ärftlighet

Prescientific uppfattningar om ärftlighet

ärftlighet var länge en av de mest förbryllande och mystiska fenomenen i naturen. Detta berodde på att könscellerna, som bildar bron över vilken ärftlighet måste passera mellan generationerna, är vanligtvis osynliga för blotta ögat. Först efter uppfinningen av mikroskopet tidigt på 1700-talet och den efterföljande upptäckten av könscellerna kunde det viktigaste av ärftlighet gripas., Före den tiden spekulerade den antika grekiska filosofen och forskaren Aristoteles (4: e århundradet f. Kr.) att kvinnornas och de manliga föräldrarnas relativa bidrag var mycket ojämlika; kvinnan trodde att leverera vad han kallade ” materian ”och hanen” rörelsen.”Institutes of Manu, som består i Indien mellan 100 och 300 ad, anser kvinnans roll som fältet och hanen som fröets; nya kroppar bildas” av fröets och fältets Förenade funktion.,”I verkligheten överför båda föräldrarna ärftlighetsmönstret lika, och i genomsnitt liknar barnen sina mödrar så mycket som de gör sina fäder. Ändå kan kvinnliga och manliga könsceller vara mycket olika i storlek och struktur; massan av en äggcell är ibland miljontals gånger större än för en spermatozon.

de gamla babylonierna visste att pollen från en manlig dadelpalm måste appliceras på pistiller av ett kvinnligt träd för att producera frukt. Tyska botanisten Rudolph Jacob Camerarius visade 1694 att detsamma gäller i majs (majs)., Svenska botanisten och upptäcktsresanden Carolus Linné 1760 och tyska botanisten Josef Gottlieb Kölreuter, i en serie verk publicerade 1761 till 1798, beskrev korsningar av sorter och arter av växter. De fann att dessa hybrider i allmänhet var mellanliggande mellan föräldrarna, men i vissa egenskaper kan de vara närmare en förälder och i andra närmare den andra föräldern. Kölreuter jämförde avkomman av ömsesidiga korsningar-dvs. av korsningar av sort A fungerar som en hona till sort B som en hane och den omvända, sort B som en hona till en som en hane., Hybridstammen av dessa ömsesidiga kors var vanligtvis lika, vilket indikerar att, i motsats till Aristoteles tro, den ärftliga begåvningen av avkomman härleddes lika från honan och de manliga föräldrarna. Många fler experiment på växthybrider gjordes på 1800-talet. dessa undersökningar visade också att hybrider vanligtvis var mellanliggande mellan föräldrarna. De registrerade för övrigt de flesta fakta som senare ledde Gregor Mendel (se nedan) för att formulera sina berömda regler och för att hitta genens teori., Tydligen såg ingen av Mendels föregångare betydelsen av de data som ackumulerades. Den allmänna intermediären av hybrider tycktes vara bäst överens med tron att ärftlighet överfördes från föräldrar till avkommor av ”blod” och denna tro accepterades av de flesta 1800-talsbiologer, inklusive engelsk naturalist Charles Darwin.

blodteorin om ärftlighet, om detta begrepp kan vara värdigt med ett sådant namn, är verkligen en del av folklore antedating vetenskaplig biologi., Det är implicit i sådana populära fraser som” halvblod”,” nytt blod ”och” blått blod.”Det betyder inte att ärftlighet faktiskt överförs genom den röda vätskan i blodkärlen; den väsentliga punkten är tron att en förälder överför till varje barn alla dess egenskaper och att barnets ärftliga begåvning är en legering, en blandning av begåvningarna hos sina föräldrar, morföräldrar och mer avlägsna förfäder. Denna idé vädjar till dem som är stolta över att ha en ädel eller anmärkningsvärd ”blod” linje., Det slår en hake, men när man observerar att ett barn har vissa egenskaper som inte är närvarande i någon förälder men är närvarande i vissa andra släktingar eller var närvarande i mer avlägsna förfäder. Ännu oftare ser man att bröder och systrar, även om de visar en familjelikhet i vissa egenskaper, är tydligt olika i andra. Hur kunde samma föräldrar överföra olika ”blod” till var och en av sina barn?

