Порталдағы жарнама

Адам мен шошқа ағайынды дерлік! Қандай жануарлар адамдарға көбірек ұқсайды. Қазіргі геномиканың жетістіктері.Шошқаның адаммен ұқсастығы Адам мен шошқаның ортақтығы

Медицинадағы жаңалықтардың 90% зертханалық кеміргіштердің арқасында жасалады. Белгілі дәрі-дәрмектердің алғашқы «дәмсіздендіргіштері» болды, оларда антибиотиктер тексерілді, олардың арқасында біз алкоголь, есірткі, радиацияның адам ағзасына қалай әсер ететінін білдік ... Неліктен егеуқұйрықтар?

Не ұқсас:егеуқұйрық қанның құрамында және тіндердің құрылымында адаммен таңқаларлық сәйкес келеді; адамдар сияқты абстрактілі ойлау қабілеті бар жалғыз жануар. Бұл жануарлардың соншалықты табанды болуына мүмкіндік беретін қорытынды жасай білу.

Шошқа

Мадагаскар аралында ірі шошқа басы бар лемурлардың, мегаладапистердің қазба қаңқалары табылды. Шошқа тұяғының орнына оларда бес саусақты «адам» қолы болған. Адам эмбриондарын... егеу үшін суррогат ана ретінде пайдаланудың ауқымды жоспарлары бар.

Не ұқсас:шошқа эмбрионында адамның бет-әлпетіне ұқсас бес саусақты қолы мен тұмсығы бар - тұяқ пен тұмсық тек туғанға дейін ғана дамиды; шошқаның физиологиясы адамның физиологиясына барынша сәйкес келеді. Шошқаның мүшелерін бауыр, бүйрек, көкбауыр, жүрек трансплантациясы үшін қолдануға болатыны бекер емес.

Дельфин

Профессор А.Портман (Швейцария) жануарлардың ақыл-ой қабілетіне зерттеу жүргізді. Сынақ қорытындысы бойынша ер адам 215 ұпаймен бірінші орынға шықты, дельфин екінші орында - 190 ұпай, піл үшінші орында, маймыл төртінші орында болды.

Не ұқсас:Адамдар мен дельфиндердің миы ең жоғары дамыған. Бізде мидың салмағы шамамен 1,4 кг, оларда 1,7, ал сол маймылда бұл үш есе аз. Дельфиннің ми қыртысында біздікінен екі есе көп иілу бар. Демек, дельфин адамға қарағанда 1,5 есе көп білім алуға қабілетті.

ұлы маймыл

Олардың төрт түрі бар: ең үлкені және ең күштісі - горилла, содан кейін орангутан, келесі ең үлкені - шимпанзе, соңында ең кішісі - гиббон.

Не ұқсас:қаңқаның адам құрылымына ұқсас; тік жүру мүмкіндігі; бас бармақты бір жаққа қою (бірақ тек қолдарда ғана емес, сонымен қатар аяқтарда да); отбасындағы өмір және, әдетте, шақалақ әлеуетті жұбайымен кездескеннен кейін ғана кетеді.

Балық

Біз қайдамыз және балық қайда? Біз жылы қандаспыз. Олар суық қанды, біз құрлықта өмір сүреміз, олар суда өмір сүреді, бірақ ...

Не ұқсас:балық коллагені (ағзаның дәнекер тінінің негізін құрайтын ақуыз – сіңірлер, сүйектер, шеміршек, тері, оның беріктігі мен серпімділігін қамтамасыз ететін) адамдікіне ұқсас дерлік ақуыз молекуласына ие. Бұл қасиет косметологияда кремді өндіруде жиі қолданылады.

Тақырып бойынша толығырақ

Гендер туралы 6 миф
Шошқалар мен адамдар арасындағы тығыз қарым-қатынас, гендерге енгізілген этникалық және гендер туралы басқа да жалпы қате түсініктер

PostNauka ғылыми мифтерді жоққа шығарады және жалпы қате түсініктермен күреседі. Біз мамандарымыздан адам ағзасындағы гендердің рөлі мен тұқым қуалаушылық механизмдері туралы қалыптасқан идеяларға түсініктеме беруді сұрадық.

Шошқа генетикалық тұрғыдан адамға ең жақын

Михаил Гельфанд– биология ғылымдарының докторы, профессор, Ресей Ғылым академиясының Ақпаратты беру проблемалары институты директорының орынбасары, Еуропалық академияның мүшесі, сыйлықтың лауреаты. А.А. Баева, Білім және ғылым министрлігі Қоғамдық кеңесінің мүшесі, «Диссернет» негізін салушылардың бірі

Бұл өтірік.

Бұл сұрақты тексеру өте оңай: сіз адамдар мен басқа сүтқоректілердің геномдарының ретін алып, олардың қалай көрінетінін көресіз. Онда ешқандай керемет болмайды. Адам ең шимпанзеге ұқсайды, содан кейін - горилла, басқа приматтар, содан кейін кеміргіштер. Айналада шошқа жоқ.

Егер бұл жағдайды қарастыратын болсақ, нәтиже күлкілі болады, өйткені шошқаның ең жақын туыстары бегемот пен киттер болады. Бұл молекуланың жетістігі эволюциялық биология, өйткені киттердің өзгергені сонша, олардың морфологиялық ерекшеліктеріне қарай кімге ұқсайтынын түсіну өте қиын болды.

Мифтің ықтимал көзі шошқада адамның иммундық жүйесі тіндерді танитын кейбір ақуыздардың жетіспеуі болуы мүмкін. Шошқа мүшелері, шын мәнінде, оларды адамға трансплантациялауға бейімделген сүтқоректілердің ішіндегі ең жақсысы, әсіресе бұл генетикалық түрлендірілген шошқа болса, онда кейбір гендер қосымша басылады. Шимпанзе қолайлырақ, бірақ адамды құтқару үшін шимпанзені ешкім қинамайды.

Қалай болғанда да, «генетикалық» өте дұрыс термин емес. Мысалы, генетикалық немере ағалары төртінші немере ағаларына қарағанда бір-біріне жақынырақ деп айта аламыз. Бір-бірімен араласпайтын жануарларды салыстырған кезде, ешқандай генетика қатысы жоқ. Генетика – екі дара айқасқанда ұрпақта не болатынын айтатын ғылым. Дұрыс термин «филогенетикалық», яғни ата-тегін көрсететін термин болар еді. Ал ортақ шығу тегі тұрғысынан шошқа адамдарға қарағанда иттерге жақын.

Гендер адамның барлық жеке қасиеттерін анықтайды

Мария Шутова— биология ғылымдарының кандидаты, Ресей ғылым академиясының Жалпы генетика институтының жасушалық технологиялардың генетикалық негіздері зертханасының ғылыми қызметкері.

Бұл рас, бірақ ішінара.

Бұл гендер қалай жұмыс істейтіні маңызды және бұл жұмысқа көптеген факторлар әсер етуі мүмкін. Мысалы, ДНҚ тізбегіндегі жеке айырмашылықтар, бір нуклеотидті полиморфизмдер немесе SNP деп аталады. Осы SNP-дің 120-ға жуығы әрқайсымызды ата-анадан, аға-әпкелерден ажыратады. Сондай-ақ эпигенетикалық, яғни супрагенетикалық деп аталатын, ДНҚ тізбегіне әсер етпейтін, бірақ гендердің жұмысына әсер ететін көптеген геномдық модификациялар бар. Сонымен қатар, белгілі бір гендердің экспрессиясына қоршаған ортаның айтарлықтай үлкен әсерін жоққа шығаруға болмайды. Ең айқын мысал - геномы бір-біріне барынша жақын, бірақ біз физиологиялық және мінез-құлық жағынан айқын айырмашылықтарды көре аламыз. Бұл геномның, эпигенетиканың және сыртқы орта факторларының әсерін жақсы көрсетеді.

