...steau originea acestei variatii continui, dar au intuit corect faptul ca, pentru ca aceste variatii sa poata constitui baza evolutiei, noile caractere trebuie sa persiste la descendenti. Teoria celulara Teoria celulara a fost una dintre cele mai insemnate cuceriri ale biologiei secolului al XIX-lea. Aceasta teorie, prezentata pentru prima data in mod convingator in 1839 de doi specialisti germani in microscopie, Schleiden si Schann, sustine ca toate plantele si ani-malele sunt constituite din mici unitati fundamentale denumite celule. Acestea sunt inconjurate de o membrana si contin, in general, o formatiune interna, nucleul, inconjurat, la randul lui, de o membrana, numita membrana nucleara. Deosebit de important este faptul ca celulele provin intotdeauna din alte celule printr-un proces de diviziune. Majori-tatea celulelor sunt capabile de crestere si de scindare in doua parti relativ egale, dand nastere la doua celule-fiice. In acelasi timp se divide si nucleul, astfel incat fiecare celula-fiica sa poata primi cate un nucleu. Legile lui Mendel Cea mai remarcabila proprietate a celulelor vii este capacitatea de a transmite proprietatile lor ereditare de la o generatie celulara la alta. Existanta ereditatii a fost, desigur, remarcata de multa vreme de catre un om, care a observat ca anumite trasaturi - cum ar fi culoarea ochilor sau a parului - se transmit de la parinti la urmasi. Dar baza materiala a acestui proces nu a putut fi inteleasa decat in primii ani ai secolului al XX-lea, cand a fost elaborata teoria cromozomala a ereditatii, rod al unei remarcabile perioade de activitate creatoare. Transmiterea ereditara a caracterelor prin spermatozoid si ovul a inceput sa fie cunoscuta inca de prin anul 1860, iar in 1868, Haeckel - observand ca spermatozoidul este alcatuit in cea mai mare parte din material nuclear - a postulat ideea ca nucleul este raspunzator de ereditate. Au trebuit sa mai treaca aproape 20 de ani pana cand s-a ajuns la concluzia ca factorii activi implicati in acest proces sunt cromozomii pentru aceasta a fost necesar sa se descifreze mai intai in amanunt desfasurarea mitozei, a meiozei si a fe-cundarii. Cand acestea au ajuns sa fie cunoscute in detaliu, s-a constatat ca, spre deosebire de ceilalti constituienti celulari, cromozomii sunt repartizati in mod egal intre celulele-fiice. Mai mult, a devenit evident faptul ca modificarile cromozomale complicate care duc la injumatatirea numarului de cromozomi din spermatozoid si ovul in timpul meiozei sunt necesare pentru mentinerea constanta a numarului acestora. Toate aceste constatari nu faceau decat sa sugereze ideea ca cromozomii sunt purtatorii ereditatii. Confirmarea a venit la sfarsitul secolului trecut, o data cu descoperirea legilor fundamentale ale ereditatii. Aceste legi, care poarta numele descoperitorului lor, Mendel, au fost enuntate de fapt in 1865, dar opinia stiintifica din acea vreme nu era inca pregatita pentru a le accepta. Ele au fost complet ignorate pana in 1900, in ciuda eforturilor depuse de Mendel pentru a trezi interesul biologilor de vaza ai timpului sau. A sosit apoi mo-mentul cand de Vries, Correns si Tschermak, lucrand independent unul de altul, si-au dat seama de marea importanta a operei unitate a lui Mendel. Fiind horticultori preocupati de selectia plantelor, toti trei au facut experiente asemanatoare cu cele ale lui Mendel, ajungand - fiecare in parte - la concluzii similare, inainte de a fi aflat de lucrarile inaintasului lor. Principiul segregarii independente Mendel a urmarit rezultatele unor experiente de hibridizare incrucisare genetica intre varietati de mazare ce se distingeau prin caracteristici bine definite, cum ar fi aspectul semintei neteda sau zbarcita, culoarea ei galbena sau verde, forma pastaii umflata sau zbarcita si lungimea tulpinii lunga sau scurta. Faptul ca el si-a indreptat atentia asupra unor caractere net diferentiate a avut o mare importanta, deoarece multi horticultori sau crescatori de animale interesati in selectie incercasera inaintea lui sa urmareasca transmiterea ereditara a unor caractere mai globale, cum ar fi greutatea totala a organismului, dar nu reusisera sa descopere vreo lege simpla a transmiterii unor asemenea trasaturi de la parinti la urmasi. Dupa ce a stabilit ca fiecare tip de tulpina parentala se reproduce stabil adica da nastere unor descendenti avand toate trasaturile particulare identice cu cele ale parintilor, Mendel a efectuat mai multe incrucisari intre parinti P ce difereau printr-un singur caracter ca, de exemplu, forma semintei sau culoarea semintei. Toti descendentii F1prima generatie filiala aveau aspectul unuia dintre parinti. Asa, de exemplu, descendentii unei incrucisari intre un soi de mazare avand boabe galbene si altul avand boabe verzi posedau cu totii boabe galbene. Trasatura ce apare la descendenti se numeste dominanta, in timp ce aceea care nu apare in prima generatie filiala F1 este denumita recesiva. Semnificatia acestor rezultate a devenit evidenta dupa ce Mendel a incrucisat in continuare intre ei descendentii din generatia filiala F1. Rezultatul cel mai important al acestor incrucisari a fost constatarea ca trasatura recesiva reapare la aproximativ 25 dintre urmasi, in timp ce trasatura dominanta se intalneste la circa 75 dintre ei. Pentru fiecare din cele sapte caractere distincte pe care le-a urmarit, raportul dintre trasaturile dominante si cele recesive printre descendentii generatiei filiale F2 era intotdeauna 31. Cand aceste experiente au fost impinse pana la a treia generatie de descendenti F3, s-a constatat ca toate plantele de mazare cu trasaturi recesive din generatia F2 se reproduceau stabil adica produceau descendenti care prezentau caracterul recesiv. Cele cu trasaturi dominante se imparteau in doua categorii o treime se reproduceau stabil dadeau nastere la descendenti care aveau numai caracterul dominant celelalte doua treimi produceau din nou urmasi amestecati, raportul intre cei cu caracterul dominant si, respectiv, cu cel recesiv, fiind 31. Mendel a inerpretat corect rezultatele sale, dupa cum urmeaza fig. diversele caractere sunt controlate de perechi de factori pe care astazi le denumim gene, un factor provenind de la organismul patern, celalalt de la cel matern. De exemplu, o cultura pura din varietatea de mazare cu bobul rotund si neted contine doua gene pentru rotunjire RR, iar o cultura pura a varietatii cu bobul zbarcit are doua gene pentru acest caracter rr. Gametii varietatii netede contin fiecare cate o gena pentru rotunjire, iar gametii varietatii cu bobul zbarcit contin fiecare o gena pentru caracterul zbarcit r. In urma unei incrucisari intre RR si rr, in generatia F1 apar plante care contin ambele gene Rr. Boabele arata netede deoarece R este dominant asupra lui r. Pentru a desemna structura fizica aparenta a unui individ se utilizeaza termenul de fenotip, iar pentru constitutia sa genetica - cel de genot...
Download