Генетика — наука, изучающая геном (последовательности цепей ДНК) человека. Наука, стоит сказать, достаточно молодая, поскольку и геном человека был расшифрован не так давно. Однако возможности генетики идут далеко за пределы обычной медицины. Зная причину болезни и человеческих характеристик на генетическом уровне, мы могли бы лечить их и изменять раз и навсегда, еще в самой юности человеческого зародыша. Конечно, такой подход не выдерживает этической критики, но в будущем все может измениться. В основе генетики лежит изучение генома человека — кода, зашифрованного в каждой клетке и определяющего ее развитие. Известно, что ДНК передается по наследству, видоизменяясь с каждым переходом. Зная ее досконально, мы могли бы проследить путь ее развития к самым корням и заглянуть в будущее генома отдельного человека или его детей.
Люди вывели огромное количество пород собак. Одни из них хорошо поддаются дрессировки, другие обладают бойцовскими качествами, третьи являются отличными пастухами или охотниками, и т.д. То есть все породы различаются не только внешне, но и особенностями поведения и качествами характера. Поэтому многие люди, когда хотят приобрести себе животного, в первую очередь обычно выбирают породу. Однако, как утверждают сотрудники Университета Массачусетса, все это время люди ошибались. По их мнению, те или иные качества, которые люди приписывают породе, являются фантазией собаководов. Надо сказать, что научных подтверждений тому, что у пород собак есть определенные стабильные психологические особенности, действительно не существует. Неужели, у декоративной чихуа-хуа теоретически может быть такое же поведение, как у ротвейлера или, к примеру, немецкой овчарки?
Когда речь заходит о ГМО продуктах, подавляющее большинство людей сходятся во мнении, что это вредные продукты. Ведь не зря же на некоторых товарах в магазинах даже специально пишут — “без ГМО”. Очевидно, они обладают какими-то преимуществами перед теми, которые подобной надписью похвастать не могут. Однако далеко не все понимают что такое “ГМО”. Часто под этим термином подразумевают вредные пищевые добавки, опасные химические удобрения и т.д. На самом же деле данная аббревиатура расшифровывается как “генетически модифицированные организмы”. То есть это любые растения, животные или даже микроорганизмы, генотип которых подвергся искусственному редактированию посредством генной инженерии. Изменения в геноме растений вносят с целью улучшения тех или иных их качеств. К примеру, для повышения урожайности, устойчивости к определенным условиям, в которых они будут выращиваться, устойчивости к болезням, вредителям и т.д. С момента развития генной инженерии о продуктах с ГМО появилось много мифов, во многие из которых люди верят по сей день. Далее рассмотрим наиболее распространенные из них.
Томаты являются одними из самых популярных овощей во всем мире, их даже планируют одними из первых выращивать на Марсе. Однако у них имеется одна неприятная особенность — они быстро портятся. Даже еще будучи на кусте полностью созревшие помидоры становятся излишне мягкими, в результате чего легко повреждаются в процессе сбора или транспортировки. Поэтому так сложно приобрести в магазине хорошие томаты. Чаще всего они твердые, не ароматные и почти безвкусные. Причина в том, что чаще всего их собирают еще не созревшими, в результате они дозревают на складах, где соблюдают определенные температурные условиях. Эти меры обеспечивают длительный срок хранения томатам, но негативно сказываются на их вкусовых качествах и питательной ценности. Именно поэтому сорванный помидор прямо с грядки, несравнимо вкуснее и ароматнее самого дорогого магазинного томата. Но, к сожалению, долго храниться они не могут. Связано это с тем, что в тех местах, где повреждена кожура, в плод проникают бактерии и грибки, которые и вызывают процесс гниения. Но, похоже, что в ближайшем будущем эта проблема будет решена. Группа ученых-растениеводов обнаружила ген, позволяющий даже созревшим помидорам оставаться в меру твердыми и сохранять целостность кожуры. Возможно, в будущем появятся сорта томатов, которые смогут полностью вызревать на кусте, иметь правильное сочетание вкуса и мягкости, но при этом не будут гнить.
Долгое время в исчезновении мамонтов ученые винили не только изменение климата, но и древних людей. Мол, научились они гарпунами орудовать, и давай на мамонтов охотиться, примерно 12 тысяч лет назад. Как ни сопротивлялись бедолаги, в конце концов всех были съедены нашими предками. Правда, те животные, которые держались подальше от человека, то есть проживали на островах Арктики, смогли просуществовать на Земле дольше своих сородичей — исчезли около 4000 лет назад. Но теперь древние люди реабилитированы — международной группой ученых все обвинения с них были сняты. Исследователи, в команду которых входили специалисты из Кембриджа, Копенгагенского университета, Санкт-Петербургского государственного университета, а также некоторых других научных центров, на основе результатов изучения ДНК мамонтов, найденных за последние два десятка лет в Арктике, пришли к выводу, что животные не смогли выжить в новых климатических условиях. Возможность исследовать ДНК, обнаруженную в почве, у ученых появилась только сейчас, с развитием современных технологий, которые позволили отделить ценную молекулу от загрязнений. Благодаря этому исследователи смогли понять кому вообще принадлежит ДНК и впоследствии секвенировать ее.
