Например, темный цветок (RR) и светлый цветок (rr) дают в первом поколении темно окрашенное потомство (Rr). Это можно записать в виде RR + rr = Rr. Два темно окрашенных представителя этого потомства, Rr и rR, соединяясь, дают в следующем поколении четыре вида потомства. Наиболее вероятными генетическими конфигурациями потомства будут три темно окрашенных цветка и один светло окрашенный — а именно, RR, Rr, rR, и rr. Таким образом Некоторые из потомков могут быть похожи на своих «дедушек» и «бабушек» (то есть, RR и rr), а не на родителей — Rr и rR.
Сегодня мы знаем, что открытая Менделем «единица наследственности» — ген — занимает определенное место, или «локус», в хромосоме. В следствие этого слово
ДНК оказалась похожей на винтовую лестницу, ступенями которой являются гены. На рисунке схематически показаны скрученные нити ДНК и расположение в них нуклеотидных оснований. Ген состоит из многих тысяч пар таких оснований. Чтобы расшифровать генетический код, ученые должны разделить нити ДНК и исследовать, как они копируются.
(Надписи на рисунке, сверху вниз: Гены — это участки двойной цепи ДНК; Ген; Нуклеотидные основания A,G,T и C образуют четырехбуквенное «слово», которое кодирует генетическую информацию).
23 пары хромосом нашего генома определяют очень многое в нашей жизни. Например, если в 21-й паре не две, а три хромосомы, то имеет место синдром Дауна.
Многие из наших физических характеристик определяются генами предков наших родителей. Такие характеристики, как рост, относительно больше зависят от наследственности; другие, вроде веса тела, в сравнительно большей степени определяются окружающей средой. Есть и характеристики, судя по всему, полностью зависящие от генов — к ним относятся группа крови и антигены тканевой совместимости, ответственные за отторжение пересаженных органов. Не известно никаких факторов окружающей среды, способных влиять на такие характеристики.[99]
Геном человека содержит приблизительно 100000 генов, из которых около 4000 могут быть связаны с заболеваниями. От этих генов зависит восприимчивость к различным другим болезням; в их число входят сахарный диабет, болезнь Альцгеймера, рассеянный склероз, шизофрения, болезнь Хантингтона, малярия, несколько видов рака, мигрень, алкоголизм, тучность, гипертония и биполярные психические расстройства.
Хотя некоторые физические характеристики в значительной степени определяются генетикой, вы не полностью запрограммированы. На продолжительность вашей жизни влияет то, как вы обращаетесь со своим физическим телом, где вы живете и что едите. Более того, ваши мысли и чувства также связаны цепями обратной связи с вашей генетикой на биохимическом уровне.[100]
Ничто в вас не определяется целиком одним фактором или одним набором факторов. Преимущественно наследственный человеческий признак — такой, как цвет кожи — может меняться под влиянием того, как вы живете, а также факторов окружающей среды (например, солнечных лучей). С другой стороны, любой признак, чувствительный к влиянию среды — скажем, вес тела — связан и с генетическими факторами. Оплодотворенная яйцеклетка, из которой вы развиваетесь, содержит в себе основные программы формирования вашего организма, однако существуют многие возможные результаты развертывания этих программ, зависящие от вашего образа жизни.
Наследственность — это не судьба. Генетика дает нам общую карту того, что может произойти, но она не говорит нам об отдельных «катастрофах» в наших клетках или о том, кто столкнется с нами, изменив нашу жизнь. Жизнь представляет собой смесь предопределенности и случайности, и это делает ее непредсказуемой.
Неофициальный опрос, который проводил мой друг на недавней конференции по генетике, показал, что, по мнению большинства ученых, ответивших на вопросы анкеты, происходящее с нами определяется на 50 % наследственностью и на 50 % окружающей средой. «Окружающая среда» — это общее название для психологического воздействия вашего воспитания, людей, в окружении которых вы растете, пищи, которую вы ели или едите, школ, которые вы посещали, и так далее.