1. Психогенетика як галузь науки
Місце психогенетики в генетиці позначити дещо складніше. Генетика як наука вивчає закономірності спадковості і мінливості. Класифікація областей генетики може здійснюватися за різними принципами. Наприклад, в основу може бути покладено об'єкт вивчення (генетика рослин, генетика мікроорганізмів, генетика людини і т.д.). В цьому випадку психогенетика є частиною генетики людини. В основу іншого принципу класифікації може бути покладений рівень вивчення (молекулярна генетика, цитогенетика, генетика популяцій і т.д.), і тоді класична психогенетика скоріше може бути віднесена до популяційної генетики, оскільки вивчає причини мінливості психологічних ознак (походження індивідуальних психологічних відмінностей в популяціях ). Виділяють також певні напрямки всередині великих областей генетики, пов'язані з предметом вивчення і поставленими завданнями, наприклад, сільськогосподарська генетика, фармакогенетика, медична генетика і ін. В цьому відношенні психогенетика є частиною генетики поведінки, що включає також генетику поведінки тварин і нейрогенетики. Якщо дотримуватися класифікації, що спирається на виділення основних методів дослідження, то психогенетика, швидше за все, може бути віднесена до сфери компетенції біометричної генетики, оскільки в основному має справу з кількісними ознаками і використовує великий арсенал засобів математичної статистики, розроблений Біометрика. Разом з тим всі ці класифікації досить умовні, оскільки існує взаємодія і взаємопроникнення окремих областей генетики, як і в будь-який інший науці.
2. Історія виникнення психогенетики
Більшість напрямків в науці виникає в зв'язку із запитом суспільства або народжується в результаті практичної діяльності людини. Якщо говорити про генетику в цілому, то абсолютно очевидно, що практична генетика йде корінням в глибоку старовину. Збереглися письмові свідчення того, що в давні цивілізації велася робота по селекції рослин і тварин (рис.1.1. А, б). Стародавні натурфілософи і лікарі намагалися проникнути і в таємниці спадковості людини.Основою для їх умовиводів служили повсякденні спостереження: схожість батьків і нащадків (причому, не тільки в зовнішності, але і в характері, ході, здібностях), участь чоловічого сім'я в зачатті, передача у спадок деяких хвороб і каліцтв. Однією з найбільш хвилюючих загадок природи завжди було визначення статі. З цього приводу висувалися найрізноманітніші гіпотези, здебільшого засновані на принципі рівноваги і боротьби протилежностей (двох начал - чоловічого і жіночого, сильного і слабкого, теплого і холодного, вологого і сухого, правого і лівого). Приматом того чи іншого пояснювалося народження дитини чоловічої або жіночої статі і його більша схожість з одним з батьків. Природно, стародавні майже нічого не знали про внутрішній устрій тіла людини, навіть походження насіння спочатку пов'язували з головним мозком. Жіночу яйцеклітину вдалося виявити тільки після винаходу мікроскопа. Будова жіночих репродуктивних органів довгий час не було відомо, оскільки вивчення анатомії на людських трупах до початку III ст. до н.е. не практикувалося.
"Якщо в змішанні насіння трапиться, що жіноча сила
Верх над мужскою візьме і її здолає раптово,
З матір'ю схожих дітей породить материнське насіння,
Насіння батькове - з батьком. А ті, що походять, як видно,
Щоб довести, що талант успадковується, Ф. Гальтон розглядає понад 300 родин, що мають в числі своїх членів знаменитостей. Серед них він виділяє 415 осіб, відзначених особливою обдарованістю. За його підрахунками вони становлять не більше 0,025% чоловічого населенія.Ф. Гальтон включає в коло своїх інтересів широкий спектр здібностей. Їм були зібрані матеріали, що стосуються родоводів не тільки знаменитих полководців, державних діячів, літераторів, художників, музикантів, вчених, англійських суддів, але також і видатних спортсменів, які особливо відзначилися у веслуванні та боротьбі. В цілому в 300 розглянутих сімействах Ф. Гальтон налічує до 1000 видатних людей. У таблиці 1.2. наводяться дані, що стосуються тієї, що зустрічається обдарованості серед родичів знаменитих людей.
Кількість знаменитих і видатних людей всіх розрядів (в%) серед родичів геніальних людей (по Ф. Гальтону)
Число сімейств, що містять кожне більш одного чудового людини
Всі групи разом
Сума чудових людей у всіх родинах
Все більш віддалені родичі.
Слід зазначити, що якщо "Походження видів" Ч. Дарвіна зробило першорядний вплив на подальшу долю Ф. Гальтона, зробивши вивчення спадковості основним напрямком його подальшої наукової діяльності, то "Спадковий геній" Ф. Гальтона, в свою чергу, справив великий вплив на погляди самого Ч. Дарвіна. Після знайомства з працею Ф. Гальтона Ч. Дарвін відзначав, що якщо раніше він був переконаний, що розумові здібності це в основному результат старанності і наполегливої праці (якщо не брати до уваги "тупиць"), то після знайомства з книгою Ф. Гальтона, він змінив свою думку (www. abelard. org / galton / galton. htm). Безсумнівно, "Спадковий геній" спонукав Ч. Дарвіна застосувати свою еволюційну теорію і по відношенню до людини. Якщо в "Походження видів" Ч. Дарвін зовсім не згадує ім'я Ф. Гальтона, то в своєму новому праці "Походження людини", що вийшов в 1871 р вже після "Спадкового генія", Ч. Дарвін кілька разів посилається на дослідження Ф. Гальтона .