Белгілі бір белгінің көрінуіне генетика мен сыртқы факторлардың үлесін бағалауға тырысуға болады. Егер біз Даун синдромы сияқты өте ауыр генетикалық синдромдарға әкелетін кейбір ауру тудыратын мутациялар туралы айтатын болсақ, онда гендердің үлесі 100% құрайды. Паркинсон ауруымен байланысты «кіші» бұзылулар үшін, Альцгеймер ауруы, қатерлі ісіктің әртүрлі түрлері, белгілі бір мутацияға ұшыраған адамдардың сәйкес синдромды қаншалықты жиі көрсететіні туралы бағалаулар бар және олар бірнеше пайыздан бірнеше ондаған пайызға дейін өзгеруі мүмкін. Егер біз бір мезгілде көптеген гендердің жұмысын қамтитын күрделі белгілер туралы айтатын болсақ, мысалы, мінез-құлық сипаттамалары, онда бұған, мысалы, генетикалық түрде белгіленуі мүмкін гормондардың деңгейі әсер етеді, бірақ әлеуметтік орта да үлкен рөл атқарады. рөл. Сондықтан пайыз өте анық емес және нақты ерекшелікке өте тәуелді.

Бұл миф ішінара дұрыс: біздің бір-бірімізден ДНҚ тізбегінде ерекшеленетінімізді бәрі біледі, белгілі бір полиморфизмнің (мутацияның) көздің түсімен, бұйралармен және жылдам жүгіру қабілетімен байланысы туралы көптеген ғылыми-көпшілік мақалалар бар. Бірақ супрагенетикалық факторлардың және қоршаған ортаның қандай да бір белгінің көрінісіне қосқан үлесі туралы бәрі бірдей ойламайды, сонымен қатар бұл үлесті бағалау өте қиын. Мұндай мифтің шығуына осы себеп болса керек.

Геномды талдау этностықты анықтай алады

Светлана Боринская

Бұл өтірік.

Белгілі бір этникалық топқа жату гендермен емес, мәдениетпен анықталады. Отбасы адамның қай этникалық топқа (немесе ата-анасының ұлты басқа болса, топтарға) жататынына әсер етеді. Бірақ бұл әсер генмен емес, тәрбиемен, адам өскен қоғамның салт-дәстүрімен, сөйлейтін тілімен, тағы басқа көптеген мәдени ерекшеліктерімен анықталады.

Әрине, ата-анадан әр адам тіл мен білім ғана емес, генді де алады. Бала қандай ата-аналық гендерді алатыны сперматозоид пен жұмыртқаның қосылуымен анықталады. Дәл осы сәтте жеке тұлғаның геномы қалыптасады - қоршаған ортамен өзара әрекеттесу кезінде анықтайтын барлық тұқым қуалайтын ақпараттың жиынтығы. одан әрі дамытуорганизм.

Халықтардың көшіп-қонуымен және араласуымен астасып жатқан жекелеген топтардың оқшаулану процестері генетикалық «іздерді» қалдырады. Егер топ ішіндегі некелердің саны сырттан келетін гендердің ағынынан асып кетсе, онда мұндай топ спектрі мен пайда болу жиілігі бойынша көршілерінен ерекшеленетін гендік нұсқаларды жинақтайды.

Мұндай айырмашылықтар әлемнің әртүрлі аймақтарында тұратын және этникалық құрамы әртүрлі халық топтарын зерттеу барысында анықталды. Сондықтан геномдық талдау адамның туыстары мен ата-бабаларының қай топқа жататынын көрсете алады - егер бұл азды-көпті алыс туыстарды популяциялық генетиктер зерттеген болса және зерттеу барысында олардың этникалық тегін көрсеткен болса. Бірақ бұл талдау талданған геном иесінің ұлты мен этникалық тегін көрсетпейді - бұл ұлт оның туыстарымен бірдей болуы мүмкін (әсіресе олар жақын туыстар болса), бірақ мүлдем басқаша болуы мүмкін.

ұлты (немесе этникалық) гендерге тігілмейді, бұл құбылыс биологиялық емес, мәдени. Этностың биологиялық сипаты бар деп есептелетін заман артта қалды. Ұлт, тіл сияқты, туа біткен қасиет емес - ол басқа адамдармен қарым-қатынаста пайда болады (немесе алынбайды). «Қан» немесе гендер ұлтты (немесе мәдениеттің әсерінен қалыптасқан кез келген басқа белгілерді) анықтайды деген миф өте қауіпті. Ол қоғамдық сананы манипуляциялау үшін бірнеше рет қолданылды, оның салдары әртүрлі тереңдіктегі кемсітушіліктен геноцидке дейін болды.

Барлық мутациялар зиянды

Антон Буздин— биология ғылымдарының докторы, А.И. Академиктері М.М.Шемякин және Ю.А.Овчинников РҒА

Бұл өтірік.

Көптеген мутациялар шынымен де зиянды, бірақ бәрі емес. Атап айтқанда, біздің ортақ бабамызда шимпанзелермен кейбір мутациялар орын алды, бұл біз адамдар пайда болуына әкелді. Бұл мутация пайдалы ма - сұрақ.

Ағзаның өзі үшін мутациялар пайдалы, бейтарап немесе зиянды болуы мүмкін. Мутациялардың көпшілігі бейтарап. Содан кейін зияндылары келеді, ал өте, өте аз бөлігін пайдалы деп санауға болады. Атап айтқанда, біздің планетамыздағы адам популяциясындағы адамдар арасындағы айырмашылық, әрине, гендердің кейбір қалыпты нұсқаларының қосындысымен анықталады, олар қазір қалыпты деп аталады, бірақ олар бір уақытта мутация ретінде пайда болды. Содан кейін бұл мутациялар орын алды және олардың кейбіреулері пайдалы болды.

Кейбір гендердің зақымдануы күтпеген оң салдарға әкелуі мүмкін. Мысалы, адам кейбір қоздырғыштарға, мысалы, адамның иммун тапшылығы вирусына төзімді болады. Классикалық мысал - гемоглобиннің пішіні қалыптан тыс болатын орақ жасушалы анемия. Дегенмен, бұл мутацияның болуы безгек инфекциясының алдын алады, сондықтан ол Африкада өз орнын алды. Бұл мутация жоқ адамдар өледі, ал бар адамдар аман қалуға мүмкіндік алады. Бұл бір жағынан зиянды мутация болса, екінші жағынан пайдалы.

Белгілі бір метаболикалық ферменттердің белсенділігін өзгерткен мутациялар бар, яғни біздің ағзамыз сүтті, немесе майларды немесе алкогольді және т.б. метаболизмге жауапты белоктар. Әртүрлі популяцияларда осы мутациялардың кейбіреулері үшін іріктеу болды, олар қазір қалыпты нұсқалар болып саналады (бірақ олар бір кездері, әрине, мутациялар болды), бұл, мысалы, солтүстік тұрғындарының майды көбірек метаболизміне әкелді. оңтүстік тұрғындарына қарағанда белсенді. Бұл, басқалармен қатар, солтүстік жағдайында өмір сүруге байланысты. Ал еуропалықтар мен азиялықтардың этанол алмасуы әртүрлі екені белгілі.

Әртүрлі адамдарда әртүрлі гендер бар

Инга Полетаева— Ломоносов атындағы Мәскеу мемлекеттік университетінің биология факультеті жоғары жүйке қызметі кафедрасының биология ғылымдарының докторы, жетекші ғылыми қызметкер, мінез-құлық физиологиясы және генетикасы зертханасы. М.В. Ломоносов

Бұл рас, бірақ ішінара.

Кез келген түрдің геномын құрайтын барлық гендердің қызметі ұқсас, құрылымы ұқсас және бұл гендердің құрылымындағы ауытқулар осы гендер анықтайтын белоктар мен реттеуші элементтердің құрылымындағы шамалы өзгерістерге ғана қатысты болуы мүмкін. Тағы бір нәрсе, гендерді қосу және өшірудің кейбір реттеуші сәттері әртүрлі болуы мүмкін. Бұл организмдер арасындағы айырмашылықтардың себебі болуы мүмкін.

