տուն Հիվանդություններ և վնասատուներ Simakov yu g տեղեկատվական մատրիցներ և մորֆոգենեզ. Սիմակով, Յուրի Գեորգիևիչ - Ֆանտոմային կենսաբանական դաշտեր. Մոտավոր բառերի որոնում

Simakov yu g տեղեկատվական մատրիցներ և մորֆոգենեզ. Սիմակով, Յուրի Գեորգիևիչ - Ֆանտոմային կենսաբանական դաշտեր. Մոտավոր բառերի որոնում

Կյանքի տեղեկատվական դաշտ.


Սիմակով Յու.Գ.


«Քիմիա և կյանք», 1983, թիվ 3, էջ 88։
http://ttizm.narod.ru/gizn/infpg.htm


Մարդը ողջերի ներդաշնակությունը ընկալում է որպես սովորական, երբեմն հիանում է դրանով և հաճախ չի մտածում, թե ինչպես է կառուցվում և զարգանում այդ ներդաշնակությունը: Բայց չէ՞ որ կենդանի էակների գենետիկական ծրագիրը պարունակում է նրանց և նրանց սերունդներին բնորոշ գծեր՝ ընդհուպ մինչև փափկամարմինի կեղևի մի փոքրիկ բծի կամ մոր և դստեր գլխի բնորոշ շարժում: Ձայնագրվել է! Այնուամենայնիվ, ինչպե՞ս կարող է այս ռեկորդը բացվել տիեզերքում՝ օրգանիզմի զարգացման ընթացքում։ Ի վերջո, անհրաժեշտ է դիտարկել ոչ միայն բույսի կամ կենդանու ցանկացած օրգանի չափը, ձևը, կառուցվածքը և գործառույթները, այլև դրանց լավագույն կենսաքիմիան: Նույնիսկ աճը պետք է ժամանակին դադարեցնել։
Կենսաբանները դեռ չեն կարող պատասխանել այն բազմաթիվ հարցերին, որոնք իրենց առջեւ դրել է ամենապրոզաիկ պատկերը՝ օրգանիզմների զարգացման պատկերը կամ, ինչպես գիտության մեջ են ասում՝ մորֆոգենեզը։ Եվ իզուր չէ, որ ամերիկացի ականավոր կենսաբան Է. Սիննոտն ասել է, որ «մորֆոգենեզը, քանի որ այն կապված է հենց բնորոշ նշանապրելու կազմակերպություն - սա այն խաչմերուկն է, որտեղ միանում են կենսաբանական հետազոտությունների բոլոր ուղիները:
Ի՞նչ նշաններ կան այս խաչմերուկում: Որտե՞ղ է պահվում ինքնին տարածական գրառումը, որը գենետիկ կոդի քիմիական լեզուն «վերափոխում» է իրական եռաչափ կառուցվածքի՝ մարմնի մեջ։
Ամենայն հավանականությամբ, ցանկացած կենդանի բջիջում պահվում է իր ապագա տեղակայման ծրագիրը, բջիջը, այսպես ասած, «գիտի», թե որտեղ է պետք կանգ առնել, երբ դադարեցնել բաժանումը և ինչ ձև ընդունել՝ որոշակի օրգանի մաս դառնալու համար։ . Բջիջները, որոնք կառուցում են մարմինը, ոչ միայն դադարում են աճել, բաժանվել և ընդունել տարբեր ձև, նրանք մասնագիտանում կամ տարբերվում են, երբեմն նույնիսկ մեռնում են՝ անհրաժեշտ տարածական կառուցվածքը ստանալու համար։ Օրինակ, սաղմի վերջույթների վրա այսպես են հայտնվում մատները՝ մեռնում են ապագա մատների միջև եղած հյուսվածքները, իսկ թիթեղից ձևավորվում է հինգ մատով ձեռք՝ ձեռքի ռուդիմենտ։ Անհայտ քանդակագործի քանդակագործություն արարած, ոչ միայն վերաբաշխում է, այլեւ հեռացնում է ավելորդ նյութը՝ մարմնավորելու այն, ինչ նախատեսված է գենետիկ ծրագրով։
Մոլեկուլային գենետիկան պարզել է տեղեկատվության փոխանցման ուղիները ԴՆԹ-ից դեպի սուրհանդակ ՌՆԹ, որն իր հերթին ծառայում է որպես ամինաթթուներից սպիտակուցների սինթեզի մատրիցա: Այժմ մանրակրկիտ ուսումնասիրվում է գեների ազդեցությունը բջջում նյութափոխանակության և դրանց սինթեզի վրա։ Բայց, ասենք, բողկի պալարի կամ տարօրինակ կեղևի տարածական կառուցվածքն իրականացնելիս, դժվար թե կարողանաս գլուխ հանել միայն գեներով: Այս տեսակի կասկածները վաղուց հետապնդում էին սաղմնաբանների մտքերը, և հենց նրանք՝ բջիջների տարածական տարբերակման մեջ ներգրավված մարդիկ, մշակեցին այսպես կոչված մորֆոգենետիկ դաշտի հայեցակարգը: Այս թեմայի վերաբերյալ բազմաթիվ տեսությունների իմաստը հանգում է նրան, որ սաղմի կամ սաղմի շուրջ կա հատուկ դաշտ, որը, ինչպես ասվում է, բջջի զանգվածից կաղապարում է օրգաններ և ամբողջ օրգանիզմներ։
Սաղմնային դաշտի ամենազարգացած հասկացությունները պատկանում են ավստրիացի Պ.Վայսին, ով երկար տարիներ աշխատել է ԱՄՆ-ում, իսկ խորհրդային գիտնականներ Ա.Գ. Գուրվիչն ու Ն.Կ. Կոլցով (տե՛ս Ա.Գ. Գուրվիչ «Կենսաբանական դաշտի տեսություն», Մ. 1944, իսկ Բ.Պ. Տոկինի «Ընդհանուր սաղմնաբանություն» գրքում «Դաշտերի տեսություն» գլուխը, Մ., 1968): Ըստ Վայսի և Գուրվիչի՝ մորֆոգենետիկ դաշտը. չունի սովորական ֆիզիկական և քիմիական բնութագրեր: Գուրվիչը այն անվանեց կենսաբանական դաշտ: Ի հակադրություն, Ն.Կ. Կոլցովը կարծում էր, որ այն դաշտը, որը ղեկավարում է օրգանիզմի զարգացման ամբողջականությունը, կազմված է սովորական ֆիզիկական դաշտերից:
Վայսը գրել է, որ սկզբնական դաշտը գործում է բջջային նյութի վրա, դրանից կազմում է օրգանիզմի որոշակի սկզբնաղբյուրներ, և որ զարգացման ընթացքում ավելի ու ավելի շատ նոր դաշտեր են ձևավորվում, որոնք ղեկավարում են օրգանների և անհատի ամբողջ մարմնի զարգացումը։ Մի խոսքով, դաշտը զարգանում է, հետո հենց սաղմը, իսկ մարմնի բջիջները կարծես պասիվ են՝ նրանց գործունեությունը կառավարվում է մորֆոգենետիկ դաշտով։ Կենսաբանական դաշտի հայեցակարգը Ա.Գ. Գուրվիչի հիմքում ընկած է այն փաստը, որ այն բնորոշ է մարմնի յուրաքանչյուր բջիջին։ Այնուամենայնիվ, դաշտի շրջանակը դուրս է գալիս բջիջից, բջջային դաշտերը կարծես միաձուլվում են մեկ դաշտի մեջ, որը փոխվում է բջիջների տարածական վերաբաշխման հետ:
Երկու հասկացությունների համաձայն՝ կենսաբանական դաշտը զարգանում է այնպես, ինչպես սաղմը։ Սակայն, ըստ Վայսի, դա անում է ինքնուրույն, իսկ Գուրվիչի տեսության համաձայն՝ դա անում է սաղմի բջիջների ազդեցության տակ։
Բայց կարծում եմ, որ եթե կենսաբանական դաշտի ինքնուրույն զարգացումն ընդունենք որպես աքսիոմ, ապա մեր գիտելիքները դժվար թե առաջ գնան։ Քանզի, որպեսզի ինչ-որ կերպ բացատրվի բուն կենսաբանական դաշտի տարածական զարգացումը, անհրաժեշտ է ներմուծել 2-րդ, 3-րդ կարգի որոշակի դաշտեր և այլն։ Եթե ​​բջիջներն իրենք իրենց համար նման դաշտ են կառուցում, այնուհետև փոխվում և շարժվում են դրա ազդեցության տակ, ապա մորֆոգենետիկ դաշտը գործում է որպես տարածության մեջ բջիջների բաշխման գործիք։ Բայց ինչպե՞ս բացատրել ապագա օրգանիզմի ձևը: Ասենք գորտնուկի կամ գետաձիու ձեւը։
Ըստ Գուրվիչի տեսության՝ բջջի միջուկը ծառայում է որպես վեկտորային դաշտի աղբյուր, և միայն վեկտորների ավելացման դեպքում է ստացվում ընդհանուր դաշտ։ Բայց օրգանիզմները, որոնք ունեն միայն մեկ միջուկ, իրենց ընդհանրապես լավ են զգում։ Օրինակ, երեք սանտիմետրանոց միաբջիջ ջրիմուռի ացետաբուլարիան ունի արմատներ հիշեցնող ռիզոիդներ, բարակ ոտք և հովանոց: Ինչպե՞ս է մեկ միջուկային դաշտը տվել նման տարօրինակ ձև: Եթե ​​ռիզոիդը, որը պարունակում է միջուկը, կտրվի ացետաբուլարիայից, այն չի կորցնի վերածնվելու ունակությունը։ Օրինակ, եթե դուք նրան զրկեք հովանոցից, այն նորից կաճի: Ուրեմն որտեղ է պարունակվում տարածական հիշողությունը:
Եկեք ելք փնտրենք այս բոլոր անհամապատասխանություններից: Ինչո՞ւ պետք է կենսաբանական դաշտը պարտադիր կերպով փոխվի օրգանիզմի զարգացման ընթացքում, ինչպես հենց սաղմը։ Ավելի տրամաբանական չէ՞ մտածել, որ դաշտը չի փոխվում զարգացման հենց առաջին փուլերից, այլ ծառայում է որպես մատրիցա, որը սաղմը ձգտում է լրացնել։ Բայց այդ դեպքում որտեղի՞ց է առաջացել այդ ոլորտը և ինչու է այն այդքան սերտորեն համապատասխանում գենետիկական գրառումներին, որոնք բնորոշ են դրան տրված օրգանիզմ?
Եվ չարժե ենթադրել, որ զարգացումը վերահսկող դաշտը առաջանում է ԴՆԹ-ի պարուրաձև կառուցվածքի փոխազդեցությունից, որտեղ բնօրինակը. գենետիկ գրառում, շրջակա տարածքի հետ?
Ի վերջո, սա կարող է տալ, ասես, ապագա արարածի տարածական գրառումը, լինի դա նույն գորտնուկը, թե գետաձին: Նրանց բաժանման ընթացքում բջիջների քանակի ավելացմամբ ԴՆԹ-ով ձևավորված դաշտերը ամփոփվում են, ընդհանուր դաշտը մեծանում է, բայց պահպանում է որոշակի կազմակերպություն, որը բնորոշ է միայն դրան:
Մարմնի դաշտը, իր բոլոր մասերը զոդելով և հրամայելով զարգացնել, իմ կարծիքով ավելի ճիշտ է անվանել տեղեկատվական անհատական ​​դաշտ։ Ո՞րն է դրա ենթադրյալ բնույթը: Որոշ հասկացությունների համաձայն, սա ֆիզիկաքիմիական գործոնների համալիր է, որը կազմում է մեկ «ուժային դաշտ» (Ն.Կ. Կոլցով): Այլ հետազոտողների կարծիքով, կենսաբանական դաշտը կարող է ներառել ներկայումս հայտնի ֆիզիկական և քիմիական դաշտային փոխազդեցությունները, սակայն դա որակապես նոր մակարդակայս փոխազդեցությունները: Եվ քանի որ ցանկացած արարած ունի գենետիկ կոդով տրված անհատականություն, ապա օրգանիզմի տեղեկատվական դաշտը զուտ անհատական ​​է։
1981 թվականին արևմտյան գերմանացի հետազոտող Ա. Գիերերը հրապարակեց այն միտքը, որ գենետիկական ապարատի դերը հիմնականում կրճատվում է մի մորֆոգենետիկ դաշտը մյուսով փոխարինելու ազդանշաններ առաջացնելու վրա։ Եթե ​​դա այդպես է, ապա ցանկացած արարածի շուրջ դաշտերը փոխվում են «շապիկի» պես, երբ օրգանիզմը աճում է մինչև հաջորդ «հագուստի» սահմանները։ Այս տեսանկյունից մորֆոգենետիկ դաշտի զարգացումը կարելի է դիտարկել որպես տարածական տեղեկատվության վերակառուցման թռիչքների շղթա։
