Что лучше, когда у всех животных данного вида совершенно одинаковые гены или когда каждый организм имеет собственный неповторимый набор? Совершенно очевидно, что второй вариант предпочтительнее. Случись, например, на Кавказе резкое изменение климата в сторону похолодания, и все скальные ящерицы вымрут, так ни у одной из них не найдется генов, обеспечивающих возможность приспособиться к более суровому климату. Двуполые ящерицы, например агамы, живущие на том же Кавказе, могут выжить, так как среди них обязательно найдутся те, у кого имеются такие гены. Носители и носительницы этих генов не погибнут и постепенно расплодятся, снабдив большинство своих детей нужным геном. Вот почему приспосабливаться к резким изменениям жизни способны лишь двуполые животные, каждый представитель которых обладает собственным уникальным набором генов. Оказывается, самцы предназначены для того, чтобы обеспечить данному виду организмов высокую устойчивость к изменениям окружающей среды, обезопасить его от всяких случайностей.
Кроме того, обмен, «перетасовка» генов в процессе полового размножения позволяет не толькр. приспосабливаться к меняющимся условиям, но и эволюционировать, даже если условия остаются неизменными: ведь при перекомбинации генов могут возникнуть их новые сочетания, повышающие приспособленность.
Хорошо ли когда много?
Ответ на этот вопрос, как кажется, очевиден. Если неприятностей, то лучше, чтобы их было поменьше. Ну а если чего — то хорошего, то можно и побольше!
Для зиготы, в ядре которой оказалось хромосом больше нормы, это обстоятельство чревато большими неприятностями. А такое иногда случается. Появление лишних хромосом в зиготе может произойти даже при оплодотворении яйцеклетки одним сперматозоидом, но только чуть позже, когда клетка начинает делиться. Случается так, что во время деления яйцеклетки хромосомы ее ядра не разделятся и попадут в одну из двух образовавшихся клеток. При этом бесхромосомная и безъядерная клетка погибнет, а вторая станет нести не двойной, а четверной набор хромосом. И у всех остальных клеток организма, если он разовьется из этой клетки, будет четыре набора хромосом.
Если такое несчастье происходит с яйцеклеткой какого — нибудь животного, она, как правило, гибнет, в крайнем случае, успеет сделать несколько делений. Может быть, это объясняется путаницей при определении пола. (Помните о половых хромосомах X и Y?) Нормального расхождения хромосом при этом не происходит, деление яйцеклетки нарушается, и она гибнет. А вот яйцеклетки однополых животных и растений, если в них окажется больше хромосом, чем нужно, развиваются нормально, как будто с ними ничего необычного не произошло.
Растения и животные, развившиеся из яйцеклеток с четверным набором хромосом, называются полиплоидными. Соответственно, организмы с двойным набором — диплоидными, а с одинарным — гаплоидными. Особенно широко полиплоидия развита у растений. Для них увеличение числа хромосом обычно оказывается очень полезным. Клетки полиплоидных растений крупнее, чем у обычных. Это приводит к тому, что размер растений, в том числе его семян и плодов, тоже сильно увеличивается. Полиплоидные растения особенно широко распространены в горах и других экстремальных районах. Видимо, большое число хромосом способствует более интенсивному протеканию всех процессов обмена веществ.
Полиплоидами является и большинство культурных растений (а вот их дикие и малоурожайные предки — чаще диплоидные), причем у них может быть не только 4, но и 6, и 8, и 100, и даже 1000 наборов хромосом!
Как сделать «красную книгу» зеленой?
Не секрет, что люди практически повсеместно теснят всё живое. Причем вымирание животных чаще всего происходит не потому, что их кто — то специально уничтожает. Для вымирания большинства видов живых существ достаточно нарушить их привычную среду обитания: построить на реке плотину, осушить болото, обводнить пустыню, распахать целинную степь, вырубить лес или построить город.
Многие люди полагают, что когда каких — то животных становится на Земле слишком мало, им нужно отвести кусок земли, на котором создать заповедник, — и они спасены. Оставшаяся в заповеднике часть некогда многочисленных животных сможет там жить, благоденствовать и размножаться. Увы, далеко не всегда создание заповедника способно спасти исчезающий вид животных.
К числу существ, которым особенно нужна наша помощь, относится большая панда. Живут эти звери в немногих сохранившихся бамбуковых лесах Китая. Считается, что там осталось около тысячи панд. Для их спасения в горах Китая создано с десяток резерватов. Сейчас уже ясно, что простое выделение заповедных территорий не спасет панду. Резерваты расположены так далеко друг от друга, что переходить из одного в другой панды не могут. А это бывает необходимо.