big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Проблема среды и наследственности в исследованиях близнецов человека

Значение среды в формировании личности человека очень велико. Однако оно различно в отношении разных физических и умственных свойств. В общем виде вопрос может быть поставлен таким образом: в какой мере при индивидуальном развитии человека различия, наблюдаемые между разными людьми, обусловлены генетически, а в какой мере они вызваны различиями в характере внешней среды, в условиях которой проходило развитие разных людей?

Опыты с животными и растениями позволяют во многих случаях точно и быстро ответить на эти вопросы. Так, например, мы можем разделить одно и то же растение на несколько частей и воспитывать эти части в разных условиях среды. Для человека простой анализ невозможен. К счастью, мы имеем все же замечательный способ для того, чтобы изучить соотношение наследственности и среды,— это изучение близнецов у человека.

Существует два различных типа близнецов. Близнецы одного типа ничем не отличаются от обычных детей, родившихся при разных беременностях. Такие дети называются неидентичными близнецами (рис. 159). Они появляются из двух разных яйцеклеток, оплодотворенных независимо двумя разными спермиями. Близнецы второго, глубоко интересного типа настолько похожи друг на друга, что даже мать часто бывает не в состоянии отличить одного из них от другого. Эти близнецы всегда одного пола, т. е. или два мальчика, или две девочки. Такие дети получили название идентичных близнецов. Причина их поразительного сходства заключена в том, что идентичные близнецы имеют совершенно одинаковый генотип. Идентичные близнецы исходно развиваются из одной яйцеклетки, которая после ее оплодотворения одним спермием делится на два бластомера, эти два бластомера разъединяются, и каждый из них дает начало отдельному эмбриону. Генетическая информация, внесенная в оплодотворенное яйцо ядрами яйцеклетки и спермия, благодаря митозу переходит в оба бластомера как два зеркально подобных изображения.

В результате мы имеем возможность выяснить соотносительное значение генотипа и среды для однояйцевых близнецов. Установлено, что если идентичные близнецы живут в сходных условиях, то их замечательное сходство сохраняется до зрелого возраста и даже до глубокой старости. На рисунке 160 изображены однояйцевые близнецы — сестры, похожие друг на друга как две капли воды. Они почти не отличаются по физическим данным — по фигуре, цвету волос и глаз и по всем другим особенностям.

Однояйцевые близнецы, которые с раннего детства живут в резко различных условиях, обычно отличаются друг от друга по ряду признаков, но все же очень сходны между собой. Это далеко идущее сходство однояйцевых близнецов даже в различных условиях ясно свидетельствует о значении генотипа, а появление различий у близнецов, живущих врозь, позволяет довольно точно выяснить значение влияния внешней среды на формирование некоторых признаков и свойств.

Неидентичные близнецы

Идентичные близнецы

Тщательное изучение большого количества пар однояйцевых близнецов, из которых одни росли в одинаковых, а другие в резко различных условиях, позволило сделать целый ряд очень важных выводов о значении отдельных факторов внешней среды для формирования определенных, генетически обусловленных признаков и свойств. Эти выводы имеют очень большое значение как для медицины (предупреждение и лечение различных заболеваний), так и для педагогики (выбор наиболее целесообразных методов воспитания, профессиональный отбор и т. д.).

Статистическое изучение большого материала показывает, что однояйцевые близнецы встречаются примерно в 25% случаев от общего количества двоен. На 1000 родов в среднем приходится от 2 до 4 однояйцевых двоен. Для успешного использования однояйцевых двоен очень большое значение имеет возможность быстро и точно отличить однояйцевых близнецов от двуяйцевых.

