Почему из семян одуванчика вырастают только одуванчики, а не лютики? Почему у собаки родятся щенята, а у кошки — котята и никогда не бывает наоборот? Почему дети похожи на своих родителей, братья на сестер? Сто лет назад никому тогда не из- вестный австрийский ученый Грегор Мендель начал свои знаменитые мно- голетние опыты с растениями гороха. Ему удалось установить, что признаки «родителей» — форма и окраска цветка и другие особенности — передаются «детям» по твердым законам наследственности.
Основа любого живого организма — клетка. Клетки размножаются, и поэтому организм растет. Откуда они получают команду создать такой же организм, как у родителей? Как ребенку передаются черты родителей? Мендель только предположил, что есть в клетках такие мельчайшие, никем не видимые частицы, которые управляют передачей наследственных признаков. Он даже дал им название —гены.
Догадка великого ученого подтвер- дилась, когда появились электронные микроскопы, увеличивающие в сотни тысяч раз; когда наука достигла таких огромных успехов, что человек сумел заглянуть не только в клетку, но и в мельчайшие частицы клетки — молекулы.
То, что мы называем геном, — огромная молекула ДНК — так сокращенно назвали химики это удивительное вещество. Каждая частица ДНК — особый приказ, какое вещество и когда клетка должна создавать.
Приказ можно произнести голосом, можно написать буквами или передать азбукой Морзе — точками и тире. В ДНК приказы записаны разными соединениями химических веществ. А так как частиц ДНК много, ядро клетки, где они находятся, можно сравнить с книгой приказов. Эти приказы необходимы, во-первых, чтобы образовались вещества, нужные именно этой клетке; во-вторых, чтобы создавались все вещества во всех клетках всего организма.
Обычно, когда клетки уже приобрели «специальность» (клетки кожи, мышц, костей, крови и прочие), они «читают» в своих ядрах не все, что там записано, а только определенные «строчки», нужные для работы именно этим клеткам.
Всегда клетки работают так, как «записано» в генах, полученных от клеток-предков. В этом и причина явления наследственности, причина того, почему дети похожи на родителей.
Если скрещивать животных разной породы или растения разных сортов, в клетках окажутся два вида признаков различных родительских форм (на- пример, цвет венчика у цветка — белый или красный). Но клетки гибридов, т. е. тех, кто родился в результате такого скрещивания, несут только один из этих признаков. Поэтому животное или растение-гибрид будет похожим чем-то на «отца», а чем-то на «мать».
Иногда у животных или растений вдруг появляются совершенно новые признаки, которых не было у родителей и прародителей. Значит, в каких-то генах химические «буквы» поменялись местами, получился другой химический приказ. Возьмите простое слово «кот», поменяйте буквы местами, получится «ток» или «кто» — слова совсем с другими значениями.
Такие «ошибки» чаще всего случаются, когда организм подвергается воздействию ядовитых веществ или рентгеновских и космических лучей. Биологи отыскивают среди растений и животных экземпляры с полезными «ошибками» и используют их для выведения новых пород и сортов.
Ученые теперь специально действуют на семена растений рентгеновскими лучами и химическими веществами, чтобы получить много экземпляров с «ошибками» в генах и выбрать такие «ошибки», которые могут пригодиться людям.
Таким путем создано уже немало новых хороших сортов культурных растений.