Ոչ ոք չի ժխտում, որ ցանկացած կենդանի բջջի միջուկը հղի է օրգանիզմի ողջ գենետիկ ծրագրով։ Տարբերակման ընթացքում տարբեր մարմիններսկսում է աշխատել գենետիկ ծրագրի միայն այն մասը, որը պատվիրում է սպիտակուցների սինթեզ այս կոնկրետ օրգանում կամ նույնիսկ մեկ բջջում: Բայց տեղեկատվական դաշտը, հավանաբար, նման մասնագիտացում չունի՝ այն միշտ ամբողջական է։ Հակառակ դեպքում պարզապես անհնար է բացատրել դրա անվտանգությունը նույնիսկ մարմնի փոքր հատվածում։
Նման ենթադրությունը սպեկուլյատիվ չէ։ Մարմնի յուրաքանչյուր մասում տեղեկատվական դաշտի ամբողջականությունը ցույց տալու համար վերցնենք դրա համար հարմար կենդանի արարածներ։
Լպրծուն սունկ myxomycete-dictyostelium ունի հետաքրքիր կյանքի ցիկլ. Սկզբում նրա բջիջները կարծես ցրված են և «ամեոբայի» տեսքով շարժվում են հողի վրա, հետո մեկ կամ մի քանի բջիջ արտազատում են ակրազին նյութը, որը ազդանշան է ծառայում «ինձ ամեն ինչ»։ «Ամեբաները» սողում են ներքև և ձևավորում բազմաբջջային պլազմոդիում, որը նման է որդանման թրթուրի։ Այս շլուկը դուրս է սողում չոր տեղում և վերածվում փոքր, բարակ ոտքերով սնկի՝ կլոր գլխով, որտեղ գտնվում են սպորները։ Հենց մեր աչքի առաջ բջիջներից հավաքվում է մի տարօրինակ օրգանիզմ, որը, այսպես ասած, լրացնում է նրա արդեն գոյություն ունեցող տեղեկատվական դաշտը։ Դե, եթե միաձուլվող բջիջների թիվը կիսով չափ կրճատեք, ի՞նչ կլինի՝ սնկերի կեսը, թե՞ ամբողջը: Դա այն է, ինչ նրանք արել են լաբորատորիայում: (Սնկերի հետ փորձերը նկարագրված են Դ. Տրինկաուսի «Բջիջներից օրգաններ», «Աշխարհ», 1971 և Դ. Իբերտի «Փոխազդեցություն» գրքերում. զարգացող համակարգեր», «Միր», 1968 թ.) «Ամեոբայի» կեսից ստացվում է նույն ձևի բորբոս, միայն կեսը: Նրանք թողեցին բջիջների 1/4-ը, նորից միաձուլվեցին և տվեցին բորբոս իր ամբողջ բնորոշմամբ. ձևեր, միայն նույնիսկ ավելի փոքր:
Եվ չի՞ ստացվում, որ ցանկացած թվով բջիջներ կրում են տեղեկատվություն այն ձևի մասին, որը նրանք պետք է գումարեն, երբ նրանք հավաքվեն: Ճիշտ է, ինչ-որ տեղ կա սահմանափակում, և բջիջների փոքր քանակությունը կարող է բավարար չլինել բորբոս կառուցելու համար: Այնուամենայնիվ, իմանալով դա, դժվար է հրաժարվել այն մտքից, որ բորբոսի ձևը ներդրված է տեղեկատվական դաշտում նույնիսկ այն ժամանակ, երբ մարմինը ցրված է առանձին բջիջների մեջ: Երբ բջիջները միաձուլվում են, դրանց տեղեկատվական դաշտերն ամփոփվում են, բայց այս գումարումն ավելի շատ նման է ընդլայնման, նույն ձևի այտուցմանը:
Իսկ պլանարյան հարթ որդերը կարող են վերստեղծել իրենց տեսքը մարմնի 1/300 մասերից: Ահա թե ինչ է ասված այս մասին Չ.Բոդեմերի «Ժամանակակից սաղմնաբանություն» գրքում («Միր», 1971 թ.)։ Եթե ​​պլանարիանները ածելիով կտրեք տարբեր չափերի կտորների և երեք շաբաթ հանգիստ թողնեք, ապա բջիջները կփոխեն իրենց մասնագիտացումը և կվերածվեն ամբողջ կենդանիների: Երեք շաբաթ անց, փոխարենը անշարժ թակած կտորներով հարթ որդերբյուրեղացնողի հատակի երկայնքով սողում են պլանարները, որոնք գրեթե հավասար են մեծահասակներին, և փշրանքները, որոնք հազիվ նկատելի են աչքով: Բայց բոլորը՝ մեծից ու փոքրից, գլուխ ունեն աչքերով ու հոտառական «ականջներով» առանձնացված, բոլորն էլ ձևով նույնն են, թեև չափերով հարյուրավոր անգամներ են տարբերվում։ Յուրաքանչյուր արարած առաջացել է տարբեր քանակությամբբջիջներ, բայց մեկ «գծանկար». Այսպիսով, պարզվում է, որ պլանարի մարմնի ցանկացած կտոր կրում է մի ամբողջ տեղեկատվական դաշտ:
Նմանատիպ փորձեր եմ արել միաբջիջ օրգանիզմներ, խոշոր, երկու միլիմետր բարձրությամբ, ինֆուզորիա սպիրոստոմաներով («Ցիտոլոգիա», 1978, հ. 20, թիվ 7)։ Նման ինֆուզորիան մանրադիտակով մանրադիտակով կարելի է կտրել 60 մասի, և դրանցից յուրաքանչյուրը նորից վերականգնվել մի ամբողջ բջիջի մեջ։ Կիլյակները աճում են, բայց ոչ անորոշ ժամանակով: Բջիջները, որոնք հասել են իրենց չափերին, կարծես հանգչում են անտեսանելի սահմանի վրա: Այս սահմանը կարող է սահմանվել տեղեկատվական դաշտով:
Պարզվում է, որ տեղեկատվական դաշտը հավասարապես ծառայում է միաբջիջ, գաղութային և բազմաբջիջ օրգանիզմներին։ Եվ չարժե՞ ենթադրել, որ նույնիսկ մինչև բեղմնավորումը սեռական բջիջները կրում են պատրաստի տեղեկատվական դաշտեր։ Իսկ բեղմնավորման ժամանակ, երբ սերմնահեղուկն ու ձվաբջիջը միաձուլվում են, և նրանց գենետիկական նյութը միանում է, տեղեկատվական դաշտերն ամփոփվում են՝ տալով միջանկյալ կամ ընդհանրացված տեսակ՝ մոր և հոր նշաններով։
Առանց միջուկների բջիջները կարող են ապրել, բայց կորցնում են վերածնվելու և ինքնավերականգնվելու ունակությունը: Ճիշտ է, հիշեք ացետաբուլարիան, որի մեջ նոր հովանոց է աճում նույնիսկ առանց միջուկի: Եվ չնայած դա կարող է տեղի ունենալ միայն մեկ անգամ, սա արդեն բավական է անհավանականը հուշելու համար. տեղեկատվական դաշտը որոշ ժամանակ պահպանվում է բջջի շուրջ, նույնիսկ եթե այն զրկված է հիմնական գենետիկական նյութից:
Կենդանի էակների չափերը գենետիկորեն ամրագրված են։ Փոքրիկ մուկը և հսկայական փիղը աճում են չափերով գրեթե հավասար ձվերից: Նույնիսկ նույն տեսակի արարածները, որոնցում գենետիկական զարգացման ծրագիրը շատ ու շատ մոտ է, որոնք հեշտությամբ խառնվում են, կարող են շատ տարբեր լինել չափերով: Համեմատեք, օրինակ, չիուահուա շանը, որը կարող եք դնել գրպանը, և հսկայական շունը:
Մարմնի պայմանները կարող են լինել լավ և վատ: Օրգանիզմը կարող է արագ կամ դանդաղ աճել, բայց սովորաբար այն չի անցնում իր չափի անտեսանելի, գենետիկորեն ամրագրված սահմանը։ Ճիշտ է, բացի տեղեկատվական անհատական ​​դաշտից, չկա աճի վերահսկման այլ մեխանիզմ, որը ճշգրիտ կվերարտադրի ժառանգական գրառումը ցանկացած բջջի միջուկում և միևնույն ժամանակ կմիավորի բոլոր բջիջները մեկ ամբողջության մեջ:
Կենսաբանները մեծ աշխատանք են կատարել՝ բացահայտելու պատճառները, որոնք դրդում են բջիջին սկսել բաժանվել՝ միտոզը: Եթե ​​մարդիկ սովորեին վերահսկել այս գործընթացը, ապա սուր կբարձրացվեր չարորակ ուռուցքների վրա, որոնցում բջիջների բաժանումը դեռևս անկասելի է:
Իրականում ինչո՞ւ է բջիջների բաժանման բուռն ալիքը վերքի լավանալուց հետո մարում, մինչդեռ չարորակ ուռուցքների դեպքում այն ​​մոլեգնում է, քանի դեռ օրգանիզմը կենդանի է։ Այս երևույթը բացատրելու համար սկզբում կիրառվեց վերքերի հորմոնների տեսությունը: Իբր բջիջներում կան նյութեր, որոնք երբ հյուսվածքը վնասվում է, թափվում են վնասված հատվածի մեջ և ստիպում վերքը շրջապատող բջիջներին ինտենսիվորեն բաժանվել։ Երբ վերքը լավանում է, հորմոնների կոնցենտրացիան նվազում է, և բջիջների բաժանումը դադարում է։ Ավաղ, տեսությունը չարդարացավ, և այն փոխարինվեց V. S. Bullough-ի կողմից առաջ քաշված հակառակ գաղափարով, որն ասում է, որ հատուկ նյութերը, կալոնները, ճնշում են միտոզները որոշակի կոնցենտրացիայի մեջ: Վնասվածքից հետո շալոնների կոնցենտրացիան ընկնում է, և միտոզը վերսկսվում է այնքան ժամանակ, մինչև վնասվածքը վերականգնվի, և շալոնների կոնցենտրացիան հասնի պատշաճ մակարդակին: Փորձերը ցույց են տվել, որ շալոնները տարբեր օրգաններում տարբեր են, բայց դրանք ամենևին էլ հատուկ չեն տեսակներին։ Օրինակ՝ ձողաձկան մաշկի պատրաստուկը կարող է կանգնեցնել մարդու մատի մաշկի միտոզը:
Նայեք ձեր մատի ծայրին, կտեսնեք պապիլյար գծեր, որոնք հատուկ են ձեզ: Վնասվելու դեպքում դրանք կարող են ամբողջությամբ ոչնչացվել։ Այնուամենայնիվ, եթե սպի չձևավորվի, ապա վերականգնումից հետո պապիլյար օրինակը նորից կհայտնվի: Արդյո՞ք Քեյլոններն իսկապես ընդունակ են նման բարդ արվեստի: Տեղեկատվական դաշտը շատ ավելի հարմար կլիներ նկարչի դերին։
Ոչ վաղ անցյալում ես փորձարկեցի գորտի աչքի ոսպնյակի էպիթելի հետ (Izvestiya AN SSSR, 1974, No. 2): Ամեն անգամ, երբ ոսպնյակը վնասվում էր, էպիթելի անձեռնմխելի հատվածներում հայտնվում էին միտոզներ, իսկ միտոտիկ գոտին բավականին ճշգրիտ կրկնում էր վնասվածքի կոնֆիգուրացիան: Եվ ևս մեկը տարօրինակ հատկանիշՄիտոտիկ ժապավենով սահմանափակված տարածքը կախված չէ վնասվածքի չափից: Վերքի հորմոնների և կալոնների տեսությունները այստեղ ոչինչ չեն բացատրում։ Քիմիական կարգավորման դեպքում միտոզներով ծածկված տարածքը կախված կլինի վնասվածքի մեծությունից: Տեղեկատվական դաշտը չի՞ փոխանցում տրավմայի ձևը։
Իհարկե, դեռ վաղ է եզրակացություններ անել, իսկ հետագա հիմնավորումները կարող են հանգեցնել միայն նոր հարցերի։ Այնուամենայնիվ, ես հավատում եմ, որ կգա ժամանակ, երբ զարգացման կենսաբանության մեջ շատ բաներ պետք է այլ կերպ դիտարկվեն:

Համառոտ մեկնաբանություն.


Բելոուսով Լ.Վ.


Յու.Գ. Սիմակովան շատ է տուժել կարևոր հարցերկենսաբանություն, որոնք դեռ բավարար լուծում չեն ստացել։ Իսկապես, ինչպե՞ս է ընթանում մորֆոգենեզը և ինչպե՞ս կարող է բազմաբջիջ սաղմը կամ նույնիսկ մեկ բջիջը վերականգնել իր ձևն ու կառուցվածքը ամբողջականության երբեմն շատ խոր խախտումներից հետո: Ընթերցողների ուշադրությունը սրա վրա հրավիրելը միայն գովելի է:
Հեղինակը հակիրճ ուրվագծում է մորֆոգենեզի տեսությունները P. Weiss, A.G. Գուրվիչն ու Ն.Կ. Կոլցովան, սակայն, չնշելով այս հասկացությունների որոշ էական կողմերը, այնուհետև անցնում է «տեղեկատվական դաշտի» իր վարկածին։ Նրա հիմնական գաղափարն այն է, որ դաշտը զարգացման հենց առաջին փուլերից չի փոխվում, այլ ծառայում է որպես մատրիցա, որը սաղմը ձգտում է լրացնել: Այս գաղափարը վերադառնում է կենսաբան Նոլլի «մորֆեսթեզիայի» տեսությանը, որն արտահայտվել է անցյալ դարի երկրորդ կեսին։ Նոլը պնդում էր, որ զարգացող օրգանիզմը զգում է անհամապատասխանություն իր ակնթարթային և վերջնական ձևի միջև և ձգտում է հարթել այդ անհամապատասխանությունը: Այս գաղափարի զարգացումը կա նաև Ա.Գ.-ի վաղ (1912, 1914) աշխատություններում։ Գուրվիչը՝ այսպես կոչված «դինամիկ ձևավորված մորֆի» համաձայն։
Վարկածը Յու.Գ. Սիմակովան, իմ կարծիքով, առայժմ միայն առերեւույթ լուծում է տալիս խնդրին, կարծես խնդրի լուծում փնտրելու փոխարեն անմիջապես կնայեինք պատասխանին, անվանակոչեինք ու կպնդեինք, որ խնդիրը լուծված է։ Պատասխանն այս դեպքում հայտնի է՝ մարմինը հիանալի կարգավորում է իր ձևը, կառուցվածքը և երբեմն չափերը։ Ամբողջ հարցն այն է, թե կոնկրետ ինչպես է դա անում։
Կենսաբանության մեջ, իմ կարծիքով, այժմ ծրագրվում են այս խնդրի լուծման մի քանի խոստումնալից մոտեցումներ։ Առաջինն է հետագա զարգացումկենսաբանական ոլորտների հասկացությունները, որոնց մասին խոսում է հեղինակը։ Ներառյալ ֆիզիոլոգիական գրադիենտների սկզբունքի մշակումը, որն այժմ մարմնավորված է այսպես կոչված դիրքային տեղեկատվության հայեցակարգում։ Թեև այս հայեցակարգը անմեղ չէ և չի կարող համընդհանուր համարվել, այնուամենայնիվ, այն չի կարելի անտեսել: Մեկ այլ խոստումնալից ուղղություն է A.G.-ի կենտրոնական գաղափարի զարգացումը. Գուրվիչին, որ զարգացող օրգանիզմի հենց ձևը (երկրաչափությունը, տոպոլոգիան) զարգացման համար բավարար հիմքեր է պարունակում. հետևյալ ձևըեւ այլն։ Այս ուղղությունը կարող է կլանել Կ.Վադինգթոնի, Ռ.Թոմի և այլոց գաղափարները կայուն և անկայուն ձևերի մասին։
Վերջերս ծնվել և ինտենսիվորեն զարգանում է բոլորովին այլ ուղղություն, որը կենսաբանության է հասել մաթեմատիկայից և տեսական ֆիզիկայից, այսպես կոչված սիներգետիկայից կամ ցրող կառուցվածքների տեսությունից։ Սկզբունքորեն ձևի կարգավորման և, ընդհանրապես, մորֆոգենեզի երևույթները կարելի էր բացատրել սիներգետիկ առումով, թեև այստեղ դեռևս կան բազմաթիվ լուրջ երկիմաստություններ և անհամապատասխանություններ։ Անձամբ ես այդպես եմ կարծում օպտիմալ լուծումՄորֆոգենեզի և ձևի կարգավորման խնդիրները, հավանաբար, գտնվում են կենսաբանական դաշտերի և ցրող կառուցվածքների տեսությունների միջև: Հնարավոր է, որ այդ տարածքները միաձուլվեն։
Ամեն դեպքում, ամենահուսալի ճանապարհը խնդրի քրտնաջան, քայլ առ քայլ փորձարարական և տեսական ուսումնասիրությունն է։ Կցանկանայի նաև զգուշացնել գայթակղիչ նիհիլիզմի դեմ. օրինակ՝ աճի և մորֆոգենեզի քիմիական կարգավորիչների ժխտումը: Իհարկե, նրանց գործողությունը պետք է կարգավորվի այլ բանով, բայց դա չի նշանակում, որ քիմիական կարգավորիչներ ընդհանրապես գոյություն չունեն։
Եվ վերջինը. «Կենսադաշտ» տերմինն այժմ հակագիտական ​​համ է ստացել՝ «բիոդաշտ» բառն օգտագործում են գիտության հետ կապ չունեցող որոշ առարկաներ։ Անընդունելի է նրանց տեսակետները նույնացնել ականավոր գիտնականների գիտական ​​ժառանգության հետ։ Որպեսզի այս բաժանարար գիծը պարզ լինի, ես առաջարկում եմ չօգտագործել Վայսի, Գուրվիչի և այլոց հետ կապված. գիտնականները տերմինը«բիոֆիլդ», որն իրենք իրենք երբեք չեն օգտագործել, այլ օգտագործել են «կենսաբանական դաշտ» արտահայտությունը։

Հղում:

Սիմակով Յուրի Գեորգիևիչ(ծն. 1939), կենդանաբան կենսաբան, բժիշկ կենսաբանական գիտություններ. 1966 թվականին ավարտել է Մոսկվայի պետական ​​համալսարանը։ Մ.Վ. Լոմոնոսովը, աշխատում է հիդրոկենսաբանության և ջրային թունաբանության բնագավառում (Ռուսաստանի բժշկական գիտությունների ակադեմիայի կենսաբժշկական հիմնախնդիրների ինստիտուտ), մեծ ուշադրություն է դարձնում խնդիրներին. էկոլոգիական հավասարակշռությունմեջ միջավայրը.
1976 թվականին Յու.Գ. Սիմակովը սկսեց մասնակցել ՉԹՕ-ի հետազոտությանը։ Առաջին անգամ հայտնի ուֆոլոգիական շրջանակներում նա առաջարկեց կենդանի միկրոօրգանիզմների օգտագործումը ՉԹՕ-ի վայրէջքների հետքերը ուսումնասիրելու համար և ակտիվորեն համագործակցեց Ֆ.Յու. Սիգելը, ով նույնիսկ առաջարկեց ՉԹՕ-ի հետազոտության այս մեթոդը անվանել «Սիմակովի մեթոդ»։

Բելոուսով Լև Վլադիմիրովիչ(ծն. 1935), կենսաբանական գիտությունների դոկտոր, պրոֆեսոր Մոսկվայի պետական ​​համալսարանի Մ.Վ. Մ.Վ. Լոմոնոսով, Ռուսաստանի բնական գիտությունների ակադեմիայի թղթակից անդամ, Նյու Յորքի ԳԱ ակադեմիկոս։

