19 невероятных фактов о генах и генетике

Как известно, все живые организмы во вселенной — от вирусов до людей, от грибов до баобабов, от комаров до помидоров — состоят из генов. Гены предков передаются потомкам через поколения, иногда видоизменяясь (мутируя) по дороге.

Всё это можно узнать из школьного учебника биологии, поэтому мы не будем объяснять строение хромосом, функции митохондрий и прочие базовые вещи.

Мы расскажем вам 20 любопытных фактов из мира генетики, о которых в школах не упоминают. А зря — многие из них поражают воображение!

Популярное: Чай из подорожника: никогда бы не подумал, что это сработает!

К примеру…

1. Эффект бутылочного горлышка.

В среднестатистической группе из 50 африканских обезьян больше генетической изменчивости, чем во всём человеческом населении планеты. Это означает, что все человечество произошло от крошечной группы доисторических людей. Учёные называют это «эффектом бутылочного горлышка».

Из этого следует то, что

2. Все люди — братья.

Буквально! ДНК всех людей в мире совпадает на 99,9%. Все различия в последовательностях ДНК составляют всего 0,1%.

3. Капуста.

Сейчас вы удивитесь, но все зелёные листовые овощи произошли от одного-единственного растения — дикой горчицы Brassica oleracea.

Более того, белокочанная и краснокочанная капуста, кольраби, брокколи, савойская и цветная капуста, грюнколь, романеско, браунколь и брюссельская капуста — это лишь разные культурные сорта одного и того же вида, выведенные в процессе селекции (как разные породы собак).

А ещё ДНК человека совпадает с капустной на 40–50%!

4. Генетическое сходство.

Думаете, человек ни на кого похож (кроме капусты)? Ха! Наш генетический материал на 7% совпадает с бактериями кишечной палочки, на 21% — с дождевыми червями, на 90% — с мышами и на целых 98% — с шимпанзе!

5. Долгожительство.

Согласно одной теории, человеческое тело в состоянии прожить максимум около 120 лет, поскольку генетический код ограничивает количество возможных делений клеток. Документально подтверждённый рекорд долгожительства принадлежит Жанне Кальман из Франции (1875–1997), умершей в возрасте 122 лет 164 дней.

6. Тетрахроматизм.

У женщин бывает редкая генетическая мутация, вызывающая тетрахроматизм. Это значит, что у них в глазах имеется четыре разных вида колбочковых клеток, что позволяет им различать до 100 миллионов оттенков цветов! Для сравнения: большинство людей различают не более миллиона оттенков.

7. Гепарды.

Гепарды почти полностью вымерли во время последнего ледникового периода. Все современные гепарды происходят от малочисленной группы особей, которые были вынуждены скрещиваться ради поддержания рода. В результате нынешние гепарды по сути являются генетическими клонами друг друга!

8. Голубые омары.

Примерно один из 4 миллионов омаров появляется на свет с редким генетическим нарушением, придающим ему голубую окраску. К сожалению, эти ценные особи редко доживают до взрослого возраста. Голубое ракообразное слишком привлекает к себе внимание хищников на дне океана.

9. Бананы.

Все бананы — генетические гибриды. В незапамятные времена люди скрестили две разновидности африканского дикого банана (Musa acuminata и Musa baalbisiana) и в процессе селекции избавились от лишних семян в середине, выведя привычный нам мягкий и ароматный фрукт, весьма отдалённо похожий на своих твёрдых и несладких предков.

10. Костная плотность.

Существует генетическая мутация, которая делает человеческие кости очень плотными. В самом известном описанном случае костная плотность больного в 8 раз превышала среднестатистическую. Он шёл на дно в воде, но зато пережил автокатастрофу без единого перелома.

11. Генетическая изменчивость.

Каждый организм от рождения имеет свои генетические особенности, называемые изменчивостью. Именно изменчивостью объясняются различия между особями на уровне генов и черт. В основном вариации безопасны, но некоторые могут вызвать болезни.

Генетическая изменчивость — необходимый элемент видовой эволюции. Она позволяет популяциям лучше адаптироваться к переменам в среде обитания.

12. Мозаичность.

Изредка случается так, что два эмбриона в утробе сливаются в один на ранней стадии развития. Клетки обоих эмбрионов перемешиваются и развиваются как один организм. У такого организма будет два комплекта ДНК.

Благодаря миграции клеток в ходе развития у ребёнка будут отдельные участки, состоящие из двух типов клеток. Это называется мозаичностью (или мозаицизмом), а такой организм именуется химерным.

13. Вирусы.

Около 8% нашей ДНК происходит от вирусов, которые когда-то вторглись в геномы наших предков. Некоторые вирусы (так называемые ретровирусы) воспроизводятся путём встраивания своей ДНК в ДНК носителя. Тогда вирус копируется и распространяется.

Но иногда происходит мутация, которая деактивирует встроенный вирус. Такой «мёртвый» вирус остаётся в геноме и копируется при каждом делении клетки. Если же вирус встраивается в клетку, которая становится частью яйцеклетки или спермия, он передаётся всем клеткам потомка.

14. Интеллект.

От отца интеллект может передаваться только дочери, и только на 50%. Мужчина может унаследовать интеллект лишь от матери — которая, в свою очередь, унаследовала его от своего отца.

15. Мутации.

Молекула ДНК очень хрупка. Каждый день с ней происходит около тысячи событий, приводящих к ошибкам. Это могут быть ошибки транскрипции, повреждения от ультрафиолетового облучения и многое другое.

Большинство ошибок исправляются, но далеко не все. Это значит, что вы можете быть носителем мутаций! Одни мутации безвредны, другие полезны, а третьи могут вызывать болезни — например, рак.

16. Объём памяти.

Чтобы вы представляли себе, как много информации записано в генах: 1 грамм ДНК содержит целых 700 терабайтов данных!

17. Длина.

Если бы можно было развернуть все молекулы ДНК в человеческом теле и выложить их в ряд, общая длина составила бы 17 миллиардов километров! Это расстояние от Земли до Плутона и обратно!

18. Элизабет Тейлор.

Знаменитая актриса прославилась не в последнюю очередь благодаря необычным «двойным ресницам», придававшим её глазам особую выразительность. Такие ресницы — результат мутации белка FOXC2, которая может вызывать такие болезни, как лимфедема и дистихиаз (и ей еще повезло, что не было боязни света — фотофобии).

19. Парк Юрского периода?

По расчётам учёных, период полураспада молекулы ДНК составляет 521 год. Это означает, что невозможно клонировать вымершие организмы старше 2 миллионов лет. Так что динозавров вывести не получится: они вымерли 65 миллионов лет назад.

20. Клонирование.

Клонированием называется процесс точного копирования генетической информации. Скопированный материал называется клоном. Генетики успешно копируют клетки, ткани, гены и даже целых животных.

Хотя это кажется чем-то футуристическим, природа занимается клонированием уже миллионы лет. Например, у однояйцевых близнецов ДНК практически не различается, а бесполое размножение некоторых растений и организмов может создавать генетически идентичных потомков.