Бір мысал, ОЖЖ жылдам жетілуі: кейбір балалар екі жаста дерлік сөйлей алады, ал басқалары осы уақытта бірнеше сөзді ғана біледі. Желіде бір-бірімен дамуы және қосылуы қажет жүйке жасушалары мұны әртүрлі адамдарда әртүрлі жылдамдықта жасайды. Сондай-ақ сирек кездесетін құбылыстар бар - мутациялар деп аталады, бұл олардың иесін осы түрдің көптеген организмдерінен өзгеше ете алады. Мутантты ген нормадан тыс ақуыз синтезінің негізі болып табылады.

Кейде мұндай мутациялар гендердің реттеуші аймақтарына әсер етеді және ген дұрыс емес уақытта қосылады немесе оның жұмысында басқа да бұзылулар орын алады. Осылайша, «бұзылуына» байланысты олар кодтайтын ақуыздардың құрылымында өзгерістер тудыруы мүмкін гендер бар. Және бұл өзгерістер белгілі бір ағзаның тағдыры үшін өте маңызды болуы мүмкін, бұл кезде физикалық және биохимиялық ауытқулар анықталады.

Бірақ геномжануарлардың (және өсімдіктердің) әрбір түрі өзінің негізгі белгілері бойынша бірдей. Жақын түрлерде айырмашылықтар саны аз, туыссыз түрлер көбірек ерекшеленеді. Дегенмен, тышқан заманауи генетиканың қолайлы объектісі болып саналады, өйткені оның гендерінің адам геніне ұқсас өте үлкен бөлігі бар, ашытқылар мен дөңгелек құрттар әлдеқайда күшті ерекшеленеді.

Бір түрдегі даралардың геномдары шынымен де нуклеотидтердің құрамында аздап ерекшеленуі мүмкін. Әдетте, бұл геннің қызметіне әсер етпейді немесе аз әсер етеді. Дегенмен, гендердің функцияларына әсер етпейтін айырмашылықтар генетиктерді қызықтырады, өйткені олар популяциялардағы генетикалық өзгерістерді бақылауға мүмкіндік береді.

Биологияда «бір ген – бір фермент» парадигмасы болды. Бұл даму биологиясындағы алғашқы тұжырымдамалардың бірі. Бірақ қазір бұл оңайлатылған көзқарас екені түсінікті, өйткені тек реттеуші функциясы бар және қарапайым ақуыз молекулаларын кодтайтын гендер бар. Мұндай гендер барлық жағдайда жақсы зерттелмейді және олар кем емес, мүмкін, ағзаның дамуын генетикалық бақылаудың осы күрделі жүйесінің жұмысын қадағалау үшін одан да маңызды.

Адамдар көп нәрсеге тәуелді гендер бар екенін және жеке айырмашылықтар (және күтпеген ұқсастықтар) шынайы өмірдің фактілері екенін естігендіктен, гендер әр адамға байланысты деген мифке оңай сенеді. Дегенмен, ген (тіпті осы геннен «оқылатын» ақуыз) мен біз кездесетін ағзаның белгілері арасында көптеген күрделі процестер бар. Бұл күрделі жүйе негізінен жеке айырмашылықтарға жауап береді.

Екінші жағынан, адам әрқашан беделді, өктемдікке жақын және «ғылыми» пікірге ие болғысы келеді. Осыған байланысты «ол біздің генімізге еніп кетті» деген тіркестерді естуге тура келеді. Біздің гендерімізге және басқа организмдердің гендеріне «ену» оңай емес.

Жүре пайда болған қасиеттер тұқым қуалайды

Светлана Боринская– биология ғылымдарының докторы, Жалпы генетика институтының геномдық талдау зертханасының жетекші ғылыми қызметкері. Н.И.Вавилов атындағы РҒА

Бұл өтірік.

Биологтар ұзақ уақыт бойы осылай ойлаған. Дүниежүзілік ғылым тарихындағы жүре пайда болған белгілердің тұқым қуалауы ең алдымен Жан Батист Ламарктың (1744-1829) есімімен байланысты. Ламарктың тұқым қуалаушылық туралы көзқарастарын Чарльз Дарвин де (1809-1882) бөлісті, ол оларды табиғи сұрыптау арқылы түрлердің пайда болуы туралы теориясымен біріктіруге тырысты. AT Ресей тарихыбұл идея Т.Д. есімімен байланысты. Лысенко (1898-1976). Лысенконың көзқарасын қабылдамаған генетиктерді қуғын-сүргінге ұшыратып, жойып жібермегенде, тұқым қуалау механизмдері туралы пікірталас таза ғылыми болып қала берер еді. Сондықтан бұл тақырыпты талқылау, әсіресе Ресейде әлі де жиі саясаттандырылады.

Тұқым қуалайтын аппарат жұмысының молекулалық механизмдерін зерттеу белгілердің қалыптасуы үшін осы белгіге әсер ететін гендердің белсенділік деңгейінің маңызды екенін көрсетті. Ал гендердің белсенділігінің деңгейі, біріншіден, ата-анадан тұқым қуалайтын нуклеотидтер тізбегі, екіншіден, гендердің белсенділігін өзгертетін өмірлік әсерлер арқылы анықталады.

Ген белсенділігінің өмірлік өзгерістерінің негізінде басқа механизмдермен қатар гендегі мутациялар пайда болмай-ақ белсенділіктегі өзгерістерді ұрпаққа беруге мүмкіндік беретін механизмдер бар. Бұл механизмдер эпигенетикалық деп аталады, яғни генетикалық механизмдердің «үстіне салынған». Осы механизмдердің бірі – метилдену, цитозинге арнайы ферменттер көмегімен метил тобын қосу арқылы оның химиялық түрленуі. Метилдену организмде жасушалардың бөлінуі кезінде олардың ұлпа ерекшелігін сақтай отырып сақталады.

Кем дегенде кейбір белгілер үшін ұрпақтарда ата-ананың in vivo алған метилденуінің сақталуы көрсетілген. Мысалы, белгілі бір иіске жауап ретінде қорқыныш пайда болған кезде, электр тогының соғуымен үйлескенде, еркек тышқандарда осы иісті қабылдауға жауапты иіс сезу рецепторы геніндегі реттеуші аймақтың метилденуінің өзгеруі анықталды, нәтижесінде бұл геннің белсенділігі (және иіске сезімталдық) артады.

Осы еркектердің балалары мен немерелерінің метилдену деңгейі сол ген үшін де өзгерді, бірақ басқа иіс сезу рецепторларының гендері үшін емес. Баспасөз бұл ұрпақтар иіс қорқынышын мұра еткен деп жазды, бірақ бұл дұрыс емес. Олар тышқанның атасы үшін қауіпті болып табылатын заттың өте төмен концентрациясын иіскеу қабілетін мұра етті.

Сонымен қатар, эпигенетикалық тұқым қуалаушылық қайтымды: метилдену in vivo өзгеруі мүмкін. кері жағыкез келген ұрпақта. Бұл оны «супрануклеотидтік» белгілерді емес, нуклеотидтер тізбегін өзгертетін «классикалық» мутациялардың әсерінен белгілердің өзгеруінен ажыратады. Эпигенетикалық жолмен ұрпаққа нақты қандай белгілер берілуі мүмкін және мұндай эпигенетикалық тұқым қуалаушылықтың қандай механизмдері бар, әлі де зерттеу қажет. Ал содан кейін саясиландырылған құрамдас бөліктерден құтылып, «бұл рас, бірақ ішінара» деуге болады.

Әр түрлі дереккөздерде «шошқа адамдарға шимпанзеге қарағанда генетикалық тұрғыдан жақынырақ» деген миф пайда болады және бұл адасу өте тұрақты.

Ішінара, шошқаның ішкі мүшелері адамға трансплантациялау үшін өте қолайлы екеніне байланысты. Ал Бернард Вербер өзінің «Әкелеріміздің Әкесі» деген шірігімен отқа май құйып жіберді (бірақ мұнда түсіну керек, таза қиял).