Պեր վերջին տարիներըթեժ բանավեճ կողմնակիցների միջև սինթետիկ տեսությունէվոլյուցիան և այլն էվոլյուցիոն տեսություններ, որն արդեն մոռացված ու չընդունված էր թվում գիտնականների մեծ մասի կողմից։ Միևնույն ժամանակ, հարցեր ontogeny կամ անհատական ​​զարգացումխամրեց հետին պլան:

Այնուամենայնիվ, եթե հանգենք այն եզրակացության, որ էվոլյուցիան տեղի է ունենում օնտոգենեզում, ապա մենք ստիպված կլինենք վարժվել այնպիսի դրույթների, որ ոչ գեները, ոչ էլ Դարվինյան ընտրությունը կենդանի նյութի որևէ զարգացման առաջատար գործոններ չեն՝ պատմականորեն կամ անհատապես:

Հնարավոր է զբաղվել էվոլյուցիայի հարցերով մոլեկուլային, գենային կամ կենսաքիմիական մակարդակում կամայականորեն երկար ժամանակ և հիմք ընդունել ընտրության գործողությունը, բայց առանց ինտեգրող և ուղղորդող մեխանիզմի, որը որոշում է առաջադեմ էվոլյուցիոն զարգացման և հիմնական ուղին: իր վերջնական նպատակ-Խնդիրը հնարավոր չէ լուծել։

Տարօրինակ է, բայց մինչ օրս լուծված չեն անհատական ​​զարգացման հարցերը, ինչպես նաև էվոլյուցիայի հետ կապված խնդիրները: Մարդիկ չգիտեն, թե ինչպես է ստեղծվում մեր եռաչափ տարածությունը կենդանի մարմին. Մեզ միայն թվում է, որ մենք կարող ենք դա բացատրել, ոմանք կարծում են, որ կենդանի էակների ձևը գեների մեջ է, նման բան չկա, մենք դեռ նույն մակարդակի վրա ենք, ինչ 200 տարի առաջ, երբ Չարլզ Բոնեթը հարցրեց. «Ուրեմն ասա ինձ, խնդրում եմ»: , որո՞նք են այն մեխանիզմները, որոնք կարգավորում են ուղեղի, սրտի, թոքերի և այսքան այլ օրգանների ձևավորումը։ Ի վերջո, այս բոլոր օրգանները զարգացել են էվոլյուցիայի գործընթացում, ուրեմն ինչ-որ տեղ կա էվոլյուցիայի իրականացման այս ծրագիրը: Հիմնական գաղափարը սա է` կենդանի նյութի էվոլյուցիան, ինչպես նաև անհատական ​​զարգացումը` նախապես ձևավորված, կանխորոշված:

Ես հստակ հասկանում եմ, որ հարյուրավոր ընթերցողներ անմիջապես կհարցնեն՝ ո՞ւմ կողմից: Եվս հարյուրը անմիջապես կասեն, որ դա նորություն չէ, եթե արդեն գոյություն ունեցող ավտոգենեզի, նոմոգենեզի տեսությունները այս մասին չեն խոսում։ Այս տեսություններում արդեն ընդգծվում է ինչպես ֆիլոգենետիկ զարգացման օրինաչափությունների առկայությունը, այնպես էլ դրանց տելեոլոգիական ավարտը։

Ընթերցողների առաջին խումբը պարզ պատասխան կունենա, եթե ճանաչի ատոմի կառուցվածքը և այլն տարրական մասնիկներ, ապա ինչու ընդհանրապես չեն կասկածում ու չեն փնտրում այն ​​օրենքները, որոնց համաձայն դասավորված են այդ մասնիկները, քանի որ դա իրենց համար պարզ է։ Բայց նույն ֆիզիկոսները կամ կենսաբանները չեն կարող հանգիստ վերաբերվել ֆիլոգենետիկ զարգացման օրենքների գոյությանը։ Նրանք անմիջապես փորձում են բացատրել, թե ինչպես է ընթանում էվոլյուցիան՝ օգտագործելով օրինակներ, որոնք անմիջապես ակնհայտ են և ինչն է ընկած մակերեսի վրա։

Ամենադժվարը պատասխանելն այն է, թե ինչպես և ում կողմից է այն ստեղծվել տեղեկատվական բազանՖիլոգենետիկ զարգացման օրենքները. Ինչի՞ն է մասնակցել Արարիչը։ Ոչ բոլորը կարող են դա ընկալել. ավելի հեշտ է, իհարկե, ենթադրել, որ «բոլորը կծեցին, կռվեցին, արեցին այն, ինչ ուզում էին», «ուր կորը քեզ չի տանի», դու նայում ես, և այստեղ ժամանակակից մարդիկ քայլում են, և քաղաքները կանգնած են: . Իսկ ինչու չընդունել, որ մենք դեռ չգիտենք էվոլյուցիոն զարգացման օրենքները, մենք ընդամենը փորձ ենք անում ուրվագծել էվոլյուցիան կառավարող մեխանիզմի հիմնական բլոկները։

Ընթերցողների երկրորդ խմբի պատասխանն ավելի դժվար է. Հենց այս խմբին կտրվի ստորև պատասխանը, թե ինչ նորություն կա նախապես ձևավորված էվոլյուցիայի հայեցակարգում: Նախ, էվոլյուցիան նյութապես չի ստեղծվում երկնքում, այն ստեղծվում է օնտոգենեզիայում, այլ վերահսկում է այս էվոլյուցիան, այդ նախաստեղծ, դիսկրետ տեղեկատվական ծրագիր, որը պարունակում է կենդանի նյութի զարգացման ողջ ուղին։ Այս մոտեցումը հնարավորություն է տալիս տեղեկատվական տեսանկյունից բացահայտել էվոլյուցիայի խնդիրները և միևնույն ժամանակ ներկայացնել ֆիլոգենեզն ու օնտոգենեզը որպես ամբողջություն։

Կարծիքների պայքարը նախաստեղծման տեսության և էպիգենեզի միջև սաղմնաբանության մեջ տևեց դարեր։ Այս ամենը հիշեցնում է այն, ինչ այժմ կատարվում է էվոլյուցիայի տեսության հետ: Բայց վերադառնանք սաղմնաբանությանը: Սկզբում հաղթեցին պրեմֆորմիստները։ Տեսեք, ասում էին, վերարտադրողական բջիջներում արդեն ամեն ինչ դրված է, միայն անհրաժեշտ է, որ այնտեղ պառկած փոքրիկ «տղամարդը» ճիշտ չափի մեծանա։ Այնուհետև նախնական ձևավորման տեսությունը փոխարինվեց էպիգենեզի ավելի առաջադեմ տեսությամբ: Զարգացման մեջ ամեն ինչ նորովի է կառուցվում, ամեն ինչ տարածականորեն է ծավալվում... Հանկարծ առաջանում է այնպիսի գիտություն, ինչպիսին է գենետիկան, ինչը նշանակում է, որ օրգանիզմի ողջ զարգացումը ձևավորվում է գեներով՝ դարձյալ պրեֆորմիզմ։ Եվ ահա ես հիշում եմ իմ հին պրոֆեսոր Վասիլի Վասիլևիչ Պոպովին, այստեղ նա դասախոսություն է կարդում Մոսկվայի պետական ​​համալսարանի կենսաբանության ֆակուլտետում «Տղերք», նա ասում է. «Ես կողմ եմ նախապես ձևավորված էպիգենեզին»: Տարիներ անցան, շատ սաղմնաբաններ, ովքեր ուսումնասիրում էին անհատական ​​զարգացումը, այս տեսակետն էին ընդունում, բայց էվոլյուցիայի տեսության մեջ շատերը մնացին էպիգենետիկներ: Ամեն ինչ ինչ-որ կերպ ինքնըստինքյան զարգանում է կամ ընտրության միջոցով գոյության պայքարում (Դարվին), կամ օրգանների մարզման և կատարելության ձգտման միջոցով (Լամարկ), բայց սա այսբերգի միայն տեսանելի մասն է: Պարզվում է, որ օրգանիզմները հարմարվում են շրջակա միջավայրին՝ սա հարմարվողականություն է։ Շրջակա միջավայրը կազմում է օրգանիզմներ, և ձգտում է կենդանիների առաջանցիկ զարգացմանը, ինչի՞ն է դա պետք անշունչ միջավայրին։

Ժամանակն է էվոլյուցիայի նոր տեղեկատվական մոտեցման համար: Տեսական և փորձարարական վերլուծությունՍտացված կենսաբանական տվյալները մեզ արդեն թույլ են տալիս ասել. «Ընկերներ, ես կողմ եմ նախապես ձևավորված էվոլյուցիայի տեսությանը, որը տեղի է ունենում օնտոգենեզում զուտ տարածական մատրիցներում ներկառուցված տեղեկատվության իրացման շնորհիվ, որոնց մի շարք արդեն տրված է, և գնալով ավելի բարդ տեղեկատվական կորպուսները որոշում են ժամանակի մեջ ապրողների հետագա զարգացման ուղին»։

Դեռևս հնագույն ժամանակներից կենդանի օրգանիզմների ձևերի նմանությունը զարմացրել է մարդու երևակայությունը, ավելի ուշ այն կոչվել է կոնվերգենցիա (լատիներենից՝ convergo - համախմբվում եմ, մոտենում եմ)։ Այս տերմինը ներմուծել է Չարլզ Դարվինը, ավելի ուշ կենսաբանները մորֆոլոգիայից փոխանցել են կոնվերգենցիայի ուսմունքը ֆիզիոլոգիայի ոլորտ (ֆիզիոլոգիական կոնվերգենցիա) և նույնիսկ կենսացենոլոգիայի ոլորտ՝ բացատրելու այն երևույթը, երբ ժամանակի և տարածության մեջ առանձնացված վայրերում ամբողջ կենսացենոզները։ հայտնվում են՝ ներառյալ կոնվերգենտ տեսակների շարքերը։ Օրինակ, Ավստրալիայում մարսուալների էվոլյուցիան հանգեցրել է մարսուալների բազմաթիվ տեսակների ձևավորմանը, որոնք կոնվերգենտ են պլասենցայի կենդանիների տեսակներին. մարսուալ գայլեր(գուցե նրանք ողջ են մնացել), մարսուալ սկյուռիկներ, բայց սրանք բոլորը միայն կոնվերգենտ ձևեր են, դրանք ամենևին էլ կապված չեն մեր սկյուռիկների և առնետների հետ։ Նմանատիպ հատկությունների զարգացման հիմնական բացատրությունը, որը նույնիսկ հաճախ անվերապահորեն ընդունվում է, այն է, որ կոնվերգենցիան տեղի է ունենում. տարբեր խմբերօրգանիզմներ նմանատիպ պայմաններում արտաքին միջավայր.

