Морфогенез. 
Роль мутаций в эволюции

Морфогенез (греч. рорерц — вид, форма + yeveoic; — происхождение, рождение) — формообразование, действует по генетической программе развития организма и включает зарождение и эволюцию органов, систем и частей тела организмов как в индивидуальном (онтогенез), так и в историческом развитии (филогенез).

Установленные закономерности морфогенеза служат доказательством эволюции организмов. Изучение его особенностей на разных этапах онтогенеза призвано помочь изучению закономерностей наследственности.

В процессе эволюции при наследуемых изменениях генома видоизменяются сложившиеся в организме морфогенетические взаимосвязи — корреляции (лат. conelatio — взаимосвязь). Особи с измененной структурой, подвергшись испытанию естественным отбором, при благоприятных условиях могут сохраниться, дав начало потомкам с новой структурой.

Характерная черта морфогенеза растений — наличие постоянно действующих локализованных меристем. Меристемы (греч. pepiaxoq — делимый) — обобщающее название для тканей растений, состоящих из клеток, интенсивно делящихся и сохраняющих физиологическую активность на протяжении всей жизни. Благодаря меристемам рост растения продолжается в течение всего онтогенеза. При этом формируются всё новые побеги, цветки, корни и создаются годовые кольца в стволах деревьев.

В организмах по той или иной причине происходит изменение генетического материала — мутация, что часто приводит к изменению свойств организма. Мутация происходит под действием мутагенов — физических, химических или биологических агентов. Они бывают как экзогенные (внешние), так и эндогенные (внутренние).

Мутации могут затрагивать все без исключения признаки и свойства организмов, являются их важнейшим эволюционным свойством: эти наследственные изменения и являются материалом для эволюции. Этим пользуются в селекции животных и растений в сельском хозяйстве. Например, для растений с помощью прищипки, чеканки, обрезки получают полезные для человека признаки.

У человека средняя частота возникновения генных мутаций колеблется от 1(Н до 10^_6 на ген за поколение. Если общее число генов у человека составляет 10⁵—10⁶, то при средней частоте мутирования отдельного гена, равной 10~⁵ на поколение, за одно поколение происходит от 1 до 10 новых мутаций.

Нередко мутации проявляются у человека в виде различных патологических признаков и состояний, называемых заболеваниями. Большинство новых мутаций являются неблагоприятными и снижают жизнеспособность организма, поэтому наследственные заболевания редко наблюдаются у взрослых: они приводят к гибели организма уже на ранней стадии индивидуального развития.

Частота мутаций в значительной мере определяется дозой мутагенных факторов, неуклонно повышающейся в результате производственной деятельности человека. Вот почему большое значение приобретают мероприятия, направленные на охрану окружающей среды от загрязнения ее различными химическими отходами производства, продуктами радиоактивного распада и другими мутагенами.

Всё большее значение приобретают исследования, направленные на поиски средств, обладающих антимутагенным свойством. Это, как правило, соединения, нейтрализующие мутаген до его реакции с молекулой ДНК или снимающие повреждения молекулы Д11К.

Было показано, что действие антимутагенов защищают геном от повреждений на различных уровнях (генном, геномном и хромосомном) у всех организмов, от микроорганизмов до человека. Сегодня уже обнаружено около 300 антимутагенов.