Бірақ генетиктер бұл туралы не ойлайды, шошқалар мен адамдар генетикалық тұрғыдан қаншалықты жақын?

Владимир Александрович Трифонов:Геномдық гомология сандары өте төмен мәнге ие, бәрі біз салыстыратын нәрсеге байланысты: геномдағы құрылымдық өзгерістерді ескереміз бе, қайталанатын тізбектерді ескереміз бе, әлде кодтау аймақтарындағы ауыстырулар туралы ғана айтамыз ба? .

Салыстырмалы цитогенетик ретінде мен шошқа кариотиптерінің эволюциясы келесідей болды деп айта аламын үлкен мөлшерқайта құрулар – тіпті күйіс қайыратын жануарлармен және балдырлармен ортақ атадан бастап, шошқаларды 11 үзіліс және 9 инверсия бөледі, плюс шошқалар тізбегінде пеккариялар бөлінгеннен кейін 7 біріктіру және үш инверсия орын алды. Біз секвенирлеу деректеріне негізделген молекулалық филогенияларды құрған кезде, шошқа ешқашан адамдармен байланысты емес, мұндай деректер көп және олар әлдеқайда дәл және сенімдірек. жалпы рейтингтермолекулалық айырмашылықтар. Шошқа мен адам геномдарының арасында жүздеген мың айырмашылықтар бар, сондықтан оларды бағалау үшін көптеген белгілердің ұқсастығы мен айырмашылығына сүйене отырып, филогенетикалық ағаштарды құрастыратын арнайы бағдарламалар қолданылады. Филогенетикалық ағаштағы позиция түрлер арасындағы ұқсастық немесе айырмашылық дәрежесін көрсетеді.

Филогенетиктердің өз қиындықтары мен қайшылықтары бар, бірақ бүгінгі күні кейбір негізгі идеяларға күмәнданатын адамдар аз. Мұнда, мысалы, ДНҚ тізбегінен алынған әртүрлі белгілерге негізделген филогенияларды әртүрлі топтар (олар осы саладағы жалпы танылған сарапшылар) құрастырған үш заманауи құжат:

Conrad A. Matthew және т.б. Сүтқоректілердің интрондарының Индел эволюциясы және эвтериялық филогенетикадағы кодталмаған ядролық маркерлердің пайдасы. Молекулалық филогенетика және эволюция 42 (2007) 827–837.

Олаф Р.П. Бининда-Эмондс және т.б. Қазіргі сүтқоректілердің кешіктірілген өсуі. Табиғат, 446 том|29 наурыз 2007 ж.

Уильям Дж. Мерфи және т.б. Плаценттік сүтқоректілердің филогенезінің түбірін ашу үшін геномдық деректерді пайдалану. Genome Res. 2007 17: 413-421.

Барлық жарияланған филогенияларда (төмендегі суретті қараңыз) шошқа артиодактилдер арасында өз орнын мықтап алады, ал адам приматтар қатарынан «секіріп кетпейді», яғни. Әртүрлі ДНҚ тізбегін талдау нәтижесінде алынған деректер бұл сұраққа 19 ғасырда морфологиялық белгілерге сәйкес құрылған филогенияларды растай отырып, осы сұраққа бірдей жауап береді.

Суретте шошқаның тышқан, қоян және кірпіге қарағанда адамнан алыс орналасқаны көрсетілген. Дереккөз: Уильям Дж. Мерфи және т.б. Плаценттік сүтқоректілердің филогенезінің түбірін ашу үшін геномдық деректерді пайдалану. Genome Res. 2007 17:418.

Михаил Сергеевич Гельфанд:Шынымды айтсам, мен ДНҚ сәйкестіктерінің нақты % туралы бірден айтпаймын, және бұл нені білдіретіні анық емес: гендерде? генаралық аралықта? шошқа геномының көп бөлігі адаммен сәйкес келмейді (шимпанзеден айырмашылығы), онда% сәйкестік туралы айтудың мағынасы жоқ. Қалай болғанда да, шошқа тышқаннан гөрі адамнан алыс. Бірақ шошқаларға жақын адамдар - киттер (бірақ олар бегемоттарға жақынырақ).

Сұрақ.Константин Задорожный, мұғалімдерге арналған «Биология» журналының бас редакторы (Украина): электрондық кітапқұрметті С.В.Дробышевский «Экстракциялық сілтемеде» адамның екінші хромосомасы шимпанзелерде қосылмай қалған тектік түрдің екі хромосомасының қосылуы нәтижесінде пайда болғанын айтады (мен бұл ақпаратты бұрын кездестіргенмін, бірақ ол іс жүзінде қамтылмаған. танымал басылымдар). Тиісінше, сұрақ сарапшылардың біріне арналған. Бұл хромосомалық аберрация адам эволюциясының қай кезеңінде (ерте гоминидтер, австралопитектер, ерте гомос, т.б.) пайда болды? Мұны анықтау мүмкін бе?

Жауап.Владимир Александрович Трифонов: Мен сіздің сұрағыңызға қуана жауап беремін, өйткені шимпанзе мен адамның тектік хромосомаларының қосылуы (шимпанзенің PTR12 және PTR13 хромосомаларына сәйкес) шын мәнінде адамның кариотипін өзгерткен соңғы маңызды оқиға болып табылады.

Ұлы маймылдардың арғы атасынан бастайық – салыстырмалы геномика деректері кариотиптің бұл екі элементінің акроцентрлік болғанын және дәл осы өзгеріссіз формада орангутанда сақталғанын көрсетеді.

Әрі қарай, адамдардың, гориллалардың және шимпанзелердің ортақ ата-бабаларында осы элементтердің бірін субметацентрге айналдыратын перицентрлік инверсия пайда болады (бұл элемент шимпанзенің PTR13 хромосомасына және горилла GGO11 хромосомасына сәйкес келеді). Содан кейін адамдар мен шимпанзелердің ортақ ата-бабасында тағы бір перицентрлік инверсия пайда болады (шимпанзенің PTR12 хромосомасының гомологында), оны субметацентрге айналдырады.

Және, сайып келгенде, гомо желісіндегі соңғы оқиға - адамның HSA2 хромосомасының қалыптасуымен екі субметацентриктердің қосылуы. Бұл Робертсондық синтез (центрлік) емес, PTR12 центромера өз функциясын сақтайтын, PTR13 центромера инактивацияланған және тандемдік синтез нүктесінде табылған тектік теломерлік учаскелері бар тандем (Ijdo et al., 1991).

Адамның HSA2 хромосомасының қалыптасу уақытына сәйкес, бұл қайта құрылымдаудың тіркелуі адам-шимпанзе сызықтарының алшақтығынан кейін болды деп айтуға болады, яғни. 6,3 миллион жыл бұрын емес.

Менің ойымша, ұлы маймылдарда Робертсондық транслокация жиілігі жоғары емес. Олардың миллиондаған жылдар бойы өзгермейтін өте консервативті кариотиптері бар; осы уақыт ішінде басқа таксон түрлерінің кариотиптерінде ондаған маңызды өзгерістер болды. Клиникалық цитогенетикадан адам мейозының 0,1% жиілігін көрсететін дәлелдер бар (Хамертон және т.б., 1975). Дегенмен, геномдық талдау мұндай қайта құрулар адам тұқымында бекітілмегенін көрсетеді.

Сұрақ. Алексей (Редакцияға хат): Сұрақтар Phystech үшін геномика бойынша лекцияларды оқу барысында туындайды. Ген анықталмаған...

Жауап.Светлана Александровна Боринская: Ген туралы көп мәлімет болмаған кезде оны анықтау оңай болды. Мысалы, «ген – рекомбинация бірлігі», немесе «ген – ақуызды кодтайтын ДНҚ бөлімі», «Бір ген – бір фермент (немесе ақуыз)», «Бір ген – бір белгі».

