивостей та ознак організму.