Ñîâðåìåííàÿ ãåíåòèêà

consacrate prezentării sarcinilor practice ale geneticii în diferite ramuri ale economiei naţionale. În acest sene deosebit de larg sunt dezvăluite realizările ge¬neticii în agricultură şi medicină. Cele din domeniul pedagogiei şi sociologiei - domenii în care genetica şi-a găsit recent aplicare, sunt mai modeste, şi ocupă respectiv, un loc mai modest. Partea a doua a cărţii e consacrată ingineriei genetice. Ce legătură poate exista între genetică, una dintre cele mai tinere ştiinţe biologice, şi inginerie - una dintre cele mai vechi ştiinţe tehnice? E adevărat că secolul XX, pe măsura avântului său tumultuos, generează în ştiinţă orientări mereu noi, neobişnuite la prima vedere, care, pentru a fi realizate, necesită antrenarea reprezentanţilor celor mai diverse specialităţi.

Acest lucru nu e întâmplător. De cele mai multe ori noile descoperiri se fac mai ales în punctele de joncţiune ale ştiinţelor, acolo unde specialiştii de diverse profiluri parcă se completează reciproc prin ideile şi concepţiile lor. Tot aşa s-a întâmplat şi în cazul nostru. Biologia moleculară şi genetica, folosind pe parcursul cercetărilor lor nu numai metodele proprii, ci şi metodele fizicii, chimiei, matematicii, ciberneticii şi celorlalte ştiinţe, au dat naştere unei noi ştiinţe aplicate - ingineria genetică.

În cărţile de specialitate această ştiinţă are două denumiri: ingineria genetică şi ingineria genică, care, de fapt, sunt sinonime. Sensul lor însă nu este absolut identic: cuvântul «genetic» provine de la «genetică», pe când cuvântul «genic» ţine de gene. Denumirea «ingineria ge¬netică» este mai amplă, deoarece, conform spuselor academicianului A. A. Baev, cunoscut cercetător în acest domeniu, ea se ocupă de construirea structurilor genetice funcţional active, adică de crearea unor programe genetice artificiale, iar un întreg program genetic nu se mai referă doar la o simplă genă.

Astfel, însăşi denumirea acestei ştiinţe reflectă conţinutul cercetărilor ei. Precum a marcat academicianul N. P. Dubinin, îmbinarea cuvintelor «genetică» şi «ingi¬nerie» arată că, în sfârşit, a început a se realiza visul savanţilor, a început timpul când biologul, asemeni făuritorului de mijloace tehnice moderne, va putea construi modele biologice, pe care le va traduce apoi în viaţă, creând conştient orice organism viu cu proprietăţi programate anterior.

Ingineria genetică n-a apărut, bineînţeles, spontan, pe un loc gol. Naşterea ei a fost determinată de dezvoltarea impetuoasă a biologiei moleculare şi a geneticii, care a început în a doua jumătate a secolului nostru. Apariţia acestei ştiinţe se datorează realizărilor anterioare ale biologiei şi geneticii clasice, temeliile cărora au fost puse în prima jumătate a secolului XX.

În cartea noastră ne-am propus să relatăm acele evenimente care au condus treptat, dar consecvent la constituirea acestei noi ştiinţe. Vom vorbi despre realizările practice ale ingineriei genetice în fitotehnie, zootehnie şi în industria microbiologică, despre perspectivele pe care le au protecţia fondului genetic, genosistematica şi genetica medicală. Vom analiza şi fenomenele controversate, ce ţin de aceste cercetări, precum şi aspectele lor sociale.

În carte se operează în temei cu adevăruri general acceptate, dar pe alocuri ne oprim atenţia şi asupra unor aspecte insuficient elaborate, a căror elaborare, însă, se va realiza în timpul cel mai apropiat. Aceasta se referă la astfel de probleme importante, ca reglarea sexului, clonarea animalelor şi a plantelor, prelungirea vârstei de tinereţe a omului, descoperirea hipertimpurie a capacităţilor deosebite la copii ş. a. Credem că parţial faptul este justificat prin interesul pe care-l nutreşte tineretul contemporan faţă de aceste probleme, la a căror rezolvare el va participa, fără îndoială, în mod nemijlocit.