Енді жағдай рекомбинациямен де, кодтаумен де күрделірек екені анық. Гендердің құрылымы әртүрлі, кейде өте күрделі.Бір ген көптеген әртүрлі ақуыздарды кодтай алады. Бір ақуыз геномында үлкен қашықтықта орналасқан әртүрлі ДНҚ фрагменттері арқылы кодталуы мүмкін, олардың өнімдері (РНҚ немесе полипептидтік тізбектер) бір полипептидке жетілген кезде біріктіріледі.

Сонымен қатар, генде реттеуші аймақтар бар. Және белоктарды кодтайтын гендер бар, тек РНҚ молекулалары үшін (белгілі рибосомалық РНҚ-дан басқа, бұл басқа молекулалық машиналар құрамына кіретін РНҚ молекулалары, жақында ашылған микроРНҚ және т.б.).
РНҚ түрлері). Сондықтан қазір геннің не екеніне көптеген анықтамалар бар. Ген - бұл бір қысқа, жан-жақты анықтамаға сыйғызу қиын ұғым.

ЖауапС.Б.: Геном – бұл ДНҚ. Немесе организмнің ДНҚ молекулаларының толық жиынтығы (бір жасушада) = геном.

Дегенмен, біз даму кезінде ДНҚ қайта құрылуы орын алатын жасушаларды айтпаймыз (мысалы, сүтқоректілердегі иммундық жүйенің жасушалары немесе «хроматиннің азаюы» жүретін жануарлар жасушалары – даму кезінде ДНҚ-ның едәуір бөлігінің жоғалуы).

Жауап S. B.: E. coli - ең көп зерттелген бактерия, бірақ ол үшін де барлық гендер үшін функциялар әлі белгісіз. Ақуыздың аминқышқылдық тізбегі геннің нуклеотидтер тізбегінен «шығарылуы» мүмкін болғанымен. Жақсы зерттелген бактериялар үшін гендердің жартысына жуығы үшін олар кодтайтын ақуыздардың функциялары белгілі. Кейбір гендер үшін функциялардың тәжірибелік растауы алынды, кейбіреулері үшін белгілі функциялары бар басқа ақуыздармен ақуыз құрылымының ұқсастығы негізінде болжамдар жасалады.

Сұрақ.Алексей: Мен гендегі нуклеотидтердің саны әр ген үшін әртүрлі екенін дұрыс түсінемін бе? Мұнда ешқандай үлгі жоқ.

ЖауапС.Б.: Өте дұрыс.

Сұрақ.Алексей: Әр түрлі гендердің нуклеотидтер тізбегі бірдей болуы мүмкін, бірақ тек орналасуы бойынша ғана ерекшеленеді?

ЖауапС.Б.: Бәлкім, мүлдем бірдей гендер жоқ. Бірақ геномның әртүрлі бөліктерінде өте ұқсас нуклеотидтер тізбегі бар гендер бар. Тек оларды «ұқсас» емес, «гомолог» деп атайды. Бұл гендер тектік геннің қайталануы нәтижесінде пайда болды. Уақыт өте келе оларда нуклеотидті алмастырулар жиналады. Ал, қайталану уақыты бізге неғұрлым жақын болса, гендер соғұрлым ұқсас болады. Гендердің қайталануы бактериялардан адамға дейін барлық организмдерде кездеседі.

Сонымен бірге әртүрлі адамдардағы әртүрлі гендер әртүрлі көшірмелерде болуы мүмкін. Көшірмелер саны сәйкес ген өнімдерінің белсенділігіне әсер етуі мүмкін. Мысалы, белгілі бір цитохромдарға арналған гендердің әртүрлі саны зат алмасу жылдамдығына және организмнен шығарылуына әсер етеді. дәрілержәне, тиісінше, әртүрлі дозаларды қолдану ұсынылады.

Сұрақ.Алексей: Мен Гаряев ұсынған материалдарға («толқын геномы» деп аталатын теорияны білдіреді) қатысты мамандардың пікірін де білгім келеді. Оның айтуынша, оның эксперименттері зертханаларда тәжірибе жүзінде расталған. Солай ма. Бұған не айта аласыз?

ЖауапС.Б.: Сіз де өзіңізге ұнайтын нәрсені айта аласыз. Бірақ ғылыми әлем сіздің талаптарыңызға рецензияланатын ғылыми журналдарда жарияланған жағдайда ғана назар аударады, тіпті эксперименттің егжей-тегжейлерін сипаттап, оны қайталауға мүмкіндік береді.

Гаряев мырза ғылыми журналдарда «ашқан жаңалықтарын» жарияламайды, тек журналистерге айтады. Оның «тәжірибелері» туралы деректер жоқ, тек оның сөздері. Кем дегенде зертханалық журналда эксперименттердің шарттары мен нәтижелері туралы егжей-тегжейлі жазба көрсетілсін.

– Соңғы 10 жылдағы адам эволюциялық генетикасы саласындағы қандай жаңалықтарды, жетістіктерді ең маңызды деп санайсыз? 20 жыл? 50 жыл?

Адамдардың да, басқа түрлердің де эволюциялық генетикасында ең маңызды нәтижелер ДНҚ талдауынан алынды - ол эволюциялық ағаш туралы идеяларға елеулі өзгерістер енгізді. Адамдар үшін бұл талдау қазіргі заманғы барлық адамдар Африкада өмір сүрген бір тектік топтан шыққанын дәлелдеді.

Маңызды: қазіргі популяциялардың ДНҚ талдауы негізінде сызылған көші-қон жолдары таулар мен өзендерден емес, популяциялар арқылы өтеді (қазір олар сонда тұрады және олардың ата-бабалары бұрын басқа жерде өмір сүрген). Көші-қон жолдарын географиялық нысандармен байланыстыру үшін бізге ежелгі ДНҚ деректері қажет.

Әртүрлі дереккөздерде адам мен шимпанзе геномдарының жақындығын сипаттайтын әртүрлі сандарды көруге болады - 98,5% немесе, мысалы, 94%. Сандардың бұл таралуы неге байланысты, бірақ қайсысы дұрысырақ?

Сандардың таралуы геномдар арасындағы айырмашылықтардың қандай түріне қолданылатынына байланысты. Нуклеотидтік «мәтіндер» жеке әріптерді ауыстыруда (бір нуклеотидтік полиморфизмдер деп аталатындар, ағылшын аббревиатурасы SNP, Single Nusleotide Polymorphism), қайталанатын фрагменттердің саны (CNV, Copy Number Variation), үлкен фрагменттердің реті немесе бағыты бойынша әр түрлі болуы мүмкін. өзгертуге болады (бұл өзгерістер бұрыннан хромосома фрагменттерінің жағдайындағы өзгерістер ретінде белгілі).

Геномдар кірістірулердің болуымен немесе әртүрлі өлшемдегі фрагменттердің жоғалуымен ерекшеленуі мүмкін. Сонымен қатар, адамдардағы екі симиандық хромосома бір-біріне біріктірілген, сондықтан бізде 46 хромосома бар, ал шимпанзелерде 48.

Барлық осы әртүрлі қайта құрылымдауларды бір суретте көрсету қиын, сондықтан нақты не ескерілгеніне байланысты сандар әртүрлі. Бірақ айырмашылықтың кез келген түрін есепке алғанда, түрлер арасындағы ұқсастық үлгісі бірдей болады - шимпанзе адамдарға ең жақын, содан кейін горилла, содан кейін орангутан және т.б.

Адам геномын шимпанзе геномынан ерекшелендіретін осы бірнеше пайыздар – олардың нені құрайды? физикалық мағынасы«? Бұл гендер қандай, олардың қызметі қандай?

Адамдар мен шимпанзелердің геномдарын салыстырған кезде «бізді адам еткен» мутациялар анықталды. Бұл адам линиясында пайда болған және биохимиялық процестердің, дене пішінінің маңызды өзгерістеріне әкелген немесе белгілі бір жүйелердің жетілу уақытын өзгерткен мутациялар.