Однояйцевые близнецы обычно имеют общие хорион и плаценту, в то время как двуяйцевым близнецам свойственно наличие отдельных хорионов и плацент. У некоторых видов животных в каждом помете постоянно возникает несколько эмбрионов из одного исходного оплодотворенного яйца. Однако признак общности хориона не всегда удобен. Поэтому у человека используется генетическая методика, основанная на том, что вследствие полного сходства генотипов однояйцевых близнецов у них многие признаки должны быть совершенно одинаковыми, в то время как двуяйцевые близнецы, вследствие сложной гетерозиготности человека, не могут быть полностью сходны между собой. Считается, что если для однополых близнецов доказано полное сходство по пяти независимым, хорошо изученным наследственным признакам, то этого практически вполне достаточно для доказательства их происхождения из одной оплодотворенной яйцеклетки.

Для диагноза однояйцевости чаще всего используются группы крови, отпечатки пальцев и антропометрические измерения. Одинаковые признаки близнецов называются конкордантными, несовпадающие — дисконкордантными. Очевидно, что однояйцевые близнецы должны обладать конкордантностью тех свойств, которые определяются наследственностью, и дисконкордантностью свойств, развившихся по-разному, под разным действием среды. В таблице 28 приведены показатели в отношении заболеваемости.

Корь, скарлатина, туберкулез являются типичными инфекционными заболеваниями. Тем не менее количество конкордантных пар заболеваний туберкулезом гораздо выше среди идентичных близнецов сравнительно с неидентичными. Это показывает, что некоторые близнецы имеют склонность к более легкому поражению туберкулезом. Корь и скарлатина не показывают

сколько-нибудь заметной разницы в реакции разного типа близнецов. По раку, возможно, имеется предрасположение к некоторой конкордантности, но она, видимо, незначительна.

Заболевание сахарным диабетом и случаи слабоумия показывают максимум конкордантности среди идентичных близнецов. Наличие или отсутствие этих особенностей строго контролируется генотипом. Однако и для этих особенностей, проявление генотипа не является полным, в некоторых случаях все же налицо дисконкордантность. Во всех 30 случаях болезни Дауна все пары без исключения были больными (100% конкордантности).

Таким образом, за редким исключением, мы видим, что особенность человека определяется взаимодействием наследственности и среды.

В частности, блестящим доказательством генотипической однородности однояйцевых близнецов является их тканевая совместимость. Выше мы уже указывали, что при пересадках кусочков кожи между разными людьми, эти кусочки, в силу генотипической несовместимости, через несколько недель отмирают. Однако, если такая пересадка произведена между однояйцевыми близнецами, трансплантат приживается. Этот метод был применен в одном интересном случае установления родства детей, который произошел в Швейцарии. В одной семье уже шесть лет жила пара мальчиков — Виктор и Пьер, которые родились близнецами. Однако было замечено, что их ровесник, родившийся в тот же день и в том же родильном доме, мальчик Эрик, живший в другой семье, похож на Виктора как две капли воды. Стало очень вероятным, что Виктор и Эрик — это однояйцевые близнецы, а Пьер — ребенок из семьи Эрика, Причиной путаницы

Кожный трансплантант и результат пересадок

была, по-видимому, ошибка в родильном доме. Но как доказать, что здесь действительно имела место ошибка, что Виктор и Эрик действительно однояйцевые близнецы? На помощь пришли методы установления тканевой совместимости. Пересадка тканей удается только в том случае, если данному человеку пересаживается его собственная ткань. Только в этом случае имеется необходимое генетическое единство всех иммуно-генетических взаимодействий. Но однояйцевые близнецы обладают идентичным генотипом, — значит, для них, вопреки всей обычной практике неудач пересадок тканей от человека к человеку, трансплантации должны осуществляться вполне успешно. Опыты показали, что при пересадке кожи от Эрика к Виктору и обратно трансплантаты приживались. При обмене кожей от Пьера с Эриком и Виктором пересаженные кусочки отмирали (рис. 161). В других случаях благодаря генетической идентичности близнецов наличие у них одинакового генотипического состава, а потому и наличие тканевой совместимости делает возможным пересадить от одного, здорового близнеца к другому, больному целую почку, которая у него вышла из строя, или щитовидную железу.