Առաջին հայացքից իսկապես թվում է, որ օրգանիզմների մոտ կոնվերգենցիան տեղի է ունենում շրջակա միջավայրի նմանատիպ պայմանների ազդեցության տակ։ Բավական է հիշել իխտիոզավրերին, դելֆիններին և ձկներին, որոնք արագորեն լողում են ջրի տակ, նրանց տորպեդային ձևը, նմանատիպ լողակները, այն ամենը, ինչ նրանք ունեն, ուղղված է ջրային միջավայրի դիմադրության հաղթահարմանը, փոթորկալից պտտվող պտույտներին խամրելուն:

Դրանից հետո հիշվում է զսպանակավոր մեխանիզմ, որն ուղղված է ցատկող կենդանիների մեջ Երկրի ձգողականության հաղթահարմանը: Այստեղ, նույն շարքում, կլինի կրծողներին պատկանող ջերբոա և ցատկող, բայց արդեն միջատակերների կարգից և, վերջապես, երկու մետրանոց կենգուրու։ Այսպիսով, ինչպե՞ս են նրանք մշակել այս զսպանակավոր մեխանիզմը, որն ընդունակ է մի քանի մետր առաջ նետել իրենց մարմինը, երբ հրում են իրենց հետևի ոտքերով: Արդյո՞ք այն առաջացել է հազարավոր տարիներ աստիճանական ընտրության գործընթացում, թե՞ այստեղ արդեն օգտագործվել են պատրաստի բլանկներ՝ կմախքի և մկանների կառուցվածքի նախապես մշակված պլան, որը մարմինը միայն պետք է կատարեր:

Եթե ​​ամեն ինչ փոխվեր հազարամյակների ընթացքում, աստիճանաբար սելեկցիայի արդյունքում, և ոչ միայն մեկ հատկանիշ, այլ զսպանակային մեխանիզմի ստեղծման համար պատասխանատու հատկությունների ամբողջ համալիրը պետք է ժառանգվեր, ապա բոլորովին անհնար կլիներ բացատրել, թե ինչպես է պայքարը առաջանում է գոյություն, անհրաժեշտ հատկանիշների առաջացման համար մուտացիաների համալիր. Հիշեցնենք, որ էվոլյուցիայի սինթետիկ տեսության մեջ համարվում է, որ մուտացիաներն առաջանում են պատահականորեն և ընտրվում գոյության համար պայքարում, սակայն այստեղ մուտացիաները չպետք է պատահական լինեն, այլ խիստ սահմանված, և դրանք պետք է շարունակեն առաջանալ նույն գեներում: Եկեք պատկերացնենք թռչկոտող մի արարած, մկանանման մի փոքրիկ արարած, որը դեռ չի կարողանում ցատկել, որին որսում է հսկայական տափաստանային կատու. Նա, ով ամենից հեռու է ցատկում, ողջ կմնա։

Դարվինի տեսության համաձայն՝ դրական հատկանիշը ընտրության գործընթացում աստիճանաբար կուտակվում է և հետագայում փոխանցվում ժառանգաբար, այն նաև դրական է, նպաստում է բնակչության առանձին անհատների գոյատևմանը։ Հիմա պատկերացրեք, որ դրական նշանով թռչկոտող է հայտնվել, նա կատվի վրայից ցատկելու է իր եղբայրներից մի սանտիմետր ավելի հեռու։ Բայց, ցավոք, կատուն չգիտի, որ էվոլյուցիայի գործընթացում այս «ռեկորդակրի» հետնորդները ստիպված կլինեն իրական ցատկողներ տալ, նա կբռնի նրան՝ ուշադրություն չդարձնելով ցատկի միջակայքի ավելորդ սանտիմետրին, և դրական նշանը ժառանգաբար չի փոխանցվի.

Էվոլյուցիան բոլորովին այլ կերպ կընթանա, եթե ապագա ցատկողը օգտագործի տեղեկատվական տարածական մատրիցա, որը թույլ է տալիս նրան բեկում մտցնել ձևավորման մեջ, երբ փոխվում է հատկանիշների ամբողջ համալիրը, և դրանից հետո նա իսկապես առավելություն կունենա ցատկելու իր հարազատների վրա և կփոխանցի այն: ժառանգությամբ։

Միկրոաշխարհում կարելի է գտնել նաև պատրաստի օնտոգենետիկ բլանկների օգտագործումը, որոնք մենք պայմանականորեն անվանում ենք տարածական տեղեկատվական բիոմատրիցա։ Շատ հեշտ է բացատրել չղջիկների և բրածո թռչող մողեսների թևի կառուցվածքի նմանությունը, նրանք մեկ խնդիր ունեն՝ թռիչքի ժամանակ հենվել օդին։ Այնուամենայնիվ, միկրոաշխարհում կոնվերգենտ ձևերի ի հայտ գալը բոլորովին կապ չունեցող օրգանիզմներում՝ առանց նույն տարածական բիոմատրիցների խաղալու, դժվար թե հնարավոր լինի:

Մեզ կարող է զարմացնել ամենապարզ կենդանիների՝ ֆորամինիֆերաների և փափկամարմինների խեցիների կառուցվածքի նմանությունը: Միևնույն ժամանակ, կոնվերգենցիան շատ բարձր է, չնայած այն պայմանները, որոնցում ապրում են նախակենդանիները և փափկամարմինները, այնքան տարբեր են, որ միաբջիջ և բազմաբջիջ կենդանիների մոտ նույն տեսակի թաղանթների ձևավորման վրա շրջակա միջավայրի ազդեցությունը բացառվում է: Նույնական ձևերկարելի է գտնել բազմաբջիջ և միաբջիջ, ինչպես նաև առանձին բջիջներում։ Այսպիսով, բազմաբջիջ օրգանիզմների սպերմատոզոիդներն իրենց կառուցվածքով նման են նախակենդանիներին, իսկ մանրադիտակային արարածների գամետների առանձին կառուցվածքները գրեթե ամբողջությամբ փոխանցվում են բազմաբջիջ կենդանիների գամետներին՝ ոչ միայն ձևով, այլև ֆունկցիաներով: Օրինակ, որոշ տասնապատիկների մոտ սերմնահեղուկը թափանցում է ձվաբջիջներ՝ կրակելով։ Սերմնահեղուկը նստում է ձվի կեղևի վրա, ինչպես հրթիռը եռոտանի վրա: Նա ունի մի մեքենա, որը սերմնահեղուկի միջուկը նկարահանում է ձվի մեջ: Կրակոցն այնքան ուժեղ է, որ միջուկը ծակում է ձվի կեղևը, հայտնվում ձվի ցիտոպլազմայի ներսում և կարողանում է միաձուլվել կանացի միջուկին։ Բեղմնավորումը տեղի է ունենում.

Այսպիսով, սերմնաբջիջների քաղցկեղի նկարահանման ապարատը իր կառուցվածքով նման է միաբջիջ դրոշակակիրի կիստի «փամփուշտի»՝ պոլիկրիկուսի։ Ամբողջ տարբերությունն այն է, որ քաղցկեղային սերմնահեղուկը կրակում է գենետիկ նյութով միջուկ, իսկ պոլիկրիկուսային կիստան խայթող թել է արձակում: Միաբջիջ արարածի և քաղցկեղի համար նախատեսված փամփուշտները պատրաստվում են նույն նախագծի համաձայն։ Որտեղի՞ց է առաջացել այս նկարը: Ինչ է, քաղցկեղն իր գենետիկ ծրագրում պահպանել է իր հիշողությունը, այս դեպքում բոլոր կառույցների հիշողությունը պետք է պահպանվի գենետիկ ծրագրում։ Միգուցե մենք՝ մարդիկս, նաև պահպանում ենք գենետիկական գրառման մեջ «նկարը», թե ինչպես է քարթրիջը պատրաստվում քաղցկեղային սերմի մեջ: Սա քիչ հավանական է, և ոչ մի գենետիկ ծրագիր բավարար չէ էվոլյուցիայի այս կամ այն ​​ուղին անցած օրգանիզմների կառուցվածքի և գործունեության մասին տեղեկատվություն պահելու համար: Կարելի է պատկերացնել, որ քաղցկեղային սերմնահեղուկը ստեղծվել է էվոլյուցիայի գործընթացում, աստիճանական ընտրության միջոցով, նույն պայմանները: ջրային միջավայր, մանրադիտակային բջիջները, ձվի կեղևի միջով միջուկ ներթափանցելու անհրաժեշտությունը։ Այսպիսով, այն կառուցվածքով և գործառույթով նմանվեց այն ամենին, ինչ նախկինում ստեղծվել էր պոլիկրինուս դրոշակակիրի կողմից: Թվում էր, թե ամեն ինչ կարելի էր իրականացնել Դարվինյան ընտրության տեսության համաձայն։ Բայց դա չի կարող! Քանի դեռ սերմնահեղուկի միջուկը ձվաբջիջ ներթափանցող մեխանիզմը բարելավվել է, քաղցկեղ չեն լինի, միջուկը չի ծակել ձվի կեղևը կրակելիս, և բեղմնավորում չի լինի: Մեզ անմիջապես անհրաժեշտ էր միջուկը արձակելու ունակ «փամփուշտ», և դրա սարքի նկարագրությունը գտնվում էր նույն «տվյալների բանկում», որը ժամանակին օգտագործել էր դրոշակավոր պոլիկրինուսը՝ ստեղծելու իր կիստը, որը կրակում է խայթող թելով:

Ծրագրավորված էվոլյուցիայի հայեցակարգը մշակվել է նաև մեր կենսաբան Լ.Ս. Բերգի կողմից 1922 թվականին: Այն վերցվել է խնդիրներով զբաղվող մի շարք գիտնականների կողմից պատմական զարգացումկենդանի բնության, հետագայում մշակվել և ձևավորվել է էվոլյուցիայի մեկ այլ տեսության՝ նոմոգենեզի, ի տարբերություն դարվինյան տեսության, նոմոգենեզում հաստատվում է կենդանի էակների նպատակահարմարության և կյանքի տեղակայման սկզբունքը ըստ որոշակի, ի սկզբանե սահմանված օրենքների։ . Եթե ​​մեկը հավատարիմ է մնում այս տեսությանը, ապա պետք է ընդունել, որ էվոլյուցիայի ճանապարհը կանխորոշված ​​է: Նոմոգենեզը չի ժխտում դարվինիզմը, իսկապես, կա տվյալ միջավայրին առավել հարմարեցված անհատների ընտրություն, բայց սա միայն. եզրափակիչ փուլէվոլյուցիան՝ նպաստելով օրգանիզմների շրջակա միջավայրին հարմարվողականությանը։ Դա Երկրի վրա կյանքի պատմական զարգացման հիմնական ուղին քշող և որոշող չէ։