Дегенмен, бұл «физикалық мағынада» айырмашылықтардың өте аз бөлігі бар. Негізінен, айырмашылықтар иелерінің сыртқы көрінісінде немесе биохимиялық сипаттамаларында ешқандай түрде көрінбейтін «бейтарап» мутациялардың кездейсоқ жинақталуына байланысты.

«Мағыналы» айырмашылықтардың бір бөлігі бейімделгіш мутациялардың жинақталуымен байланысты, ал шимпанзе геномында – кейбір мутациялар, адам геномында – басқалары. Белгілі өзгерістердің арасында адам үшін кейбір «қажет емес» гендерді инактивациялайтын мутациялар бар. Мысалы, шаштың бір бөлігі болып табылатын протеин - кератин генінің инактивациясы адам ағзасында шаштың болмауымен байланысты. Адамдардағы иіс сезу рецепторларының гендерінің инактивациясы иіс сезу қабілетінің тіршілік ету рөлінің төмендеуімен байланысты. Маңызды өзгеріс - шайнау бұлшықеттерінің бөлігі болып табылатын ақуыздардың біріне арналған геннің инактивациясы. Бас сүйегінің сүйектеріне бекітілген күшті шайнау бұлшықеттерінің әлсіреуі оны осы бұлшықеттерге арналған жақтау функцияларынан «босатуға» және бас сүйектің мөлшерін, сәйкесінше мидың мөлшерін ұлғайтуға мүмкіндік берді.

Мидың өлшемі мен функциясына байланысты гендердегі мутациялар әсіресе қызықты. Адамның ата-бабалары ми көлемін бақылайтын гендерде мутацияларды жинақтап, оның көлемінің ұлғаюына әкелгендерді таңдады.

Адамды басқа приматтардан ерекшелендіретін мутациялардың маңызды класы реттеуші белоктардың гендерінің өзгеруі болып табылады. Бұл белоктар басқа гендердің тұтас топтарының жұмысын реттейді, ал осындай бір ақуыздың өзгеруі гендік ансамбльдердің жұмысында елеулі өзгерістерге әкеледі. Бұл белоктарды өзгерту арқылы мутациялардың аз санының арқасында әртүрлі органдардың құрылымы мен қызметтерінде елеулі өзгерістерге қол жеткізуге болады.

Адам мен примат геномдарының арасындағы айырмашылықтар қазірдің өзінде «инвентаризацияланған», бірақ бұл айырмашылықтардың мағынасы мутациялардың аз ғана бөлігі үшін әлі де анық.

Кейбір зерттеушілердің генетикалық деректерге негізделген шимпанзелер мен гориллаларды гомо тұқымдастарына қосу туралы ұсыныстарына қалай қарайсыз?

Оң. Формальды түрде, ДНҚ деңгейінде біз егеуқұйрықтардың екі түрінен гөрі примат бауырларымыздан азырақ ерекшеленеміз. Сыртқы түрі мен өмір салтында олар әлдеқайда ерекшеленеді.

Аңғал сұрақ шығар, бірақ таяу болашақта гендік инженерия арқылы «маймылдан адам жасау» мүмкін бе? Мұндай мәселені шешу жолында қандай қиындықтар бар?

Не үшін? біз қазірдің өзінде бар - табиғат әлдеқашан жасады. Жартылай адамнан, жартылай маймылдан (микроорганизмдерден немесе ұлпа дақылдарынан түрлі пайдалы заттарды алуға болады) бірдеңе жасайтын зауыт жасау этикаға жатпайды, философиялық мәселелерді бұлай шешу мүмкін емес деп ойлаймын. Туыстарымыздың табиғи популяциясын сақтаған дұрыс.

Тағы бір фантастикалық сұрақ: жақын болашақта неандерталды клондау сияқты мәселені шешу мүмкін бе?

Қолданыстағы ДНҚ фрагменттерін клондау мүмкін емес - олар өте қысқа, оларды бір бүтінге тігу мүмкін емес. Неандерал геномының реті туралы алынған ақпарат негізінде ДНҚ синтезі әзірге мүмкін емес. Ежелгі ДНҚ-ның нуклеотидтер тізбегін анықтау кезінде, мыңдаған жылдар бойы ДНҚ-да нақты мутациялар деп қателесуге болатын химиялық модификациялар жинақталуына байланысты қате «оқу» ықтималдығы жоғары. Сонымен қатар, пробиркада ДНҚ мөлшері бірнеше мың нуклеотидтерден тұратын фрагменттерде синтезделеді. Бұл фрагменттерді құрастыру кезінде қателер де орын алады. Нәтижесінде қателер саны соншалықты көп болады, бұл жүйе өміршең болмайды. Бірақ әлі де ДНҚ-ны жасушаға енгізу кезеңі бар. Тағы бірнеше техникалық қиындықтар - мысалы, ДНҚ метилдену деңгейімен не істеу керек.

ДНҚ метилденуі – белгілі бір нуклеотидтерді химиялық модификациялау әдісі (арнайы ферменттермен метил тобын біріктіру). Метилдену гендердің белсенділігіне, ферменттердің ДНҚ-ның танылуына (мысалы, метил тобының болуына немесе болмауына байланысты белгілі бір тізбектерді кесетін немесе кеспейтін рестриктазалар арқылы) және т.б. әсер етуі мүмкін.

Ежелгі ДНҚ-ны зерттеумен байланысты мәселелер туралы толығырақ осы мақаладан оқи аласыз.

Өкінішке орай, ресейлік интернет жалған ақпараттың барлық түріне толы (мысалы, адамға генетикалық тұрғыдан ең жақын шимпанзе емес, шошқа деген сөздер жиі кездеседі ...). Адам генетикасы туралы қандай аңыздар, қате пікірлер жиі кездеседі?

Шошқалар туралы - белгілі миф.Инсулин бұрын шошқадан алынған, өйткені шошқадағы кейбір ақуыздар шынымен ұқсас. Ал басқа белоктар жануарлардың басқа түрлеріне көбірек ұқсайды. Бәрінен бұрын - қайталаймын - шимпанзелермен сәйкестік. Бірақ шошқа туралы көп нәрсе белгілі - бұл ескі ақпарат айналымда.

Ең жиі кездесетін қате түсініктер толық сауатсыздықпен байланысты, көбісі генетиканың міндетті мектеп курсымен таныс емес.

Міне, мысал - қан топтарының тұқым қуалау туралы лекциясына жауап. Егер сауатсыз әке мектеп оқулығында доминантты және рецессивті белгілер туралы бір бетті оқыса, өмірлік трагедия болмас еді:

"Материал қызықты ғана емес, тіпті бастауыш сынып оқушысы үшін де түсінікті. Бұл тақырып мені әкем (анам сияқты Rh оң, бірақ, өкінішке орай, теріс болып шықты) айтқаннан бері қызықтырды. Мен оның қызы емеспін, анамды барлық өлім күнәлары үшін айыптап, бізді тастап кетті. Сондықтан, қымбатты әке, сіз қатты қателесесіз. Сіз қателесесіз !!! "(http://www. bio.fizteh сайтынан. ru/student/files/biology/biolections/lection03.html)

Үй шошқаларының арғы тегі - күйіс қайырмайтын артиодактил тұқымдасына жататын қабан. Қазіргі уақытта бұл ауылшаруашылық жануарлары әлемнің көптеген елдерінде өсіріледі. Бірақ олар Еуропада, Ресейде және Шығыс Азия мемлекеттерінде ең танымал.

Шошқаның сыртқы түрі

Ата-бабаларынан жабайы шошқалар, үй шошқалары тым ерекшеленбейді. Жалғыз нәрсе, торайлар әдетте мұндай қалың жүнмен жабылмайды. Шошқа мен қабанның анатомиясы дерлік бірдей.

Үй торайларының ерекше белгілері:

  • ықшам дене;
  • тұяқтары бар аяқтар;
  • қылшық шаш сызығы.