Переконаність Ф. Гальтона в спадкову природу інтелекту була заснована на статистичних результатах, отриманих, як би ми зараз виразилися, на популяційному уровне.Ф. Гальтон вивчав скоріше не спадковість, а мінливість здібностей, і його висновки з позиції сучасної науки, можуть бути піддані сумніву. На жаль, найбільш слабкою ланкою і в навчанні самого Ч. Дарвіна, і в ідеях Ф. Гальтона, була теорія спадковості, вірніше відсутність адекватної теорії. Як уже згадувалося, перевідкриття законів Г. Менделя відбулося в 1900 р коли Ф. Гальтону було вже близько 80 років. Природно, він вже не був в змозі змінити свої погляди. Статистичний підхід Ф. Гальтона був найбільш далекий від пізнання механізмів спадковості, а його об'єкт вивчення - людина - занадто складний, для того щоб далеко просунутися в пошуках шляхів до її вивчення.
В середині XIX ст. коли побачили світло і "Походження видів" Ч. Дарвіна, і "Спадковий геній" Ф. Гальтона, і "Досліди над рослинними гібридами" Г. Менделя, панувала так звана теорія "злитої" спадковості, коріння якої сягають глибокої давнини. Передбачалося, що речовина спадковості змішується у нащадків подібно до двох розчинність рідин. Найчастіше спадкову передачу пов'язували з кров'ю. Звідси поширення таких виразів, як "чистокровний", "напівкровний" і т.п.Ч. Дарвін також дотримувався концепції злитої спадковості, яка була розроблена ним як теорія пангенезиса. Відповідно до цієї теорії, будь-який живий організм, в тому числі і людина, несе в собі безліч особливих частинок - геммул, які виділяються усіма клітинами і представляють ознаки всіх частин організму. Ці частинки потрапляють в органи розмноження і утворюють статеві клітини.
Один з опонентів еволюційної теорії, сучасник Ч. Дарвіна Ф. Дженкин шляхом простого міркування доводив, що, грунтуючись на теорії злитої спадковості, не можна пояснити існування і збереження мінливості в природі. Якщо спадкове речовина батьків при заплідненні змішується, то в наступних поколіннях ознаки будуть носити проміжний характер, що неминуче спричинить зникнення мінливості і, як наслідок, неможливість природного відбору. Дійсно, уявімо собі, що ми почали змішувати чорну і білу фарбу і, отримавши різні відтінки сірого, продовжили б цей процес. Зрозуміло, що в результаті ми отримали б усереднений сірий колір. Сам Ч. Дарвін усвідомлював слабкість своєї теорії спадковості, кажучи, що по ночах його мучить "кошмар Дженкина".
В "Спадковому генії" для пояснення отриманих результатів Ф. Гальтон користується теорією пангенезиса Ч. Дарвіна. Однак трохи пізніше, в 1871 Г.Ф. Гальтон спробував експериментально перевірити теорію Ч. Дарвіна, провівши досліди з переливання крові у кроликів чорної і білої масті. Він припускав, що циркулюють в крові геммули повинні були б вплинути на забарвлення потомства, проте не отримав очікуваного результату. Тоді Ф. Гальтон відхиляє теорію пангенезиса і в 1875 р створює свою власну теорію. У ній він ближче підходить до розуміння явищ спадковості, оскільки вважає, що зачатки майбутніх організмів вже є в статевих клітинах. Він висловлює припущення, що існують два типи зачатків - ті, що породжують майбутній організм, і «відпочиваючі», що передаються з покоління в покоління. Практично Ф. Гальтон говорить про існування двох типів клітин в організмі - соматичних, що забезпечують розвиток організму, і статевих, передають спадкові задатки з покоління в поколеніе.Ф. Гальтон формулює і два закони спадковості. Один з них - закон регресії (1889). Після вариационно-статистичного вивчення успадкування зростання у людей з'ясувалося, що середнє значення зростання дітей має тенденцію бути нижче батьківської середньої, якщо батьки мають більш високий ріст у порівнянні з среднепопуляціонним, і, навпаки, якщо батьки нижче середнього зросту, то їхні діти, як правило , трохи вище. Таку тенденцію Ф. Гальтон назвав "регресією на середню" (рис.1.2).
Другий закон - закон наслідування властивостей предків (1897) - був перевірений на матеріалі родоводів собак породи такса щодо їх масті і полягав в тому, що нащадки успадковують тим меншу частку властивостей предків, ніж більш віддаленими вони є. Однак не законам Ф. Гальтона, а законам Г. Менделя судилося лягти в основу нової теорії спадковості, яка зробила революцію в біології ХХ ст.