Vom trăi un sentiment de firească bucurie atunci, când fiecare dintre cititori va găsi pe parcursul lucrării ceva de folos şi interesant pentru el.

Şi vom fi recunoscători pentru orice sugestie, care ni se va face referitor la carte.

Autorul

I. DIN ISTORIA CONCEPŢIILOR DESPRE ERIDITATE

Deşi ca ştiinţă genetica a început a se constitui la răscrucea secolelor XIX-XX, fenomenele ereditare au preocupat demult minţile oamenilor. Din timpuri străvechi omul se întreba: de ce copiii seamănă sau nu cu părinţii? Care este mecanismul transmiterii materialului ereditar şi ce structuri o înfăptuiesc?

Evoluţia concepţiilor cu privire la ereditate este ea însăşi extrem de interesantă, de aceea credem că pentru început este potrivit să prezentam unele dintre aceste idei în succesiunea lor cronologică.

În Egiptul antic slujitorii cultului explicau toate particularităţile proprii eredităţii şi variabilităţii cu ajutorul teoriei metapsihozei (despre strămutarea sufletelor de la un organism la altul). Ei afirmau pe această bază că toate trăsăturile şi însuşirile fiinţelor vii depind de calităţile sufletului care se instalează în fiecare dintre ele în momentul concepţiei.

Şi în Grecia antică mulţi filozofi au încercat să explice fenomenul eredităţii. Astfel, filozoful materialist Democrit este exponentul, unei învăţături, în multe privinţe naivă, dar consecvent materialistă despre ereditate, conform căreia în procesul formării produselor sexuale toate componentele corpului secretă particule minuscule, care se concentrează în sămânţă (spermă) şi împreună cu aceasta sunt transmise descendenţilor. Tot odată, după Democrit, la acest proces de transmitere a trăsăturilor şi însuşirilor care le sunt proprii contribuie în egală măsură tatăl, şi mama. Această doctrină a fost dezvoltată în continuare de către Hipocrat (460-375 î. e. n.), fiind denumită pangeneză.

În lucrarea «Despre sămânţă şi despre natura copilului» Hipocrat scria următoarele: «Sămânţa - atât cea femeiască, cât şi cea bărbătească-provine de la corpul întreg, cea provenită din părţile slabe este slabă, cea provenită din părţile puternice-este viguroasă, şi, de regulă, în acelaşi mod se repartizează şi în copil. Şi dacă dintr-o parte a corpului în sămânţă se secretă mai multe elemente de la bărbat decât de la femeie, copilul seamănă mai mult cu tatăl; iar dacă din¬tr-o parte oarecare se secretă mai multe elemente de la femei, copilul seamănă mai mult cu mama. Nici odată, însă, nu se poate întâmpla ca fătul să semene mamei cu toate părţile corpului, iar cu tatăl să nu semene deloc sau invers, ori, în general, să nu semene în nici un fel cu amândoi, fiindcă sămânţa din corpurile amândurora se transmite fătului».

Aristotel (384-322 î. e. n.) s-a pronunţat împotriva ipotezelor pe care se sprijinea pangeneza. El remar¬ca: «Mai întâi de toate, asemănarea nu poate servi drept dovadă a secretării seminţei din întreg corpul, deoarece asemănătoare devine şi vocea, şi unghiile, şi părul, şi chiar mişcările, iar de la toate acestea nu se se¬cretă nimic»

Aristotel, spre deosebire de Hipocrat, afirma totodată că fiecare dintre părinţi joacă un rol cu totul diferit la apariţia descendenţei: de la mamă provine numai o materie moartă, pasivă, incapabilă de a se dezvolta în mod independent, în timp ce tatăl furnizează forţa vitală, care însufleţeşte această materie inactivă şi dirijează dezvoltarea organismului. După Aris¬totel, forţa vitală, pe care el o denumeşte enteslehie, este imaterială, indivizibilă şi reprezintă acel ideal spre care tinde organismul în procesul dezvoltării sale. Din sămânţă, conform opiniei lui, forţa vitală se revarsă prin tot organismul, determinâ