Топырақты қопсыту үшін тамақ іздегенде, өкшемен аяқталатын ұзартылған мұрын, әрине, шошқаға тән басты белгілердің бірі болып табылады. Төмендегі фотода сіз торайлардың бұл органын үйде ұстаған кезде де пайдалану қаншалықты ыңғайлы екенін көре аласыз. Бұл шеміршекті қозғалатын диск.

Шошқа басының пішіні басқа нәрселермен қатар оның сыртқы түрін анықтай алады. Ет тұқымдарының өкілдерінде ол біршама ұзартылған. Майлы торайларда дененің бұл бөлігі дөңгелек пішінге ие.

Шошқаның анатомиясы: тірек-қимыл аппараты

Торайлар сүтқоректілер класына жатады. Бұл жануарлардың қаңқасы 200-ге жуық сүйектен тұрады. Бұл жағдайда келесі сорттар бөлінеді:

  • ұзын құбырлы;
  • қысқа;
  • ұзын қисық;
  • пластинкалы.

Шошқа қаңқасының өзі бірнеше бөлімдерден тұрады:

  • бас сүйектер;
  • дене және құйрық;
  • аяқ-қолдар.

Шошқаның бұлшықет жүйесі тегіс бұлшықеттермен және қаңқа бұлшықеттерімен ұсынылған. Бұл жануарлардың денесіндегі сүйектер буындарды біріктіреді. Барлығы шошқада бірнеше жұпталмаған және шамамен 200-250 жұпталған бұлшықеттер болады.

Асқорыту және шығару жүйесі

Торайлар дерлік бәрін жейтін жануарлар. Ал шошқаның ас қорыту жүйесі, әрине, өте жақсы дамыған. Оның негізгі бөлімдері:

  • ауыз қуысы;
  • жұтқыншақ және өңеш;
  • бір камералы асқазан;
  • тоқ және аш ішек;
  • тік ішек;
  • анус.

Басқа сүтқоректілердегі сияқты шошқалардағы қанды сүзу және зиянды заттарды бейтараптандыру үшін бауыр жауапты. Бұл жануарлардың асқазаны сол жақ гипохондрияда, ал ұйқы безі - оң жақта орналасқан.

несеп-жыныс жүйесі

Ауыл шаруашылығы жануарлары ретінде шошқалардың абсолютті артықшылықтарының бірі олардың жоғары құнарлылығы болып табылады. Қабандардың ұрпақты болу жүйесі келесі органдармен ұсынылған:

  • ұрық және аталық без;
  • түтік және сперматикалық сым;
  • урогенитальды канал;
  • пенис;
  • жыныс мүшесін жабатын арнайы тері қатпары - препуция.

Аналық шошқаның ұрпақты болу жүйесі келесі органдармен ұсынылған:

  • аналық бездер;
  • фаллопиялық түтіктер;
  • жатыр және қынап;
  • сыртқы органдар.

Шошқадағы жыныстық цикл 18-ден 21 күнге дейін созылуы мүмкін. Бұл жануарлар 110-118 күн бойы төл береді. Бір аналық 20 бала туа алады. Бұл олардың құнарлылығымен әйгілі қояндардан да артық.

Шошқаның несеп-жыныс жүйесі де келесідей көрінеді:

  • жұптасқан бүйректер;
  • несепағарлар;
  • қуық;
  • уретра.

Еркектерде уретра, басқалармен қатар, жыныстық өнімдерді өткізеді. Шошқаларда ол қынаптың вестибюльіне ашылады.

Жүйке жүйесі

Шошқалар өте дамыған жануарлар. Олардың ақыл-ойы иттерге ұқсас деп есептеледі. Бұл жануарларды, мысалы, әртүрлі командаларды орындауға оңай үйретуге болады. Иттер сияқты шошқалар да бұрын өмір сүрген жерлеріне алыстан орала алады.

Жүйке жүйесібұл жануарлардың өкілдері:

  • ганглиялары бар ми мен жұлын;
  • нервтер.

Бұл жануарлардың миы екі жарты шардан тұрады және қабығымен жабылған. Оның шошқалардағы массасы 95-145 г аралығында.Бұл жануарларда жұлынның ұзындығы 119-139 см болуы мүмкін.

Жүрек-тамыр жүйесі

Басқа сүтқоректілер сияқты, орталық органшошқаның қан айналымы жүрек болып табылады. Оның конустық пішіні бар және бойлық қалқа арқылы оң және сол жартыға бөлінген. Шошқаның жүрегі ырғақты түрде жиырылып, қанды бүкіл денесіне айдайды. Жануарлар жүрегінің әрбір жартысы өз кезегінде көлденең қақпақшалармен қарынша мен атриумға бөлінеді.

Шошқаның қаны плазма мен эритроциттерден, онда қалқып жүретін тромбоциттер мен лейкоциттерден тұрады. Жүректен ол артериялар арқылы жануар ағзасы арқылы ағып, тамыр арқылы оған қайта оралады. Сондай-ақ, шошқаның қан айналымы жүйесі қабырғалары арқылы оттегі тіндерге енетін капиллярлармен ұсынылған.

Бұл жануарлардың денесінде лимфа түйіндерінде бөтен бөлшектер мен микроорганизмдердің барлық түрлері бейтараптандырылады.

Шошқа терісінің құрылыс ерекшеліктері

Торайлардың терісінің қалыңдығы 1,5-3 мм аралығында өзгеруі мүмкін. Таза тұқымды шошқаларда бұл көрсеткіш тіпті 0,6-1 мм-ге тең болуы мүмкін. Сонымен қатар торайлардағы тері асты қабаты майдың өте көп мөлшерін қамтиды және үлкен қалыңдыққа жетуі мүмкін.

Ересек еркектердің иық белдеуі мен кеудесінің бүйірлерінде майлы төсеніштері бар тығыздалған байламдардан тұратын қалқан болады. Бұл формация жыныстық аң аулау кезеңінде төбелес кезінде жабайы шошқаларды қорғайды.

Шошқа терісіндегі қатты қылшық түктері жұмсақ түктермен кезектесіп отырады. Әртүрлі тұқымды торайлардағы шаш сызығының тығыздығы әртүрлі болуы мүмкін. Көп жағдайда жалаңаш торайлар, әрине, фермаларда өсіріледі. Бірақ өкілдері жабайы шошқалар сияқты қалың шашпен жабылған тұқымдар да бар.

Анализаторлар, есту және көру мүшелері

Шошқаның қан айналым жүйесі осылайша өте жақсы дамыған. Бұл торайлардың басқа мүшелеріне де қатысты. Мысалы, шошқалардың иіс сезімі өте жақсы.

Бұл жануарлардың иістерін қабылдауға жауапты орган мұрын жолында орналасқан және мыналардан тұрады:

  • иіс сезу эпителийі;
  • рецепторлық жасушалар;
  • жүйке ұштары.

Шошқалардың жанасу сезімін тірек-қимыл аппаратының, шырышты қабықтың және терінің рецепторлары жүзеге асырады. Бұл жануарлардың дәм сезу органдары ауыз қуысының шырышты қабатында орналасқан папиллярлар болып табылады. Шошқалардың көз алмалары мимен көру жүйкесі арқылы байланысқан.

Бұл жануарлардың құлақтары келесі бөлімдерден тұрады:

  • кохлеарлық бөлік;
  • жолдар;
  • ми орталықтары.

Шошқа мен адам арасындағы ұқсастықтар мен айырмашылықтар

Адамдар, бәрі білетіндей, приматтар класына жатады және маймылдардан шыққан. Таза сыртқы жағынан, адам, әрине, ең алдымен осы жануарға ұқсайды. Бұл ішкі органдардың құрылымына да қатысты. Дегенмен, физиология және анатомия тұрғысынан адам шошқаға өте жақын.

Мысалы, адамдар сияқты торайлар да қоректік жануарлар. Олар бір кездері дәл осыған байланысты қолға үйретілген деп саналады. Жабайы шошқалар адам тағамының қалдықтарын ықыласпен жеді. Бұл жағынан адам мен шошқаның жалғыз айырмашылығы - соңғысының аузында ащы дәм рецепторларының аз болуы. Пиглет тәтті және ащыны адамға қарағанда сәл басқаша қабылдайды.