Индейцами принято называть местные народы Америки. Генетически они больше всего близки к народам Азии. Однако ученые до сих пор спорят какой народ является их прямым предком. Версий существует несколько, согласно одной из них, они мигрировали из Японии примерно 15 тысяч лет назад. Как предполагают некоторые ученые, они шли вдоль северного края Тихого океана, в результате смогли добраться до северо-западного побережья Северной Америки. Затем они направились на юг, при этом частично оседали, заселяя весь материк. В результате менее чем за 2 тысячи лет они заняли земли Южной Америки. Теория, как обычно, возникла не на пустом месте. Ученые обнаружили сходство каменных орудий труда местного населения Японии дземон, которые жили примерно 15000 лет назад, с теми, что были найдены археологами на американском материке. Однако группой ученых из США, России и Испании эта теория была опровергнута. Генетическое исследование зубов показало, что индейцы не являются потомками народа, проживавшего на территории современной Японии.
Считается, что на остров Санта-Мария впервые ступила нога человека в 1427 году, когда его посетил португальский мореплаватель Диогу де Силвеш, который и дал ему такое название. Солнечный остров поразил моряков своими белыми песчаными пляжами, кристально прозрачными голубыми бухтами и впечатляющими скалами. Позже, прибывшие другие португальские исследователи, выяснили, что это самый юго-восточный остров архипелага Азорских островов, который находится в 1368 километрах к западу от побережья Португалии. Однако, согласно новому исследованию проб озерных отложений, португальцы, возможно, не были первыми людьми, достигшими берегов райских островов. Примерно за 700 лет до них на эту землю прибыли другие мореплаватели, предположительно викинги, которые заселили остров. Правда, к моменту прибытия португальцев, острова уже были необитаемыми, однако скандинавские “безбилетные грызуны”, оставили на острове свой генетический след.
За сотни лет до возникновения Римской империи на итальянском полуострове доминировала другая культура — этрусская. Центр ее находился в современной Тоскане и ее окрестностях. Этруски были отличными фермерами и ремесленниками, славились своим умением работать с металлом. Кроме того, они активно вели торговлю с соседними средиземноморскими цивилизациями. При этом их культура сильно отличалась от соседних. Искусство было более импрессионистским, отражало влияние восточного Средиземноморья. Женщины имели равные права с мужчинами, что в ту пору было редкостью. Язык этрусков, который сохранился до наших дней в виде отрывочных надписей на гробницах, не имел ничего общего с теми языками, на которых говорили их соседи или современные европейцы. Изучая культуру этрусков, можно прийти к выводу, что это совершенно другой народ, не имеющий отношения к соседним местным народам. Однако исследование этрусской ДНК показало, что генетически они не отличались от другого местного населения. Ученые утверждают, что культуру и язык они унаследовали от еще более ранней цивилизации.
У людей имеется ряд наследственных признаков, сомневаться в генетической зависимости которых не приходится — это определенные особенности внешности, склонности к тем или иным заболеваниям, рост и даже особенности поведения. Однако какого-либо одного гена, который бы отвечал за рост или за определенную болезнь, не существует. Наследственность всегда определяет комплекс генов. Но даже если определенный набор генов известен, далеко не всегда ученые могут выяснить, что именно в этих генах влияет на рост или другое внешнее проявление. Если же ученым точно известно, что тот или иной ген влияет на определенную наследственность, это означает, что речь идет о разных его вариациях. То есть одна вариация гена обеспечивает высокий рост человека, а другая — низкий. При этом под “вариациями” понимают точечные замены генетических букв, на которых длительное время и было сконцентрировано внимание ученых. Однако новое исследование показало, что на человеческие черты не меньшее влияние оказывают более крупные генетические модификации. Их изучение поможет ученым выяснить какие гены и как влияют на то или иное внешнее проявление.
Люди и человекообразные обезьяны – единственные млекопитающие, не имеют хвоста. Исчез он примерно 25 миллионов лет назад. Не сложно догадаться, что так распорядилась эволюция, а это значит, что отсутствие хвоста наделило наших предков определенными преимуществами. То есть особям без хвоста было легче передвигаться, они комфортней себя чувствовали и хорошо размножались, в результате чего стала доминировать бесхвостая популяция. Если изучать процесс избавления от хвоста на уровне ДНК, то у предков людей и человекообразных обезьян возникла мутация, которая не позволила расти хвосту. Но, это лишь в общих чертах, а что касается точного генетического механизма, обеспечившего потерю хвоста у гоминоидов, долгое время он оставался неизвестным. Однако ситуация изменилась в последние годы, когда ученые смогли расшифровать большое количество обезьяньих геномов. В частности, им удалось даже выяснить какая мутация привела к такому результату и как она возникла.
Метод идентификации личности при помощи его генетического материала был разработан в 1984 году британским ученым Алеком Джеффирсом. С тех пор его стали использовать криминалисты. Изначально он был дорогим, и воспринимался, как нечто экзотическое. Однако постепенно превратился просто в рутину. Причем за это время технология была настолько усовершенствована, что для анализа стали использовать частицы ДНК, обнаруженные на месте преступления, которые даже не видны глазу. Считается что, если такие частицы обнаружены на какой-либо поверхности, значит человек к ней прикасался. Но насколько убедительным доказательством можно считать ДНК-след? Ученые Университета Флиндерса сообщают, что вовсе не обязательно касаться какой-либо поверхности, чтобы на ней появились следы ДНК. К такому вводу они пришли на основе эксперимента, поэтому нет поводов ему не доверять. Это значит, что подобное доказательство можно ставить под сомнение.