Мендель – основоположник генетики

Генетика по праву може вважатися одним з найважливіших розділів біології. Протягом тисячоліть людина користувалася генетичними методами для поліпшення домашніх тварин і оброблюваних рослин, не маючи уяви про механізми, що лежать в основі цих методів. Судячи з різноманітних археологічних даних, уже 6000 років тому люди розуміли, що деякі фізичні ознаки можуть передаватися від одного покоління іншому. Відбираючи визначені організми з природних популяцій і схрещуючи їх між собою, людина створювала поліпшені сорти рослин і породи тварин, що володіли потрібними їй властивостями.

Але закономірності, по яких ті чи інші ознаки передаються потомству, залишалися "таємницею за сімома печатками".

Серед учених до середини ХІХ ст. міцно затвердилася думка: "Закон спадковості полягає тільки в тому, що ніякого закону спадковості немає".

Однак лише на початку XX ст. учені стали усвідомлювати повною мірою важливість законів спадковості і її механізмів. Хоча успіхи мікроскопії дозволили установити, що спадкоємні ознаки передаються з покоління в покоління через сперматозоїди і яйцеклітини, залишалося незрозумілим, яким чином дрібні частки протоплазми можуть нести в собі «задатки» тієї величезної безлічі ознак, з яких складається кожен окремий організм.

Природа генів

Вивчення спадковості вже давно було пов'язано з уявою про її корпускулярну природу. У 1866 р. Мендель висловив припущення, що ознаки організмів визначаються наслідуваними одиницями, які він назвав “елементами”. Пізніше їх стали називати “факторами” і, нарешті, генами; було показано, що гени знаходяться в хромосомах, з якими вони і передаються від одного покоління до іншого.

Незважаючи на те, що вже багато чого відомо про хромосоми і структуру ДНК, дати визначення гена дуже важко, поки удалося сформулювати тільки три можливих визначення гена:

а) ген як одиниця рекомбінації.

На основі своїх робіт з побудови хромосомних карт дрозофіли Морган стверджував, що ген - це найменша ділянка хромосоми, що може бути відділена від ділянок, що примикають до нього, у результаті кросинговера. Відповідно до цього визначення, ген являє собою велику одиницю, специфічну область хромосоми, що визначає ту чи іншу ознаку організму;

б) ген як одиниця мутирування.

У результаті вивчення природи мутацій було встановлено, що зміни ознак виникають унаслідок випадкових спонтанних змін у структурі хромосоми, у послідовності підстав чи навіть в одній підставі. У цьому розумінні можна було сказати, що ген - це одна пара комплементарних основ у нуклеотидній послідовності ДНК, тобто найменша ділянка хромосоми, здатна перетерпіти мутацію.