Mendel motbevisade blodteorin., Han visade (1) att ärftlighet överförs genom faktorer (nu kallade gener) som inte blandar men segregerar, (2) att föräldrar överför endast hälften av de gener de har till varje barn, och de överför olika uppsättningar av gener till olika barn, och (3) att, även om bröder och systrar får sina ärftligheter från samma föräldrar, de inte får samma ärftlighet (ett undantag är identiska tvillingar)., Mendel visade således att även om eminensen hos någon förfader helt och hållet var reflektionen av hans gener, är det ganska troligt att några av hans efterkommande, särskilt de mer avlägsna, inte skulle ärva dessa ”goda” gener alls. I sexuellt reproducerande organismer, inklusive människor, har varje individ en unik ärftlig begåvning.,

Lamarckism-en tankeskola uppkallad efter 1800-talets pionjär fransk biolog och evolutionist Jean—Baptiste de Monet, chevalier de Lamarck-antog att tecken som förvärvats under en persons liv ärvs av hans avkomma, eller, för att uttrycka det i moderna termer, att de modifieringar som åstadkommits av miljön i fenotypen återspeglas i liknande förändringar i genotypen. Om detta var så skulle resultaten av fysisk träning göra övningen mycket enklare eller till och med dispenserbar i en persons avkomma., Inte bara Lamarck utan även andra 1800-talsbiologer, inklusive Darwin, accepterade arvet av förvärvade egenskaper. Det ifrågasattes av den tyska biologen August Weismann, vars berömda experiment i slutet av 1890-talet på amputation av svansar i generationer av möss visade att en sådan modifiering resulterade varken i försvinnande eller ens i förkortning av ättlingarnas svansar., Weismann drog slutsatsen att den ärftliga begåvningen av organismen, som han kallade bakterieplasman, är helt separat och är skyddad mot de influenser som härrör från resten av kroppen, kallad somatoplasman eller soma. Bakterieplasma–somatoplasma är relaterade till genotypen-fenotypkoncepten, men de är inte identiska och bör inte förväxlas med dem.

den icke-arv av förvärvade egenskaper betyder inte att generna inte kan ändras av miljöpåverkan; röntgenstrålar och andra mutagener förändrar verkligen dem, och genotypen hos en population kan ändras genom urval. Det betyder helt enkelt att det som förvärvas av föräldrar i deras kroppsbyggnad och intellekt inte ärvs av sina barn. Relaterade till dessa missuppfattningar är troen i ” prepotens— – dvs,, att vissa individer imponerar på sin ärftlighet på sina föregångare mer effektivt än andra-och i ”prenatala influenser”eller” maternal impressions ” —dvs att händelserna som upplevs av en gravid kvinna återspeglas i barnets konstitution att födas. Hur gammal dessa övertygelser föreslås i Genesis bok, där Jakob producerar fläckig eller randig avkomma i får och getter genom att visa flockarna randiga stavar medan djuren odlar., En annan sådan tro är” telegon”, som går tillbaka till Aristoteles; det påstod att en persons ärftlighet påverkas inte bara av sin far utan också av män med vilka kvinnan kan ha parat sig och som har orsakat tidigare graviditeter. Även Darwin, så sent som 1868, diskuterade allvarligt ett påstått fall av telegon: det av en sto parad till en zebra och därefter till en arabisk hingst, av vilken stoet producerade ett föl med svaga ränder på benen. Den enkla förklaringen till detta resultat är att sådana ränder uppträder naturligt hos vissa raser av hästar.,

alla dessa övertygelser, från arv av förvärvade egenskaper till telegon, måste nu klassas som vidskepelser. De står inte upp under experimentell undersökning och är oförenliga med vad som är känt om mekanismerna för ärftlighet och om de anmärkningsvärda och förutsägbara egenskaperna hos genetiska material. Ändå håller vissa människor fortfarande fast vid dessa övertygelser. Vissa djuruppfödare tar telegon på allvar och betraktar inte som renrasiga de individer vars föräldrar är visserligen ”rena” men vars mödrar hade parat sig med män av andra raser., Sovjetiska biolog och agronom Trofim Denisovich Lysenko kunde för nära ett kvarts sekel, ungefär mellan 1938 och 1963, för att göra hans speciella märke av Lamarckism den officiella trosbekännelse i Sovjetunionen och att undertrycka de flesta av undervisning och forskning i den ortodoxa genetiken. Han och hans partisaner publicerade hundratals artiklar och böcker som påstås bevisa sina påståenden, vilket effektivt förnekar biologins prestationer under åtminstone föregående århundrade. Lysenkoisterna blev officiellt diskrediterade 1964.