Энциклопедия «Биология» (без иллюстраций)
Шрифт:
В лесах России многочисленны муравьи из рода формика – рыжие лесные муравьи и несколько близких им видов. Всем знакомые «муравьиные кучи» – куполообразные холмы из сухой хвои и веточек, которые эти муравьи устраивают над находящимся в земле гнездом. Этот покров предохраняет муравейник от дождя, перегрева, охлаждения. Высота купола может достигать 1,5 м, а в глубину многочисленные ходы и камеры уходят на 3–4 м. В центре купола поддерживается постоянная температура (26–29 °C) и влажность (ок. 100 %). В камерах центральной части развиваются личинки и куколки. Рабочие особи, подбирая наиболее подходящие условия для развития, перемещают их из камеры в камеру.
Практическое значение муравьёв
МУСАНГИ, род хищников сем. виверровых. Дл. тела 43–71 см, хвоста 41–66 см; масса до 4,5 кг. Тело плотное. Голова с удлинённой мордочкой. Уши широко расставлены, среднего размера. Окрас от сероватого до буроватого, пятнистый на боках, с тёмной полосой на спине. Распространены мусанги в Индии и Юго-Восточной Азии. Населяют леса. Ведут древесный образ жизни. Активны ночью. Всеядны.
МУСКУЛЫ, то же, что мышцы.
МУСТАНГ, одичавшая домашняя лошадь, завезённая европейцами в Северную Америку в 16 в. Местное население охотилось на мустангов, в результате чего их численность сократилась с 4 млн. (в 18 в.) до 20 тыс. (в 20 в.). Их отлавливали и использовали в кавалерии, почтовой службе, фермерских хозяйствах. В США в 1971 г. введён закон, запрещающий охоту на мустангов. Стадо одичавших лошадей обитает также на юге Франции, в Камарге, где их воспроизводство регулируется человеком. Фермеры ежегодно отлавливают жеребцов, лучшего производителя выпускают обратно в табун, а остальных объезжают для себя пастухи. Мустанг находится на «пограничной полосе» между дикими и домашними животными.
МУТАГЕНЫ, физические факторы и химические вещества, способные вызывать наследуемые изменения генетического материала – мутации. К таким факторам относятся все типы ионизирующих излучений, ультрафиолетовое излучение, высокие и низкие температуры и др. Среди химических мутагенов – алкалоиды, производные мочевины, аналоги азотистых оснований, входящих в состав нуклеиновых кислот, чужеродные для данного организма нуклеиновые кислоты. Т. к. мутации могут возникать спонтанно, без воздействия извне, мутагенными считаются те факторы (или их дозы), влияние которых приводит к частоте мутаций, достоверно превышающей их естественный уровень.
Мутации, как правило, вредны для организма. Поэтому новые химические вещества, с которыми может соприкасаться человек (лекарства, пищевые консерванты, красители для волос и др. косметика, средства бытовой химии, пестициды и др.), проверяют (тестируют) на мутагенную активность. Для этого разработаны стандартные методы и тест-объекты (микроорганизмы, культуры клеток животных и человека, некоторые растения и животные), позволяющие быстро определять чувствительность генетиче-ского аппарата к тем или иным агентам. Установлено, что многие мутагены являются одновременно и канцерогенами, т. е. веществами, вызывающими развитие злокачественных опухолей.
В связи с этим одна из важнейших задач охраны природы и обеспечения генетической безопасности человека – мониторинг окружающей среды и выявление загрязнителей, обладающих мутагенной и канцерогенной активностью. Вредное действие мутагенов на организм в ряде случаев может быть предотвращено или уменьшено применением специальных физических или
Мутагены используют при искусственном (индуцированном) получении мутаций – мутагенезе, широко применяемом в генетических исследованиях и для создания исходного материала (набора перспективных мутантов) в селекции микроорганизмов, растений и животных.
МУТАЦИИ, внезапные наследуемые изменения генетического материала, вызывающие изменения каких-либо признаков и свойств организма. Мутации могут быть естественными, спонтанными, т. е. возникающими непроизвольно, или искусственными, индуцируемыми, возникающими при воздействии на организмы различных факторов – мутагенов. Организм, изменённый мутацией и отличающийся от исходного родительского (т. н. дикого типа), называется мутантом.
Классифицируют мутации по различным основаниям: по уровню организации генетического материала (ген, хромосома, геном), по месту возникновения (половые или соматические клетки), по характеру проявления (рецессивные или доминантные), по влиянию на организм (полезные или вредные, в т. ч. летальные, т. е. приводящие к гибели организма), в зависимости от причин (спонтанные или индуцируемые). Изменения структуры генетического материала могут происходить на трёх основных уровнях его организации. Генные, или точковые, мутации заключаются в нарушении строения одного гена (участка ДНК) в результате выпадения, вставки или изменения химического строения пары нуклеотидов. Хромосомные мутации (хромосомные перестройки, или аберрации) связаны с изменениями структуры хромосом при утрате отдельных участков, их удвоении, перемещении, перевороте на 180° и т. д.
Во всех этих случаях происходят разрывы в хромосомах и воссоединение образовавшихся частей в новом порядке. Перестройки могут возникать как в пределах одной хромосомы, так и между гомологичными и негомологичными хромосомами.
Геномные мутации заключаются в изменении числа хромосом. В результате ошибок в митозе и мейозе в хромосомном наборе какая-либо хромосома может быть утеряна или, наоборот, присутствовать лишняя. Кроме того, могут происходить изменения числа хромосом, кратные гаплоидному набору – геному (см. Полиплоидия).
Генеративные мутации, возникающие в половых клетках многоклеточных организмов, не влияют на признаки особи, у которой произошла мутация, а обнаруживаются только у потомков, начиная со следующего поколения. Соматические мутации, напротив, проявляются у данного организма и не передаются при половом размножении. При бесполом размножении (клонировании) мутации могут передаваться потомству, если новые организмы развиваются из соматических клеток, несущих мутировавший ген.
Большую часть всех мутаций составляют генные мутации. Изменение строения гена приводит к изменению строения (и активности) кодируемого данным геном белка (фермента), что, в свою очередь, приводит к изменению какого-либо признака. Мутации, как правило, вредны для организма и нередко бывают причиной наследственных заболеваний, уродств или гибели особи ещё на стадии зародышевого развития. Вместе с тем постоянно совершающийся в природных популяциях мутационный процесс повышает уровень генетического разнообразия и создаёт резерв наследственной изменчивости – основу для действия естественного отбора и эволюции. Точно так же искусственный мутагенез создаёт материал для искусственного отбора и селекции.