Вопрос о роли наследственности и среды в формировании личности человека имеет исключительно большое значение. Полярные точки зрения гласят: с одной стороны, что человек при рождении это tabula rasa (белая доска), на которой среда и воспитание могут написать все, что им захочется, с другой — что наследственность фатально предопределяет все свойства человека и что среда и воспитание бессильны внести что-либо значительное в формирование личности. Обе эти точки зрения ошибочны. Новые данные по генетике рисуют перед нами динамическую картину взаимодействия наследственности и среды в процессах индивидуального развития особи. Нет сложных признаков личности нормального человека, предопределенных наследственностью. В процессах развития генетически задана лишь «норма реакций» для соматических свойств, а характер и качественные особенности личности как индивидуума в обществе определяются действием социальной среды. Однако этой «заданностью», нормой реакции нельзя пренебрегать. Для отдельных простых соматических признаков имеется полное проявление. Так, люди с генотипом, предопределяющим развитие голубых глаз, во всех случаях реализуют заданное им предрасположение. В других случаях среда может вызвать к жизни заданное предрасположение или, напротив, не позволить ему проявиться. Так, например, у однояйцевых близнецов одновременное заболевание шизофренией происходит в 80% случаев, в то время как у двуяйцевых в 13%. Это отчетливо подчеркивает роль наследственного предрасположения к заболеванию. Вместе с тем мы видим, что в 20% случаев шизофрения не проявляется у одного из близнецов, который имеет точно такую же меру наследственного предрасположения к этой болезни, как и его близнецовый партнер. Это показывает, что факторы внутренней и внешней среды могут препятствовать заболеванию.

Глубокий анализ наследственного предрасположения и роли факторов среды на примере эпилепсии дан С. Н. Давиденковым, который делает интересную попытку изложить данные о невропатологии человека на основе физиологии, генетики и эволюционного учения.

На основании изучения большого числа родословных С. Н. Давиденков пришел к выводу, что в основе эпилепсии лежит определенный наследственный фактор, по-видимому рецессивный. Концентрация этого наследственного фактора в популяции человека оказалась довольно высокой (13—14%), но проявляется болезнь у гомозиготных форм лишь в одной трети случаев. С. Н. Давиденков указывает, что низкая проявляемость наследственного фактора означает, что в каждом отдельном случае развитие заболевания зависит от действия факторов среды.

Автор приходит к выводу, что дремлющее наследственное предрасположение способно разбудить самые разнородные воздействия, причем на первом месте стоят травма и инфекция. Большое значение имеет также алкоголизм родителей, автоинтоксикация; часто припадки вызываются рефлекторно, при раздражении различных чувствительных центров коры головного мозга. С. Н. Давиденков приводит ряд данных, из которых он делает вывод, что наследственный фактор эпилепсии у гетерозиготных форм приводит часто к развитию эпилептоидных состояний, в частности мигреней. Леннокс и его сотрудники широко использовали в изучении эпилепсии электроэнцефалографические исследования, которые говорят о том, что у эпилептиков имеются специфические изменения в электрическом ритме мозга. При электроэнцефалографическом изучении семей, отягощенных эпилепсией, у многих членов этих семей, не проявляющих никаких признаков эпилепсии, также были обнаружены специфические изменения электрического ритма мозга. При электроэнцефалографическом изучении пар однояйцевых близнецов, в которых один партнер был эпилептиком, а другой оставался здоровым, у всех здоровых партнеров таких пар были обнаружены специфические изменения электрического ритма мозга, характерные для эпилептиков.

Для ясного понимания соотношения среды и наследственности в формировании личности каждого человека важнейшим положением является признание того принципа, что, в противоположность прогрессу всех живых существ, прогресс человека как социального существа, диктуется не одной наследственностью. Наряду с биологической наследственностью, связанной с передачей генетических структур, у человека существует социальная преемственность, которая передается по поколениям путем воспитания.

