Оглавление

Гермиона и рецессивный аллель

  • 1888
  • 5,2
  • 1
  • 1
Добавить в избранное
Гермиона коротала время в кабинете отца, уставленном бесконечными полками с руководствами по стоматологии, каталогами бормашин и пятилетней подшивкой журнала Journal of modern dentistry. Рисунок Дарьи Боголюбовой-Кузнецовой.
Эта статья для детей посвящена основам генетического наследования признаков, таких как цвет горошин или же... способность к волшебству! Главный герой — девочка Гермиона, персонаж известной саги Джоан Роулинг о Гарри Поттере.

Стук колес Хогвартс-экспресса становился все медленнее — поезд прибывал на вокзал Кингс-кросс. За окном тянулись бесконечные предместья большого города. От серых домов тянуло сыростью, да и у Гермионы на душе моросил мелкий колючий дождик. Девочка переживала за Гарри (каково ему проводить все праздники у Дурслей!), скучала по Хагриду с его «совершенно безобидными» питомцами и вечерним чаем в домике лесника. Как же все-таки здорово в школе! Если бы не постоянные насмешки Малфоя, отравлявшие, казалось, каждый день ее жизни... Они настолько выводят из себя! Слезы подступали к горлу (нет-нет, только бы снова не разрыдаться!) при воспоминании о том, что произошло на рождественском ужине. «Грязнокровка!» — кинул ей в спину Драко, когда веселая толпа школьников покидала зал, — «До чего опустилась эта школа, раз таким, как она, разрешают учиться здесь!».

Ну почему она родилась не такой, как большинство ее однокурсников? Мама с папой — маглы, а сама она волшебница (и еще какая! Кто принес самые высокие оценки в копилку Гриффиндора в этом семестре?)... Как такое может быть? В свободное время девочка частенько заглядывала в школьную библиотеку в надежде найти в пыли энциклопедий и учебников ответ на столь давно мучивший ее вопрос, но ничего не обнаружила. Можно было, конечно, спросить у учителей, у Люпина, например, но она стеснялась, да и перспектива лишний раз называть саму себя этим унизизительным прозвищем начисто отбивала желание говорить с кем бы то ни было на эту тему.

С приездом в Лондон, окруженная заботой родителей, Гермиона все меньше думала об этом. Вечерами, когда родители приходили с работы, предпраздничная суматоха кружила ее в карусели снежинок, светящихся витрин магазинов и какой-то совершенно особой задорной теплоты, которую можно почувствовать только в канун рождества. Тем не менее, предрождественские дни у родителей, как назло, кишели работой, и, предоставленная сама себе, Гермиона в эти часы откровенно скучала. Пытаясь хоть как-то себя развлечь в ожидании прихода родителей, Гермиона коротала время в кабинете отца, уставленном бесконечными полками с руководствами по стоматологии, каталогами бормашин и пятилетней подшивкой журнала Journal of modern dentistry. Учебники на весь следующий семестр она, как водится, уже прочитала, так что приходилось довольствоваться тем, что было в доме. На некоторых полках книги были расставлены по алфавиту, и Гермиона решила начать именно с них, положив себе просматривать в день по одной букве.

В этот день была очередь буквы «Г». Гермиона взяла с полки изрядно потрепанную книжку, судя по ее внешнему виду, времен университетской юности родителей, машинально погладила ее по корешку («Что же я делаю? Это же не учебник по содержанию магических животных!») и раскрыла на первой странице. Слегка пожелтевшие страницы, пахнущие столь знакомым и любимым Гермионой запахом библиотечной пыли, пестрели незнакомыми словами, порой напоминавшими заклятия. «Пронуклеус!», — прошептала Гермиона и инстинктивно немного вжала голову в плечи (что-что, а простая истина, что с незнакомыми заклятиями шутки плохи, поселялась в головах учеников Хогвартса еще на первом году обучения). Убедившись, что все предметы, включая ее саму, остались на месте, Гермиона углубилась в чтение.

«Генетика — это наука, изучающая два неразрывных свойства живых организмов: наследственность и изменчивость. Наследственность — это способность живых организмов повторять в ряду поколений внешний облик, обмен веществ, особенности развития и другие признаки, характерные для каждого биологического вида. Изменчивость же — это свойство потомков приобретать отличия от родительских форм». Сердце Гермионы забилось чуточку быстрее. Тут даже не нужно было подключать шестое чувство отличницы, чтобы понять, что, возможно, именно в этой книге она найдет ключ к загадке своего происхождения, мучавшей ее последнее время.

