Вигена Артаваздовича Геодакяна, посвященные проблеме пола, появились в 1965 году в сборниках по проблемам кибернетики. Тогда же вышла статья
| Вид материала | Статья |
СодержаниеВрожденные аномалии (пороки) развития Врожденные пороки сердца и крупных сосудов Самый простой ответ [что пол нужен] для размножения —удовлетворительным считаться не может.” |
- Вигена Артаваздовича Геодакяна, посвященные проблеме пола, появились в 1965 году, 6151.45kb.
- I вступление, 32.31kb.
- Культура Кольского Севера; Творческие работы посвященные проблемам студенческой молодежи, 67.08kb.
- «Мой учитель» посвященные к Году учителя, 64.26kb.
- Михаил Александрович Шолохов (родился. В 1905 году) Когда в 1925 году появились Донские, 334.1kb.
- Лекция 21. Генетика пола Определение пола, 33.63kb.
- Публичный доклад о результатах деятельности школы моу сош п. Пола в 2008-2009 учебном, 335.49kb.
- Курс «Обзор перспективных технологий Microsoft. Net» Губанов Ю. А., математико-механический, 177.56kb.
- Больше-Кочинский школьный музей этнографии и фольклора, 25.15kb.
- Воспитание и обучение одаренных детей, 267.86kb.
Врожденные аномалии (пороки) развития
Существует категория болезней, при которых значительные различия в частоте поражения полов трудно отнести к специфике репродуктивной функции или к социальным факторам. К таким заболеваниям, можно причислить врожденные аномалии развития, поскольку можно считать, что все социальные факторы действуют на эмбрионов обоих полов одинаково.
Во многих исследованиях было установлено, что частота появления тех или иных врожденных пороков развития зависит от пола ребенка (Табл. 4.7 Приложение В) (Gittelsohn, Milham, 1964; Fernando, et al., 1978; Lubinsky, 1997; Lary, Paulozzi, 2001; Cui, et al., 2005). Например, пилоростеноз и булавовидная стопа чаще встречаются у мальчиков, тогда как врожденный вывих бедра—в 4–5 раз чаще у девочек. Среди детей с одной почкой, примерно в два раза больше мальчиков, тогда как среди детей с тремя почками примерно в 2.5 раза больше девочек. Та же картина наблюдается среди новорожденных детей со сверхнормативным числом ребер, позвонков, зубов и других органов, претерпевших в процессе эволюции редукцию числа, олигомеризацию,—среди них больше девочек. Среди же новорожденных с их нехваткой—наоборот, больше мальчиков. Отметим, что данные Куи (Cui, et al., 2005), полученные на близнецах разного пола, существенно исключают разницу в действии средовых факторов риска.
Анэнцефалия примерно в два раза чаще встречается у девочек (World Health Organization (reports), 1966). Число мальчиков, рожденных с 6-м пальцем в 2 раза превышает число девочек (Дарвин, 1953). Сверхнормативные мышцы в 1.5 раза чаще обнаруживаются в трупах мужчин, чем женщин.
Раевский П. М. и Шерман А. Л. (1976) проанализировали частоту появления врожденных пороков в зависимости от системы организма. Преобладание мужского пола было отмечено для пороков филогенетически более молодых органов и систем органов (Табл. 4.2 Приложение В).
В плане этиологии, половые различия можно разделить на появляющиеся до и после дифференциации мужских гонад в процессе эмбрионального развития, которая начинается с восемнадцатой недели. Уровень тестостерона у мужских эмбрионов при этом значительно повышается (Reyes et al., 1974). Последующие гормональные и физиологические различия мужских и женских эмбрионов могут объяснить некоторые половые различия в частоте врожденных пороков.
Следует отметить, что в связи с внедрением новых методов диагностики плода и их постоянным улучшением удается прервать беременность на ранних стадиях и предотвратить рождение детей с пороками развития. Поэтому в последние десятилетия, например, не удается увидеть высокую частоту рождения девочек с анэнцефалией из-за прерывания беременности и невозможности определения пола эмбрионов (0.64 ♂ : ♀ в 1983–1994 г. по сравнению с 1.19 в 1995–1996 г., 0.9 в 1997–1998 г. и 1.5 в 1999–2000 г. (Riley, Halliday, 2002)).
Врожденные пороки сердца и крупных сосудов
Частота многих врожденных пороков сердца зависит от пола новорожденного. Поскольку эта категория пороков была использована для проверки одного из положений теории пола, рассмотрим вкратце существующие теории, объясняющие их возникновение.
По Рокитанскому (Rokitansky, 1875) врожденные пороки сердца объясняются остановкой в развитии сердца на различных стадиях онтогенеза. Шпитцеp (Spitzer, 1923) трактует их как возврат к одной из стадий филогенеза. Крымский (1963), синтезируя две предыдущие точки зрения, рассматривает врожденные пороки сердца как остановку развития на определенной стадии онтогенеза, соответствующей тому или другому этапу филогенеза.
В рамки этих теорий укладываются только атавистические типы пороков сердца (Жеденов, 1954; Джагарян, 1961). Ни одна из этих теорий не объясняет наблюдаемые различия в соотношении полов по порокам: почему атавистические типы пороков чаще встречаются у женского пола. Поскольку ни одному из компонентов врожденных пороков с преобладанием у мужского пола не соответствует аналогичное образование у нормального эмбриона или у филогенетических предшественников человека, вся группа “мужских” пороков не находит объяснения.
* * *
Общей биологической трактовки приведенных фактов пока нет, хотя она помимо большого теоретического значения имела бы и практическое значение, в частности, в связи с проблемами диагностики. В то же время, анализируя вышеприведенный материал, можно сделать вывод, что повышенная смертность и повреждаемость мужского пола явление универсальное, общебиологическое.