Дарвин, обсуждая вопросы происхождения человека, не учел действия факторов антропосоциогенеза. Это сделал Ф. Энгельс, указав на роль труда. Новые социальные факторы, опираясь на новую биологическую природу человека, создали громадную сферу социальной преемственности, которая для прогресса человека стала ведущей, сняв с естественного отбора роль фактора, ведущего эволюцию человека. Характер действий человека, связанных с его социальным прогрессом, не является наследственно-врожденным и не определяется действием специальных генов. Вся культура человека — это явление преемственности, результат сложной и квалифицированной выучки каждого отдельного человека, рождающегося лишь с наличием возможности воспринять эту выучку. Дети, рождающиеся с потерей слуха, оказываются немыми, они не способны говорить. То же, без сомнения, случилось бы и с детьми, имеющими нормальный слух, если бы они не слыхали речи. Если под словом «инстинкт» понимать врожденную и наследственно обусловленную способность производить сложные целесообразные действия, то, как указывает С. Н. Давиденков, у человека, кроме сосательного инстинкта новорожденного и полового инстинкта у взрослых, никаких других настоящих инстинктов нет.

Основой прогрессивного развития человека были, несомненно, труд и социальные взаимоотношения. Именно эти факторы способствовали появлению культуры.

В этих условиях на первых решающих этапах становления человека эволюция шла на развитие биологических основ, помогающих раскрыться сознательно-трудовой сущности появляющегося человека, усовершенствующего в первую очередь головной мозг и руку. Она создала биологическую основу врожденной способности к приему и переработке максимума информации, без чего невозможна огромная емкость преемственности, все нарастающая с каждым новым поколением человека. В переломный момент становления человек, как качественно новый вид живых существ на Земле, формировался через жизненное взаимодействие явлений преемственности и эволюции наследственности. В это время на базе мутаций и особых форм отбора оказались слитыми факторы социогенеза и антропогенеза. Это эволюционизирующее взаимодействие, при котором росли объем и качество преемственности, направляло генетическую эволюцию человека, которая осуществлялась сотни тысяч лет. Она началась с появления петикантропа и закончилась, когда неандерталец превратился в современного человека. После появления современного «готового» человека прогрессивная генетическая эволюция и физический антропогенез человека приобрели исключительно медленный темп. Наступила эпоха прогрессивных социально-эволюционных изменений.

Объем и качество фактора преемственности культуры возросли в громадной мере. Каждое поколение воспринимает культуру и цивилизацию путем воспитания в течение индивидуального развития каждой отдельной особи.

Однако резкое замедление прогрессивной генетической эволюции человечества в целом и тот факт, что люди с детства путем воспитания воспринимают все созданное в истории, отнюдь не говорят о биологическом тождестве людей. Напротив, биологически каждый человек индивидуален. Это подтверждается тем фактором, что идентичные близнецы обнаруживают сходство в умственном и поразительное сходство в физическом Отношении, в то время как двуяйцевые близнецы столь же гетерогенны, как все дети. Это является решающим доказательством того, что люди рождаются разными, с разным наследственным предрасположением к развитию умственных и физических способностей.

Задачи воспитания должны иметь в виду, что различия людей обусловлены как наследственностью, так и средой. Сфера воспитания — это регуляция формирования личности средствами воздействия среды. В отдельных случаях наследственность вызывает слабоумие и другие дефекты человека. Однако было бы глубокой ошибкой выдвигать здесь примат наследственности как всеобщую категорию. Нельзя забывать, что при отсутствии патологий, т. е. в пределах нормы, а это касается основной массы человечества, возможности воспитания личности путем воздействия социальных факторов имеют решающее значение.

Цель коммунизма, выраженная в формуле «каждому по потребности, от каждого по способности», указывает на факт биологического разнообразия людей. Разработка принципов взаимодействия среды и наследственности при признании примата среды для индивидуального развития личности нормального человека еще только начинается, она обещает очень много для будущей педагогики и для разработки общих законов воспитания личности, при котором гармонически сочетаются биологические особенности человека и воспитания личности с интересами общества.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.