Մի շարք կենսաբաններ և փիլիսոփաներ խոսում են «տեղեկատվական բանկի» մասին, որտեղից էվոլյուցիայի գործընթացում գտնվող օրգանիզմները տեղեկատվություն են վերցնում որոշակի կենդանի համակարգերի զարգացման համար։ Անմիջապես պետք է ընդգծել, որ «տեղեկատվական բանկը» ներդրվել է մեր կողմից հիպոթետիկորեն, առանց դրա անհնար կլիներ բացատրել, թե որտեղ է պահվում կենդանի օրգանիզմների կողմից էվոլյուցիայի գործընթացում օգտագործվող տեղեկատվությունը: Ակնհայտ է դառնում, որ գեների մասին գրառումը բավարար չի լինի տեղավորելու համար հսկայական գումարտեղեկատվություն։ Ըստ H. Raven-ի հաշվարկների՝ մարդու ԴՆԹ-ի վրա կարելի է գրանցել 10 10 բիթ տեղեկատվություն, իսկ մարմնի նույնիսկ մեկ բջջի զարգացման համար պահանջվում է 10 25 բիթ։ Երկրորդ հարցը վերաբերում է այս տեսակի գրադարաններում տեղեկատվության կրողներին, որտեղ պահվում են օնտոգենետիկ մատրիցներ, որոնք պատմական առումով կանխորոշում են օրգանիզմների զարգացման ուղին: Մենք դեռ չենք կարող պատասխանել այս հարցին, բայց նաև անհնար է բացառել կենսաչափական նյութերի «գրադարանի» առկայությունը, քանի որ տեղեկատվության զգալի մասը գալիս է այս խորհրդավոր պահեստից՝ օրգանիզմների ձևավորման ժամանակ։

Տարածական տեղեկատվության պահեստների գոյության գաղափարը ծագել է դեռևս հին ժամանակներում: Չինաստանի, Հնդկաստանի և արաբական արևելքի անցյալ քաղաքակրթությունների մտածողները ժամանակին նույնիսկ ստեղծեցին «տեղեկատվական բանկի» գոյության դոկտրինան, որտեղ պահվում են ապագայի մասին տեղեկատվությունը: Մեր ժամանակներում հետազոտողները չեն թողնում տեղեկատվության շտեմարանների գաղափարը, որտեղ կա տեղեկատվություն, որը կանխորոշում է զարգացման ընթացքը և լուծումներ որոշ խնդիրների, որոնք բախվում են մարդկանց և կենդանիներին: ծայրահեղ պայմաններ. Այսպիսով, Մոսկվայի պետական ​​համալսարանի պրոֆեսոր Վ.Վ. տեղեկատվական հոսքեր. Հենց այս կապը հնարավորություն է տալիս նոր գաղափարների ծնունդը, գիտնականներին՝ նոր օրենքներ բացահայտելու, երաժիշտների համար՝ եզակի ստեղծագործությունների ստեղծմանը։ Ըստ երևույթին, մարդկանց և կենդանիների ուղեղը և, հնարավոր է, ցանկացած կենդանի հյուսվածք, կարող է ընկալել անընդհատ տեղեկատվական հոսք։

Նախապես ձևավորված էվոլյուցիայի վերջնական առաջ քաշված հայեցակարգը կարելի է ներկայացնել հետևյալ կերպ. ավելի բարդ մատրիցներ, քանի որ տեղեկատվությունը իրականացվում է արդեն իսկ օգտագործվածների վրա, առանձին ծրագրեր. Չի բացառվում, որ պանսպերմիայի ժամանակ կյանքի զարգացման ողջ ծրագիրը անմիջապես փոխանցվում է մոլորակից մոլորակ, որն այնուհետեւ յուրացվում է կենդանի նյութի կողմից այն միլիոնավոր տարիների ընթացքում, որոնց ընթացքում էվոլյուցիան տեղի է ունենում մեր Երկրի վրա։ Էվոլյուցիայի տեսության և տեղեկատվության ձևավորման մեջ կան դատարկ «բջիջներ», ինչպես Մենդելեևի հայտնագործության մեջ. Պարբերական օրենքտարրեր, երբ նա կարողացավ կանխատեսել չբացահայտված տարրերի առկայությունը: Այսպիսով, մեր դեպքում պետք է լինեն տեղեկատվական բիոմատրիցներ, քանի որ տեղեկատվությունը պետք է գա ԴՆԹ որոշակի ծածկագրով, որը բնորոշ է մեկ բջջից զարգացող յուրաքանչյուր օրգանիզմին, բայց այն չի կարող որևէ տեղից գալ:

գրականություն

Besant A., Leadbeater C. Thought Forms. Մ.: Նոր Կենտրոն, 2001.

Բելոուսով Լ.Վ. Ընդհանուր սաղմնաբանության հիմունքներ. Մոսկվա: Մոսկվայի պետական ​​համալսարանից: 2005թ.

Բերգ Լ.Ս. Նոմոգենեզ կամ էվոլյուցիա՝ հիմնված օրինաչափությունների վրա։ Պետրոգրադ, 1922 թ.

Գուրվիչ Ա.Գ. Կենսաբանական դաշտի տեսություն. Մ.Սովետական ​​գիտություն, 1944 թ.

Դարվին C. Տեսակների ծագումը. Մ.: Լուսավորություն, 1987:

Kastler G. Կենսաբանական կազմակերպության առաջացումը. Մ.: Միր, 1967:

Նազարով Վ.Ի. Էվոլյուցիան ըստ Դարվինի չէ. Մ.՝ Կոմ. Գիրք. 2005 թ.

Նալիմով Վ.Վ. Լեզվի հավանական մոդել. Մոսկվա: Նաուկա, 1978:

Raven H. Oogenesis. Մ.: Միր, 1965:

Սիմակով Յու.Գ. Կենդանիները վերլուծում են աշխարհը. Մոսկվա: Ռիպոլի դասական, 2003 թ.

Սիմակով Յու.Գ. Տեղեկատվական մատրիցներ և մորֆոգենեզ: Թունել, հատ. 21, թիվ 1. 2003 թ

Օրգանիզմների զարգացման պատկերը կամ մորֆոգենեզը մշտապես տեղի է ունենում մեր աչքի առաջ։ Եվ իզուր չէր, որ ամերիկացի ականավոր կենսաբան Է. Սիննոտն ասաց, որ «մորֆոգենեզը, քանի որ այն կապված է կենդանի էակի ամենատարբեր հատկանիշի` կազմակերպման հետ, այն խաչմերուկն է, որտեղ միանում են կենսաբանական հետազոտությունների բոլոր ուղիները… այստեղ է, որ մենք, հավանաբար, պետք է սպասենք ամենամեծ հայտնագործություններին»:

Ի՞նչ նշաններ կան այս խաչմերուկում: Որտե՞ղ է պահվում «կենդանի սարքը», որը վերահսկում է, թե ինչպես է գենետիկ գրառումը քիմիական լեզվից թարգմանվում իրական եռաչափ կառուցվածքի՝ մարմնի մեջ։ Անհնար է, որ գենետիկական ծրագիրը միայնակ դա անի: Այո, և նախկինում նշված փորձերը հաստատում են, որ մենք չենք կարող անել առանց կազմակերպչական կենտրոնի։ Իսկապես, մարմնի յուրաքանչյուր բջիջում կա նույն գենետիկական ծրագիրը, յուրաքանչյուր բջջի մեջ կան նյութեր, որոնք եկել են կազմակերպչական կենտրոնից։ Իսկ ինչպե՞ս է իրականացվում բջիջների տարածական դասավորության և ձևի ընդհանուր կառավարումը։

Բջիջները, որոնք կառուցում են օրգանիզմները, մասնագիտանում են, և երբեմն նույնիսկ մահանում են, որպեսզի ստանան անհրաժեշտ տարածական կառուցվածքը։ Օրինակ, սաղմի վերջույթների վրա այսպես են ձևավորվում մատները, երբ մահանում են ապագա մատների միջև եղած հյուսվածքները, իսկ թիթեղից ձևավորվում է հինգ մատով ձեռք՝ ձեռքի ռուդիմենտ։ Անհայտ քանդակագործը, քանդակելով կենդանի էակ, ոչ միայն վերաբաշխում է, այլ նույնիսկ հեռացնում է ավելորդ նյութերը, որպեսզի ստեղծի այն, ինչ նախատեսված է գենետիկ ծրագրով։

Մոլեկուլային գենետիկան պարզել է, թե ինչպես է տեղեկատվությունը փոխանցվում ԴՆԹ-ից դեպի սուրհանդակ ՌՆԹ, որն, իր հերթին, ծառայում է որպես ամինաթթուներից սպիտակուցների սինթեզի ձևանմուշ: Այժմ ինտենսիվ ուսումնասիրվում է գեների ազդեցությունը բջջում նյութափոխանակության և դրանց սինթեզի վրա։ Բայց տարածական կառուցվածք ստեղծելու համար, ասենք, բողկի պալար կամ շքեղ պատյան, միայն գեները հազիվ թե բավարար լինեն: Այս կարգի կասկածները տասնամյակներ շարունակ հետապնդում են սաղմնաբանների, բջիջների տարածական տարբերակման մեջ ներգրավված մարդկանց մտքերը, և արդյունքում ի հայտ է եկել «մորֆոգենետիկ դաշտ» հասկացությունը։ Սաղմնային դաշտի բազմաթիվ տեսությունների իմաստը հանգում է նրան, որ սաղմի կամ սաղմի շուրջ կա հատուկ դաշտ, որը, այսպես ասած, բջջի զանգվածից ձևավորում է օրգաններ և ամբողջ օրգանիզմներ:

Սաղմնային դաշտի առավել զարգացած հասկացությունները պատկանում են ավստրիացի Պ.Վայսին և խորհրդային գիտնականներ Ա.Գ.Գուրվիչին և Ն.Կ.Կոլցովին։ Ըստ Վայսի և Գուրվիչի՝ դաշտը չունի սովորական ֆիզիկական և քիմիական բնութագրերը։ Ա.Գ.Գուրվիչը այն անվանել է կենսաբանական դաշտ։ Ի տարբերություն սրա, Ն.Կ. Կոլցովը կարծում էր, որ այն դաշտը, որը տիրապետում է զարգացող օրգանիզմի ամբողջականությանը, կազմված է սովորական ֆիզիկական դաշտերից։

Վայսը գրել է, որ սկզբնական մորֆոգենետիկ դաշտը գործում է բջջային նյութի վրա, դրանից ձևավորում է օրգանիզմի օրգանների որոշակի սկզբնաղբյուրներ, և որ զարգացման ընթացքում ավելի ու ավելի շատ նոր դաշտեր են ձևավորվում, որոնք ղեկավարում են օրգանների և ամբողջ մարմնի զարգացումը։ անհատը. Մի խոսքով, դաշտը զարգանում է, հետո նրա սաղմը, իսկ օրգանիզմի բջիջները շատ պասիվ են՝ առաջնորդվում են մորֆոգենետիկ դաշտով։ Ա.Գ. Գուրվիչի կենսաբանական դաշտի հայեցակարգը հիմնված է այն փաստի վրա, որ դաշտը ստեղծվում է մարմնի յուրաքանչյուր բջիջում: Այնուամենայնիվ, բջջային դաշտի շրջանակը դուրս է գալիս իր սահմաններից, բջջային դաշտերը, ասես, միաձուլվում են մեկ դաշտի մեջ, որը փոխվում է բջիջների տարածական վերաբաշխման հետ:

Երկու հասկացությունների համաձայն՝ սաղմնային դաշտը զարգանում է այնպես, ինչպես ամբողջ սաղմը։ Սակայն, ըստ Վայսի, դա անում է ինքնուրույն, իսկ Գուրվիչի տեսության համաձայն՝ սեռական բջիջների ազդեցության տակ։

Բայց եթե որպես աքսիոմ վերցնենք մորֆոգենետիկ դաշտի ինքնուրույն զարգացումը, ապա մեր գիտելիքները ոչ մի քայլ առաջ չեն տանի։ Քանզի, մորֆոգենետիկ դաշտի տարածական զարգացումը ինչ-որ կերպ բացատրելու համար անհրաժեշտ է ներմուծել 2-րդ, 3-րդ կարգի նոր դաշտեր և այլն։ Եթե ​​բջիջներն իրենք իրենց համար ձևավորում են մորֆոգենետիկ դաշտ, այնուհետև փոխվում և շարժվում են դրա ազդեցության տակ, ապա այս դաշտը գործում է որպես տարածության մեջ բջիջների բաշխման գործիք։ Բայց ինչպե՞ս բացատրել ապագա օրգանիզմի ձևը: Ասենք գորտնուկի կամ գետաձիու ձեւը։ Բացի այդ, ըստ Գուրվիչի տեսության, վեկտորային դաշտի աղբյուրը բջջի միջուկն է, և միայն վեկտորներն ավելացնելու դեպքում առաջանում է ընդհանուր դաշտ։

Սակայն օրգանիզմները, որոնք ունեն միայն մեկ միջուկ, իրենց լավ են զգում։ Օրինակ, երեք սանտիմետր միաբջիջ ջրիմուռներացետոբուլարիան ունի արմատներ հիշեցնող ռիզոիդներ, բարակ ցողուն և հովանոց: Ինչպե՞ս է սեփական դաշտով մեկ միջուկը տվել այդպիսին բարդ ձևև ինչպե՞ս է նրա ազդեցության տակ կառուցվել նման բարդ տարածական կառույց։ Եթե ​​ռիզոիդը, որը պարունակում է միջուկը, կտրվի ացետոբուլարիայից, այն չի կորցնի վերածնվելու ունակությունը։ Օրինակ, եթե դուք նրան զրկում եք հովանոցից, այն նորից աճում է: Ուրեմն որտեղ է պարունակվում տարածական հիշողությունը: Ասետոբուլարիայի հետ կատարվող փորձերը մեզ համոզում են, որ Գուրվիչի կենսաբանական դաշտի հայեցակարգը կիրառելի չէ միաբջիջ օրգանիզմների համար:

Հնարավո՞ր է ելք գտնել ստեղծված հակասություններից։ Եկեք քննարկենք. Ինչո՞ւ է սաղմնային դաշտը պարտադիր կերպով փոխվում օրգանիզմի զարգացման ընթացքում, ինչպես ինքնին սաղմը։ Ավելի տրամաբանական չէ՞ մտածել, որ դաշտը չի փոխվում զարգացման հենց առաջին փուլերից, այլ ծառայում է որպես մատրիցա, որը սաղմը ձգտում է լրացնել։ Բայց որտեղի՞ց է առաջացել այդ ոլորտը և ինչո՞ւ է այն այդքան հստակ համապատասխանում այս օրգանիզմին բնորոշ գենետիկական ծրագրին:

Եվ չարժե ենթադրել, որ զարգացումը վերահսկող դաշտը առաջանում է ԴՆԹ-ի պտուտակավոր կառուցվածքի փոխազդեցությունից, որտեղ պահվում է բնօրինակ գենետիկ գրառումը, շրջակա տարածության հետ: Ի վերջո, սա կարող է տալ, ասես, օրգանիզմի տարածական գրառումը, լինի դա նույն գորտնուկը, թե գետաձին։ Նրանց բաժանման ընթացքում բջիջների քանակի աճով, տիեզերքի վրա ԴՆԹ-ի ազդեցությամբ ձևավորված դաշտերն ամփոփվում են, ընդհանուր դաշտը մեծանում է, բայց չի փոխում իր տարածական կազմակերպությունը և պահպանում է միայն այս օրգանիզմին բնորոշ կառուցվածքը: Հենց երիտասարդ օրգանիզմը սպառում է ժառանգական ծրագիրը և սաղմնային դաշտի որոշ բաղադրիչների ուրվագծերը և բուն օրգանիզմը համընկնում են, աճը պետք է դադարեցվի։ Օրգանիզմի ոլորտը, որը զոդում է բոլոր մասերը և ղեկավարում զարգացումը, իմ կարծիքով, ավելի ճիշտ է այն անվանել տեղեկատվական անհատական ​​դաշտ։ Ո՞րն է դրա ենթադրյալ բնույթը:

Ըստ որոշ հասկացությունների՝ սա ֆիզիկաքիմիական գործոնների համալիր է, որոնք կազմում են մեկ դաշտ (Ն. Կ. Կոլցով)։ Ըստ այլ հետազոտողների, մորֆոգենետիկ դաշտը կարող է ներառել ներկայումս հայտնի բոլոր ֆիզիկական և քիմիական փոխազդեցությունները, որոնք ներկայացնում են այդ փոխազդեցությունների որակապես նոր մակարդակ: Եվ քանի որ յուրաքանչյուր արարած ունի անհատականություն՝ գրանցված գենետիկ կոդում, տեղեկատվական դաշտը զուտ անհատական ​​է։ Ոչ ոք չի զարմանում, որ մարմնի որևէ բջիջի միջուկը պարունակում է բոլորը գենետիկ հիշողություն. Տարբեր օրգաններում տարբերակման ընթացքում սկսում է աշխատել գենետիկական ծրագրի միայն այն հատվածը, որը պատվիրում է սպիտակուցների սինթեզ այս կոնկրետ օրգանում կամ նույնիսկ մեկ բջջում։ Բայց տեղեկատվական դաշտը, հավանաբար, միշտ անձեռնմխելի է։ Հակառակ դեպքում պարզապես անհնար է բացատրել դրա պահպանումը նույնիսկ մարմնի փոքր հատվածում։

Նման ենթադրությունը ոչ մի կերպ սպեկուլյատիվ չէ։ Մարմնի յուրաքանչյուր մասում տեղեկատվական դաշտի ամբողջականությունը ցույց տալու համար վերցնենք դրա համար հարմար կենդանի արարածներ։

Լորձաթաղանթային բորբոս myxomycetes dictyostelium: Նա, ինչպես գրել էինք, հետաքրքիր կյանքի ցիկլ ունի։ Սկզբում բոլոր բջիջները կարծես ցրված են և շարժվում են հողի երկայնքով «ամեոբայի» տեսքով, հետո մեկ կամ մի քանի բջիջ արտազատում են ակրազին նյութը, որը ազդանշան է ծառայում «բոլորն ինձ»։ Ամեոբաները սողում են ներքև և ձևավորում են պլազմոդիում կոչվող բազմաբջջային օրգանիզմ, որը նման է որդանման թրթուրի։ Այս շլուկը դուրս է սողում չոր տեղում և վերածվում փոքր, բարակ ոտքերով սնկի՝ կլոր գլխով, որտեղ գտնվում են սպորները։ Հենց բջիջների դիմաց է գնում բարդ օրգանիզմ, որը, այսպես ասած, լրացնում է իրեն հասանելի տեղեկատվական դաշտը։ Դե, եթե միաձուլվող բջիջների թիվը կիսով չափ կրճատեք, ի՞նչ է պատահում` սնկերի կեսը, թե՞ ամբողջը: Դա այն է, ինչ նրանք արել են լաբորատորիայում: «Ամոեբաների» կեսից ստացվում է բորբոսի նույն ձևը՝ միայն կեսը։ Նրանք թողեցին բջիջների 1/4-ը, նրանք նորից միաձուլվեցին և տվեցին սնկին՝ իր բոլոր բնորոշ հատկություններով և գենետիկորեն ներառված ձևերով, միայն ավելի փոքր: Պարզվում է, որ ցանկացած թվով բջիջներ կրում են տեղեկատվություն այն ձևի մասին, որը նրանք պետք է գումարեն, երբ դրանք հավաքվեն: Ճիշտ է, ինչ-որ տեղ սահման կա, և բջիջների փոքր քանակությունը կարող է բավարար չլինել բորբոս ստեղծելու համար: Սակայն, իմանալով այս ամենը, դժվար է մերժել այն եզրակացությունը, որ բորբոսի ձևը ներդրված է տեղեկատվական դաշտում նույնիսկ այն ժամանակ, երբ մարմինը ցրված է առանձին բջիջների մեջ։ Երբ բջիջները միաձուլվում են, դրանց տեղեկատվական դաշտերն ամփոփվում են, բայց այս գումարումն ավելի շատ նման է որոշակի դաշտի ընդլայնման, այտուցման:

Իսկ պլանարյան հարթ որդերը կարող են վերականգնել իրենց տեսքը մարմնի 1/300 մասից: Եթե ​​պլանարիանին ածելիով կտոր-կտոր եք անում և երեք շաբաթ հանգիստ թողնում, բջիջները փոխում են իրենց մասնագիտացումը և վերածվում ամբողջական կենդանիների: Երեք շաբաթ անց, կտոր-կտոր կտրած հարթ որդերի փոխարեն, բյուրեղացնողի հատակի երկայնքով սողում են հարթ որդերը, որոնք գրեթե հավասար են մեծահասակներին և հազիվ տեսանելի փշրանքներին: Բայց բոլորն էլ գլուխ ունեն՝ առանձնացված աչքերով և հոտառական ականջներով, բոլորն էլ ձևով նույնն են, թեև չափերով հարյուրավոր անգամներ են տարբերվում։ Յուրաքանչյուր արարած ձևավորվել է տարբեր թվով բջիջներից, բայց մեկ «գծանկար»: Այսպիսով, պարզվում է, որ պլանարի մարմնի ցանկացած կտոր կրում է մի ամբողջ տեղեկատվական դաշտ:

Նմանատիպ փորձեր եմ արել միաբջիջ օրգանիզմների հետ՝ մեծ, 2 մմ հասակով, ինֆուզորիայի սպիրոստոմաներով։ Նման ինֆուզորիան մանրադիտակով մանրադիտակով կարելի է կտրել 60 մասի, և դրանցից յուրաքանչյուրը նորից վերականգնվել մի ամբողջ բջիջի մեջ։ Կիլյակները աճում են, բայց ոչ անորոշ ժամանակով: Բջիջները, որոնք հասել են իրենց չափերին, կարծես հանգչում են անտեսանելի սահմանի վրա: Այս սահմանը կարող է սահմանվել տեղեկատվական դաշտով:

Ստացվում է, որ տեղեկատվական դաշտը հավասարապես ծառայում է որպես միաբջիջ, գաղութային և բազմաբջիջ օրգանիզմներ. Եվ մի՞թե չարժե ենթադրել, որ նույնիսկ մինչև բեղմնավորումը սեռական բջիջները կրում են կոդային տեղեկատվական դաշտեր: Իսկ երբ ձվաբջիջն ու սերմնահեղուկը միաձուլվում են, նրանց տեղեկատվական դաշտերը նույնպես միանում են՝ տալով միջանկյալ կամ ընդհանրացված տեսակ՝ կրելով հոր և մոր նշանները։

Բջիջները կարող են ապրել առանց միջուկների, սակայն կորցնում են վերածնվելու և ինքնավերականգնվելու ունակությունը։ Ճիշտ է, վերականգնումը երբեմն նշվում է նույնիսկ միջուկի բացակայության դեպքում: Հիշենք ացետոբուլարիայի մասին, նրա նոր հովանոցը կարող է աճել նույնիսկ առանց միջուկի: Թեև ացետոբուլարիայում հովանոցի վերականգնումը միջուկի բացակայության դեպքում կարող է տեղի ունենալ ընդամենը 1 անգամ, բայց դա արդեն բավական է անհավատալիը հուշելու համար. տեղեկատվական դաշտը որոշ ժամանակ պահպանվում է բջջի շուրջ, նույնիսկ եթե այն զրկված է հիմնական գենետիկականից: նյութական!