«Ген — это единица наследования у всех живых организмов, определяющая какой-либо признак. Например, один ген определяет, какого цвета будут глаза у человека, другой — какие будут волосы: прямые или кудрявые, и так далее. Разные варианты одного гена, несущие альтернативные варианты признака (например, красную или белую окраску цветка у растения), называются аллелями. Каждый организм происходит от слияния женской и мужской половых клеток (гамет), несущих либо одинаковые, либо разные аллели генов. Аллели могут быть неодинаковы по своей силе: один из них (называющийся доминантным) может „подавлять“ другой (рецессивный), отчего последний не будет проявляться у организма. Например, у человека аллель, определяющий черные глаза, доминирует над аллелем, определяющим голубые, и если в одном человеческом организме встретятся „черный“ и „голубой“ аллель, то глаза у этого организма будут черными», — читала Гермиона.

«Еще в 1865 году чешский ученый Грегор Мендель — монах августинского монастыря в Брно — открыл основные закономерности наследования, изучая семена гороха, росшего на монастырском огороде. Мендель решил посмотреть, какое потомство появится у растений гороха с желтыми и зелеными горошинами. Опылив одно растение другим, он с удивлением обнаружил, что потомство дает только желтые горошины, то есть наследственная информация о зеленом цвете горошин исчезла». Запутавшись, Гермиона взяла первую попавшуюся тетрадку — папин блокнот для рецептов — и принялась рисовать горох.

«Так, зеленые горошины исчезли, значит, аллель, отвечающий за это проявление признака „цвет“ был рецессивным. То есть, за желтый цвет ответственнен доминантный аллель (нарисую над ним флажок) Каждое новое растение произошло от двух родителей — „мамы“ и „папы“, — то есть, источников наследственной информации у него два! „Папа-горох“ был весь желтый, „мама-горох“ — зеленая, а „детки-горошинки“ оказались наполовину зеленые, а наполовину — желтые...» — Гермиона задумалась. — «Как же должны выглядеть горошины следующего поколения? Каждое новое растение возьмет от родителя лишь один вариант его наследственной информации. То есть, от мамы и от папы можно наследовать либо зеленый цвет, либо желтый. И какими же будут их дети?!»

Целый час рисовала Гермиона ответ. Наконец, картина была готова:

Теперь получалось, что у желтых «родителей» появились не только желтые, но и зеленые «детки». Волшебство! Гермиона еще и еще раз перепроверила свой рисунок, но ошибок не обнаружила.

Отложив книгу, Гермиона смотрела на свой рисунок и думала, что же напоминают ей эти волшебные превращения цвéта горошин. «От двух желтых рождается зеленый, от двух одинаковых — что-то непохожее на родителей...» — бормотала Гермиона. — «Боже мой! От двух маглов рождается волшебница! Магл — доминантный аллель, волшебник — рецессивный!» И Гермиона принялась лихорадочно рисовать историю своего происхождения:

Потом она нарисовала семью Гарри Поттера:

И, наконец, семью Северуса Снегга:

Гермиона была счастлива: пусть Драко говорит что угодно, его чистота крови — не более чем закономерность, ее же появление на свет — достаточно редкое, можно сказать, уникальное событие! Как и, например, рождение Лили Поттер (прекрасной, между прочим, волшебницы!) и многих других маглорожденных волшебников.

Перелистнув страничку, Гермиона наткнулась на слово «мутант». Сколько раз она слышала его в магловских фильмах, в которых мутанты представлялись страшными уродливыми монстрами (почти как в Запретном лесу около Хогвартса!), крушащими все живое на своем пути. Однако книга говорила совсем другое: «Мутация — это ошибка в структуре гена, которая может привести к изменению признака (например, усилению яркости окраски цветка или увеличению размера горошин). Иногда (но совсем не всегда) мутации „выключают“ ген, ломают его».

Погодите, а вдруг именно этим объясняется появление сквибов, миссис Фигг и Филча? Их родители были чистокровными волшебниками, а дети оказались напрочь лишены способности творить заклинания. Но вдруг их аллели волшебства просто были повреждены и не работали как следует? А почему бы и нет? Гены — штука сложная, и сломаться им ничего не стоит.

Раздался скрип ключей в скважине входной двери — мама и папа возвратились с работы. Быстро убрав книгу в шкаф, Гермиона побежала их встречать. Теперь будет что рассказать гриффиндорцам после каникул!

Материал навеян письмом в редакцию Nature «Harry Potter and the recessive allele».

Рисунки к статье выполнены Дарьей Боголюбовой-Кузнецовой.

Литература

  1. Уэллс Спенсер. Генетическая одиссея человека;
  2. Эдвард Уиллет. Генетика без тайн;
  3. Ричард Докинз. Эгоистичный ген;
  4. Мэтт Ридли. Геном: автобиография вида в 23 главах..

Комментарии

Вас также может заинтересовать