ocupă respectiv, un loc mai modest. Partea a doua a cărţii e
consacrată ingineriei genetice. Ce legătură poate exista
între genetică, una dintre cele mai tinere ştiinţe
biologice, şi inginerie - una dintre cele mai vechi ştiinţe
tehnice? E adevărat că secolul XX, pe măsura avântului
său tumultuos, generează în ştiinţă
orientări mereu noi, neobişnuite la prima vedere, care, pentru a fi
realizate, necesită antrenarea reprezentanţilor celor mai diverse
specialităţi.
Acest lucru nu e întâmplător. De cele mai multe ori noile
descoperiri se fac mai ales în punctele de joncţiune ale
ştiinţelor, acolo unde specialiştii de diverse profiluri
parcă se completează reciproc prin ideile şi concepţiile
lor. Tot aşa s-a întâmplat şi în cazul nostru.
Biologia moleculară şi genetica, folosind pe parcursul
cercetărilor lor nu numai metodele proprii, ci şi metodele fizicii,
chimiei, matematicii, ciberneticii şi celorlalte ştiinţe, au dat
naştere unei noi ştiinţe aplicate - ingineria
genetică.
În cărţile de specialitate această ştiinţă
are două denumiri: ingineria genetică şi ingineria genică,
care, de fapt, sunt sinonime. Sensul lor însă nu este absolut
identic: cuvântul «genetic» provine de la «genetică», pe când
cuvântul «genic» ţine de gene. Denumirea «ingineria genetică»
este mai amplă, deoarece, conform spuselor academicianului A. A. Baev,
cunoscut cercetător în acest domeniu, ea se ocupă de
construirea structurilor genetice funcţional active, adică de crearea
unor programe genetice artificiale, iar un întreg program genetic nu se
mai referă doar la o simplă genă.
Astfel, însăşi denumirea acestei ştiinţe reflectă
conţinutul cercetărilor ei. Precum a marcat academicianul N. P.
Dubinin, îmbinarea cuvintelor «genetică» şi «inginerie»
arată că, în sfârşit, a început a se realiza
visul savanţilor, a început timpul când biologul, asemeni
făuritorului de mijloace tehnice moderne, va putea construi modele
biologice, pe care le va traduce apoi în viaţă, creând
conştient orice organism viu cu proprietăţi programate anterior.
Ingineria genetică n-a apărut, bineînţeles, spontan, pe un
loc gol. Naşterea ei a fost determinată de dezvoltarea
impetuoasă a biologiei moleculare şi a geneticii, care a
început în a doua jumătate a secolului nostru. Apariţia
acestei ştiinţe se datorează realizărilor anterioare ale
biologiei şi geneticii clasice, temeliile cărora au fost puse
în prima jumătate a secolului XX.
În cartea noastră ne-am propus să relatăm acele evenimente
care au condus treptat, dar consecvent la constituirea acestei noi
ştiinţe. Vom vorbi despre realizările practice ale ingineriei
genetice în fitotehnie, zootehnie şi în industria
microbiologică, despre perspectivele pe care le au protecţia fondului
genetic, genosistematica şi genetica medicală. Vom analiza şi
fenomenele controversate, ce ţin de aceste cercetări, precum şi
aspectele lor sociale.
În carte se operează în temei cu adevăruri general
acceptate, dar pe alocuri ne oprim atenţia şi asupra unor aspecte
insuficient elaborate, a căror elaborare, însă, se va realiza
în timpul cel mai apropiat. Aceasta se referă la astfel de probleme
importante, ca reglarea sexului, clonarea animalelor şi a plantelor,
prelungirea vârstei de tinereţe a omului, descoperirea hipertimpurie
a capacităţilor deosebite la copii ş. a. Credem că
parţial faptul este justificat prin interesul pe care-l nutreşte
tineretul contemporan faţă de aceste probleme, la a căror
rezolvare el va participa, fără îndoială, în mod
nemijlocit.
Vom trăi un sentiment de firească bucurie atunci, când fiecare
dintre cititori va găsi pe parcursul lucrării ceva de folos şi
interesant pentru el.
Şi vom fi recunoscători pentru orice sugestie, care ni se va face
referitor la carte.
Autorul
I. DIN ISTORIA CONCEPŢIILOR DESPRE ERIDITATE
Deşi ca ştiinţă genetica a început a se constitui la
răscrucea secolelor XIX-XX, fenomenele ereditare au preocupat demult
minţile oamenilor. Din timpuri străvechi omul se întreba: de ce
copiii seamănă sau nu cu părinţii? Care este mecanismul
transmiterii materialului ereditar şi ce structuri o
înfăptuiesc?
Evoluţia concepţiilor cu privire la ereditate este ea
însăşi extrem de interesantă, de aceea credem că
pentru început este potrivit să prezentam unele dintre aceste idei
în succesiunea lor cronologică.
În Egiptul antic slujitorii cultului explicau toate
particularităţile proprii eredităţii şi
variabilităţii cu ajutorul teoriei metapsihozei (despre
strămutarea sufletelor de la un organism la altul). Ei afirmau pe
această bază că toate trăsăturile şi
însuşirile fiinţelor vii depind de calităţile
sufletului care se instalează în fiecare dintre ele în
momentul concepţiei.