Կենդանի էակների չափերը գենետիկորեն ամրագրված են։ Փոքրիկ մուկը և հսկայական փիղը աճում են չափերով գրեթե հավասար ձվերից: Նույնիսկ նույն տեսակի արարածները, որոնցում գենետիկական զարգացման ծրագիրը շատ մոտ է, որոնք հեշտությամբ խառնվում են, կարող են շատ տարբեր լինել չափերով։ Համեմատեք, օրինակ, չիուահուա շանը, որը կարող եք դնել գրպանը, և հսկայական շունը:

Մարմնի պայմանները կարող են լինել լավ և վատ: Օրգանիզմը կարող է արագ կամ դանդաղ աճել, բայց սովորաբար այն չի գերազանցում իր չափի անտեսանելի, գենետիկորեն ամրագրված սահմանը: Առայժմ, բացի տեղեկատվական դաշտից, թերևս անհնար է ենթադրել աճը վերահսկող որևէ այլ մեխանիզմ, որը ճշգրիտ կերպով կվերարտադրի ժառանգական գրառումը ցանկացած բջջի միջուկում և միևնույն ժամանակ կմիավորի բոլոր բջիջները մեկ ամբողջության մեջ:

Կենսաբանները մեծ աշխատանք են կատարել՝ բացահայտելու պատճառները, որոնք դրդում են բջիջին սկսել բաժանում-միտոզ: Սովորեք մարդկանց կառավարել այս գործընթացը և ավելին չարորակ ուռուցքներորտեղ բջջային բաժանումները դեռ անկասելի են, սուրը կբարձրանա:

Նայեք ձեր մատի ծայրին, կտեսնեք պապիլյար գծեր, որոնք հատուկ են ձեզ: Վնասվելու դեպքում դրանք կարող են ամբողջությամբ ոչնչացվել։ Այնուամենայնիվ, եթե սպի չձևավորվի, ապա վերականգնումից հետո պապիլյար օրինակը նորից կհայտնվի: Դժվար է հավատալ, որ կալոններն ընդունակ են նման բարդ արվեստի։ Բայց տեղեկատվական դաշտը բավականին հարմար կլիներ նկարչի դերի համար։

Վերջերս փորձեցի գորտի աչքի ոսպնյակի էպիթելի հետ: Ամեն անգամ, երբ ոսպնյակը վնասվում էր, միտոզներ էին հայտնվում էպիթելի անձեռնմխելի հատվածներում, և միտոտիկ գոտին ճշգրտորեն կրկնում էր վնասվածքի կոնֆիգուրացիան: Եվ ևս մեկ տարօրինակ առանձնահատկություն. միտոզների ժապավենով սահմանափակված տարածքը կախված չէ վնասվածքի չափից (նկ. 16, ա, բ): Վերքի հորմոնների և կալոնների տեսությունները այստեղ ոչինչ չեն բացատրում։ Քիմիական կարգավորման դեպքում միտոզներով ծածկված տարածքը կախված կլինի վնասվածքի մեծությունից: Եվ մի՞թե տեղեկատվական դաշտը չէ, որ փոխանցում է տրավմայի ձևը։

Իհարկե, դեռ վաղ է եզրակացություններ անել, իսկ հետագա հիմնավորումները կարող են հանգեցնել միայն նոր հարցերի։ Այնուամենայնիվ, ես հավատում եմ, որ կգա ժամանակ, երբ զարգացման կենսաբանության մեջ շատ բաներ պետք է այլ կերպ դիտարկվեն:

Ամեն ինչ պայմանավորված է նրանով, որ օրգանիզմների զարգացումը և դրանց ձևավորումը վերահսկվում է, ասես, եռյակի կողմից՝ գենետիկական ծրագիր, կազմակերպչական կենտրոն և տեղեկատվական դաշտ, որը բնորոշ է միայն նրանց: Գենետիկական ծրագիրը հանդես է գալիս որպես ինդեքս, իսկ կազմակերպչական կենտրոնը ընտրում կամ ստեղծում է տվյալ օրգանիզմին բնորոշ դաշտ, որը համապատասխանում է ցուցանիշին։

Որոնման արդյունքները նեղացնելու համար կարող եք ճշգրտել հարցումը՝ նշելով որոնման դաշտերը: Դաշտերի ցանկը ներկայացված է վերևում: Օրինակ:

Դուք կարող եք որոնել մի քանի դաշտերում միաժամանակ.

տրամաբանական օպերատորներ

Լռելյայն օպերատորն է ԵՎ.
Օպերատոր ԵՎնշանակում է, որ փաստաթուղթը պետք է համապատասխանի խմբի բոլոր տարրերին.

հետազոտություն եւ զարգացում

Օպերատոր ԿԱՄնշանակում է, որ փաստաթուղթը պետք է համապատասխանի խմբի արժեքներից մեկին.

ուսումնասիրություն ԿԱՄզարգացում

Օպերատոր ՉԻպարունակող փաստաթղթերը բացառվում են տրված տարր:

ուսումնասիրություն ՉԻզարգացում

Որոնման տեսակը

Հարցում գրելիս կարող եք նշել արտահայտությունը որոնելու եղանակը: Աջակցվում է չորս մեթոդ՝ որոնում մորֆոլոգիայի հիման վրա, առանց ձևաբանության, նախածանցի որոնում, արտահայտության որոնում։
Լռելյայնորեն, որոնումը հիմնված է մորֆոլոգիայի վրա:
Առանց ձևաբանության որոնելու համար բավական է բառակապակցության բառերից առաջ դնել «դոլար» նշանը.

$ ուսումնասիրություն $ զարգացում

Նախածանց փնտրելու համար հարցումից հետո պետք է աստղանիշ դնել.

ուսումնասիրություն *

Արտահայտություն որոնելու համար անհրաժեշտ է հարցումը փակցնել կրկնակի չակերտների մեջ.

" հետազոտություն և մշակում "

Որոնել ըստ հոմանիշների

Որոնման արդյունքներում բառի հոմանիշներ ներառելու համար դրեք հեշ նշանը « # « բառից առաջ կամ փակագծերում դրված արտահայտությունից առաջ:
Երբ կիրառվում է մեկ բառի վրա, դրա համար կգտնվի մինչև երեք հոմանիշ:
Փակագծված արտահայտության վրա կիրառելիս յուրաքանչյուր բառին կավելացվի հոմանիշ, եթե մեկը գտնվի:
Համատեղելի չէ առանց մորֆոլոգիայի, նախածանցի կամ արտահայտությունների որոնումների:

# ուսումնասիրություն

խմբավորում

Փակագծերը օգտագործվում են որոնման արտահայտությունները խմբավորելու համար: Սա թույլ է տալիս վերահսկել հարցումի բուլյան տրամաբանությունը:
Օրինակ, դուք պետք է հարցում կատարեք. գտեք փաստաթղթեր, որոնց հեղինակը Իվանովն է կամ Պետրովը, իսկ վերնագիրը պարունակում է հետազոտություն կամ զարգացում բառերը.

Մոտավոր որոնումբառերը

Մոտավոր որոնման համար անհրաժեշտ է տեղադրել tilde " ~ « բառի վերջում բառակապակցության մեջ: Օրինակ.

բրոմ ~

Որոնումը կգտնի այնպիսի բառեր, ինչպիսիք են «բրոմ», «ռոմ», «պրոմ» և այլն:
Դուք կարող եք լրացուցիչ նշել առավելագույն գումարըհնարավոր խմբագրումներ՝ 0, 1 կամ 2։ Օրինակ՝

բրոմ ~1

Նախնականը 2 խմբագրում է:

Հարևանության չափանիշ

Հարևանությամբ որոնելու համար հարկավոր է տեղադրել tilde " ~ « արտահայտության վերջում: Օրինակ, 2 բառի մեջ հետազոտություն և զարգացում բառերով փաստաթղթեր գտնելու համար օգտագործեք հետևյալ հարցումը.

" հետազոտություն եւ զարգացում "~2

Արտահայտման համապատասխանությունը

Որոնման մեջ առանձին արտահայտությունների համապատասխանությունը փոխելու համար օգտագործեք « նշանը ^ «արտահայտության վերջում, այնուհետև նշեք այս արտահայտության համապատասխանության մակարդակը մյուսների նկատմամբ:
Որքան բարձր է մակարդակը, այնքան ավելի տեղին է տվյալ արտահայտությունը։
Օրինակ, այս արտահայտության մեջ «հետազոտություն» բառը չորս անգամ ավելի տեղին է, քան «զարգացում» բառը.

ուսումնասիրություն ^4 զարգացում

Լռելյայն մակարդակը 1 է: Վավեր արժեքները դրական իրական թիվ են:

Որոնել ընդմիջումով

Նշելու համար, թե ինչ միջակայքում պետք է լինի որոշ դաշտի արժեքը, պետք է նշեք սահմանային արժեքները փակագծերում՝ օպերատորի կողմից առանձնացված: TO.
Կկատարվի բառարանագրական տեսակավորում։

Նման հարցումը հեղինակի հետ կվերադարձնի արդյունքներ՝ սկսած Իվանովից և վերջացրած Պետրովով, սակայն Իվանովն ու Պետրովը չեն ներառվի արդյունքի մեջ։
Միջակայքում արժեք ներառելու համար օգտագործեք քառակուսի փակագծեր. Օգտագործեք գանգուր փակագծեր՝ արժեքից խուսափելու համար:

Նոր տեղում

>

Ամենահայտնի