Өздеріңіз білетіндей, шошқа жүрегінің құрылымы адам жүрегінен айтарлықтай ерекшеленбейді. Дәрігерлер тіпті осыған байланысты торайларды адамдарға да, маймылдарға да донор ретінде пайдалануға тырысады. Торайлардың жүрегінің салмағы 320 г, адамдарда 300 г.

Адам мен шошқа терісіне өте ұқсас. Бұл жануарлар, адамдар сияқты, тіпті күнге күйе алады. Құрылымы бойынша адамдар мен шошқаларға ұқсас:

  • көздер;
  • бауыр;
  • бүйрек;
  • тістері.

Сары баспасөзде кейде Америка Құрама Штаттары мен Қытайда адам эмбриондарын тасымалдау үшін егілетін ақпараттар жарқырайды.

Ғалымдар не ойлайды

Адамдар бұрыннан торай бағып келеді. Ал шошқалардың анатомиясы зерттеледі, әрине, жақсы. Алайда, өкінішке орай, торайлар мен приматтардың неге ұқсас екендігі туралы сұраққа нақты жауап жоқ. Осыған байланысты тексерілмеген бірнеше гипотезалар ғана бар. Мысалы, кейбір ғалымдар шошқаның өзі бір кездері приматтан шыққан деп есептейді.

Тіпті бұл керемет гипотезаны растау бар. Мадагаскар аралында зерттеушілер тұмсығы бар ұзын тұмсығы бар лемурлардың қазба қалдықтарын тапты. Шошқалар сияқты, бұл жануарлар бір кездері тамақ іздеп мұрындарымен жерді жыртқан. Сонымен қатар, тұяқтардың орнына адам сияқты бес саусақты қолдары болды. Иә, және қазіргі шошқалардың эмбриондарында, бір таңқаларлығы, примат сияқты бес саусақты қол мен мұрынды төсеу бар.

Ежелгі аңыздар да торайлардың бір кездері приматтар болғанын растайды. Мысалы, Бот аралының тұрғындарының аңыздарының бірінде ертеде Кат батырдың адамдар мен шошқаларды бір үлгі бойынша жасағаны айтылады. Алайда кейінірек торайлар өз ерекшеліктеріне ие болғысы келіп, төрт аяқпен жүре бастады.

Адамдар мен шошқалардың аурулары

Ғалымдар адам мен шошқаның ұқсастығы тек органдардың анатомиялық құрылымымен шектелмейтінін байқады. Приматтар мен торайлар мен ауруларда бірдей дерлік. Мысалы, шошқаларда, адамдардағы сияқты, Альцгеймер ауруын қартайған кезде анықтауға болады. Торайлар да өте жиі семіздікке ұшырайды. Бұл жануарлар мен Паркинсон ауруын байқауға болады. Төмендегі фотодағы шошқа дәл осындай аурумен ауырады.

трансгенді жануарлар

Торайлар мен адамдарда жүрек және басқа органдар ұқсас. Дегенмен, олар бірдей емес. Адамдарға шошқа мүшелерін трансплантациялау бойынша эксперименттер, өкінішке орай, тіндердің қабылданбауына байланысты сәтсіздіктермен аяқталды. Бұл мәселені шешу үшін ғалымдар арнайы трансгенді шошқаларды өсіруге кірісті. Мұндай торайларды алу үшін эмбрионға адамның екі генін енгізіп, шошқаның бір генін өшіреді.

Көптеген ғалымдар болашақта трансгенді шошқаларды өсіруге арналған эксперименттер органдарды трансплантациялау кезінде тіндерді қабылдамау мәселесін шешуге көмектесуі мүмкін деп санайды. Айтпақшы, бұған дәлел қазірдің өзінде бар. Мысалы, 2011 жылы ресейлік хирургтар трансгенді шошқаның жүрек қақпағын науқасқа сәтті ауыстырды.

генетикалық деңгейде ұқсастық

Шошқалардың анатомиясы мен физиологиясы сондай, кейбір ғалымдардың пікірінше, олар адамның нақты биологиялық моделі болып табылады. ДНҚ құрылымына сәйкес, маймылдар, әрине, адамдарға ең жақын. Мысалы, адам мен шимпанзе гендерінің айырмашылығы 1-2% ғана.

Бірақ ДНҚ құрылымы бойынша шошқалар адамдарға өте жақын. Адам мен шошқа ДНҚ арасындағы ұқсастық, әрине, соншалықты үлкен емес. Дегенмен, ғалымдар адам мен торайларда белоктардың кейбір түрлері құрамы жағынан өте ұқсас екенін анықтады. Сондықтан инсулинді алу үшін бір кездері шошқалар белсенді түрде пайдаланылды.

Соңғы кездері ғылым әлемінде торайлардың ішінде адам ағзаларын өсіру сияқты тақырып көп пікірталас тудырды. Таза теориялық тұрғыдан алғанда, мұндай процедураларды орындау мүмкін емес нәрсе емес. Өйткені, адам мен шошқа геномдары шынымен де біршама ұқсас.

Ағзаларды алу үшін адамның дің жасушаларын аналық жұмыртқаның ішіне салуға болады. Нәтижесінде будандық дамиды, одан болашақта толыққанды организм емес, тек бір ғана орган өседі. Бұл, мысалы, жүрек немесе көкбауыр болуы мүмкін.

Әрине, шошқаның ішінде өсірілген органдар көптеген адамдардың өмірін сақтап қалуы мүмкін. Алайда көптеген ғалымдар бұл әдіске қарсы. Біріншіден, мұндай эксперименттерді жүргізу, әрине, шошқалардың өздеріне қатысты адамгершілікке жатпайды. Екіншіден, шошқаларда адам ағзаларын өсіру миллиондаған адамдарды өлтіретін жаңа генетикалық түрлендірілген патогендердің пайда болуына әкелуі мүмкін деп саналады.

шошқа адамның геномы

Шошқаның қаны биологиялық жағынан адам қанына 70% ұқсас. Бұл өте қызықты эксперимент жасауға мүмкіндік берді. Ғалымдар буаз торайды алып, эмбриондарға тұқым қуалайтын ақпараты бар адамның ақ қанын енгізді. Жануардың жүктілігі сәтті босанумен аяқталды.

Жаңа туған торайлардың қанында зерттеушілер адам және шошқа хромосомаларының үлкен бөліктерін қамтитын жасушаларды тапты. Бұл, әрине, ғылыми әлемде нағыз сенсацияға айналды. Басқа нәрселермен қатар, торайлардың денесіндегі мұндай жасушалар да төзімді болды. Яғни, олар туғаннан кейін ұзақ уақыт бойы сақталды. Қарапайым тілмен айтқанда, ғалымдар алғаш рет адам-шошқа тұрақты геномына қол жеткізді. Әрине, сынақ шошқаларының денесінде мұндай жасушалар аз болды, ал жануарлар адамдарға ешқандай ұқсас емес. Алайда, алынған геномда адам материалының үштен бірінен астамы болды.

Басқа зерттеуші ғалымдар

Қалай болғанда да, шошқалардың анатомиясы жақсы зерттелген және бұл жануарларды донор ретінде пайдалану идеясы өте тартымды көрінеді. Көптеген ғалымдар бұл жерде мүмкін емес ештеңе жоқ деп санайды. Бұл тұрғыда зерттеушілер қазірдің өзінде елеулі өзгерістерге ие. Мысалы, ғалымдар шошқалардың денесінен алынған жүйке жасушалары сал ауруына шалдыққан адамдарды аяққа тұрғызуға қабілетті екенін анықтады.

Бүгінгі күні шошқа коллагенінен өте жоғары сапалы контактілі линзалар жасалған. Торайлардың құлақтарынан алынған шеміршек жасушалары жасанды кеуделерді өсіру үшін қолданылады. Ғалымдар адам жүрегіне пайдалы омега-3 май қышқылдарын өндіретін шошқа да жасады.