* * *
Трудности объяснения вышеуказанных групп фактов связаны с тем, что классическая генетика, будучи фактически генетикой раздельнополых форм, рассматривает, однако, только результаты скрещивания особей, но не рассматривает результатов их дифференциации, которые появляются главным образом как следствие специализации полов на уровне популяции (панмиктной или полигамной). Следовательно, она полнее может описать гермафродитный способ, чем раздельнополый. Поэтому некоторые явления, связанные с самой дифференциацией, с типом размножения (гермафродитизм, раздельнополость), со схемой скрещивания или репродуктивной структурой популяции (моно- или полигамия, панмиксия и др.), не находят своей трактовки, хотя уже давно существуют специальные направления популяционной и эволюционной генетики. Таковы, прежде всего, дифференциальная смертность полов, разная подверженность их многим болезням, различные виды полового диморфизма по морфологическим, физиологическим, этологическим и психологическим признакам, не имеющим непосредственного отношения к репродуктивной специфике данного пола, реципрокные различия при гибридизации и многие другие.
Представляется, что некоторые положения классической генетики нуждаются в существенном дополнении и развитии, учитывающем в первую очередь разное участие полов в получении и передаче генетической и экологической информации потомству.
Эволюционная теория пола
“ Самый простой ответ [что пол нужен] для размножения
—удовлетворительным считаться не может.”
С. К. Нартова-Бочавер (2003)
Раздельнополость не лучший способ размножения,
—это экономный способ эволюции
В. Геодакян (2000)
Глава 5
Классификация способов размножения
Прежде всего встает вопрос о рациональной и простой классификации различных способов размножения. В основу такой классификации должны быть положены самые существенные черты размножения.
Первая программа жизни—репродуктивная (REP) (Рис. 5.1). Она создает дискретность генетической информации во времени (поколения и другие фазы жизни) и в морфо-функциональном пространстве (гены, хромосомы, клетки, организмы, популяции и другие формы организации). Множить свою информацию “умеют” и неживые системы. Например, на матрице ромбической или моноклинической серы образуется та же форма. Но ДНК не только создает копию, но и отторгает её от матрицы, то есть дискретизирует информацию. В этом принципиальная разница между ними.
| | | | | | | | | | | | EV5 | ||
| | | | | | | | | | | | ↑ | ||
| | | | | | | | | | EV4 | → | DIF3 | ||
| | | | | | | | | | ↑ | | ↑ | ||
| | | | | | | | EV3 | → | DIF2 | → | DIF2 | ||
| | | | | ↑ | | | ↑ | | ↑ | | ↑ | ||
| Рост эффективности эволюции | EV2 | → | DIF1 | → | DIF1 | → | DIF1 | ||||||
| | | | | | ↑ | | ↑ | | ↑ | | ↑ | ||
| Сдвиг среднего генотипа | ΔХ | → | EV1 | → | REC | → | REC | → | REC | → | REC | ||
| ↑ | | ↑ | | ↑ | | ↑ | | ↑ | | ↑ | |||
| Дисперсия потомства | σ | → | MUT | → | MUT | → | MUT | → | MUT | → | MUT | ||
| ↑ | | ↑ | | ↑ | | ↑ | | ↑ | | ↑ | |||
| Численность потомства | N | → | REP | → | REP | → | REP | → | REP | → | REP | ||
| | | ↑ | | ↑ | | ↑ | | ↑ | | ↑ | |||
| Способы размножения | БП | → | ГФ | → | РПм | → | РПп | → | Пч | ||||
| | | | | | | | | | | | | ||
| Направление эволюции | ▬▬▬► | | | | |||||||||
Рис. 5.1
Последовательность появления основных программ и рост эффективности эволюции
при разных способах размножения (Геодакян, 2000).
БП—бесполые, ГФ—гермафродитные, РПм—раздельнополые моногамы, РПп—раздельнополые полигамы, Пч—пчелы. Программы: REP—репродукции, MUT—мутации,
EV—эволюции, REC—рекомбинации, DIF—дифференциаций.
Репродуктивная программа является главным критерием жизни, определяет численность популяций и лежит в основе таких биологических явлений, как репликация, редупликация, бесполое (БП) размножение. У добиологических систем дискретность фактически отсутствовала: не было поколений и изобилия форм. Скажем, между уровнем простых молекул и ценозов не было промежуточных уровней организации. Это значит, что богатство форм и фаз живых систем—результат дивергентных процессов (дифференциаций). Ошибки репликации дали начало второй программе, источнику разнообразия—мутагенезу (MUT). Этого было достаточно для действия отбора и эволюции (EV).
Следующим важным шагом было появление программы рекомбинации (REC), которая лежит в основе таких биологических явлений, как кроссинговер, оплодотворение или сингамия. Создав новый, автономный от среды, источник разнообразия, она решила кардинальным образом эту проблему. На ее основе возник половой процесс и гермафродитный (ГФ) способ размножения.
Следующей по важности программой можно считать программу дифференциации (DIF), создавшую явления мейоза, половую и другие дифференциации. На ее основе появились раздельнополые (РП) формы, касты у общественных насекомых, карликовые самцы у некоторых рыб. В процессе эволюции эти программы и запускаемые ими биологические явления возникали именно в таком порядке, когда предшествующие, более фундаментальные, обязательны для возникновения последующих, а наличие вторых—факультативно, не обязательно для первых. Если первые две программы имели принципиальный характер новаций, последние можно считать усовершенствованиями, повышающими эффективность эволюции (Рис. 5.1).