Şi în Grecia antică mulţi filozofi au încercat
să explice fenomenul eredităţii. Astfel, filozoful materialist
Democrit este exponentul, unei învăţături, în multe
privinţe naivă, dar consecvent materialistă despre ereditate,
conform căreia în procesul formării produselor sexuale toate
componentele corpului secretă particule minuscule, care se
concentrează în sămânţă (spermă) şi
împreună cu aceasta sunt transmise descendenţilor. Tot
odată, după Democrit, la acest proces de transmitere a
trăsăturilor şi însuşirilor care le sunt proprii
contribuie în egală măsură tatăl, şi mama.
Această doctrină a fost dezvoltată în continuare de
către Hipocrat (460-375 î. e. n.), fiind denumită
pangeneză.
În lucrarea «Despre sămânţă şi despre natura
copilului» Hipocrat scria următoarele: «Sămânţa -
atât cea femeiască, cât şi cea
bărbătească-provine de la corpul întreg, cea
provenită din părţile slabe este slabă, cea provenită
din părţile puternice-este viguroasă, şi, de regulă,
în acelaşi mod se repartizează şi în copil. Şi
dacă dintr-o parte a corpului în sămânţă se
secretă mai multe elemente de la bărbat decât de la femeie,
copilul seamănă mai mult cu tatăl; iar dacă dintr-o parte
oarecare se secretă mai multe elemente de la femei, copilul
seamănă mai mult cu mama. Nici odată, însă, nu se
poate întâmpla ca fătul să semene mamei cu toate
părţile corpului, iar cu tatăl să nu semene deloc sau
invers, ori, în general, să nu semene în nici un fel cu
amândoi, fiindcă sămânţa din corpurile
amândurora se transmite fătului».
Aristotel (384-322 î. e. n.) s-a pronunţat împotriva ipotezelor
pe care se sprijinea pangeneza. El remarca: «Mai întâi de toate,
asemănarea nu poate servi drept dovadă a secretării
seminţei din întreg corpul, deoarece asemănătoare devine
şi vocea, şi unghiile, şi părul, şi chiar
mişcările, iar de la toate acestea nu se secretă nimic»
Aristotel, spre deosebire de Hipocrat, afirma totodată că fiecare
dintre părinţi joacă un rol cu totul diferit la apariţia
descendenţei: de la mamă provine numai o materie moartă,
pasivă, incapabilă de a se dezvolta în mod independent,
în timp ce tatăl furnizează forţa vitală, care
însufleţeşte această materie inactivă şi
dirijează dezvoltarea organismului. După Aristotel, forţa
vitală, pe care el o denumeşte enteslehie, este
imaterială, indivizibilă şi reprezintă acel ideal spre care
tinde organismul în procesul dezvoltării sale. Din
sămânţă, conform opiniei lui, forţa vitală se
revarsă prin tot organismul, determinând toate
particularităţile specifice ale diferitelor ţesuturi şi
organe din el.
La începutul erei noastre Galen (129-199 e. n.), un alt
învăţat grec, afirma, că ambii părinţi
participă în egală măsură la transmiterea
trăsăturilor şi însuşirilor ce le sunt lor proprii
copiilor. O dovadă a acestui fapt o constitui asemănarea copiilor cu
ambii părinţi, asemănare ce se observă în majoritatea
cazurilor.
În perioada Evului Mediu cunoştinţele despre ereditate nu s-au
dezvoltat. Toate publicaţiile cu acest subiect erau interzise de
biserică, deoarece concepţiile despre moştenirea caracterelor
şi evoluţia organismelor nu corespundeau cu principiile şi
ideile ei. Abia în secolul al XVII-lea se fac primele descoperiri
importante în domeniul eredităţii. Este perioada în care
au fost construite primele microscoape, cu ajutorul cărora a început
studierea celulelor şi ţesuturilor organismelor. Savanţii A.
Levenhuc, M. Malpighi şi G. Laibniţ au descoperit şi au descris
spermatozoizii (celulele sexuale masculine) la câteva specii de animale.
Ei au fost primii care au lansat concepţia cu privire la faptul că
spermatozoizii conţin în stare gata preformată, dar
miniaturală, un întreg embrion şi, din contra, alţi
biologi erau de părerea că embrionul preformat se află în
ovul (celula sexuală feminină). Aşa a luat naştere
teoria preformistă, conform căreia celulele sexuale, atât
cele feminine, cât şi cele masculine, conţin viitoarele
organisme în stare integră, în stare preformată, cu toate
organele şi ţesuturile în miniatură, care mai apoi
îşi măresc, pur şi simplu, dimensiunile şi
capătă aspectul unui individ matur. În acest fel, preformismul
admite numai modificările cantitative ale părţilor deja formate
ale organismului şi le neagă pe cele calitative, ce se produc
în procesul dezvoltării individuale, adică, de fapt, neagă
însăşi dezvoltarea.
O primă lovitură importantă asupra teoriei preformiste a fost
dată de către S. F. Wolf, care în anul 1759 a formulat
teoria epigenezei. Conform acestei teorii, embrionul nu se află
în stare formată în ovul sau spermatozoid, ce rezultă din
ovulul fecundat ca urmare a unei serii întregi de transformări
calitative succesive, care conduc la formarea ţesuturilor şi
organelor.
Cristalizarea unor noi idei despre ereditate a devenit posibilă odată
cu dezvoltarea teoriei transformiste, care a deschis calea unei
fundamentări experimentale a unor fenomene biologice. În lucrarea sa
Страницы: 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, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65
|