Investigation of genetic variability in populations

Golubovsky Mikhail D.

Institute of Science History and Technology of Russian Academy of Science

Kaidanov Leonid Z.

St.Petersburg State University

DOI: 10.24411/2076-8176-2016-11867

Скачать в формате PDF

The paper describes the origin and the development of Russian population genetics and its main discoveries achieved in experiments with Drosophila. The conceptual contribution of two main centers or schools leaded by N. Koltzov and S. Chetverikov in Moscow and Yu. Filipchenko in St.Petersburg is briefly considered. The ideas and methodology of these schools were introduced into American and European genetics by Th. Dobzhansky and N.V. Timofeev-Ressovsky. The authors presented in general the results of their own long-term studies on genetic variability both in natural and laboratory populations. These investigations were conducted independently in two laboratories and appeared to be connected with action of the evolutionary forces due to mobile elements (ME). It is argued that the main source of the origin of hereditary variations in nature is an interaction of environment with the facultative genomic elements.

Keywords: population, genetics, mutation, Drosophila, lethals, mobile elements.

Исследование генетической изменчивости в популяциях
Кайданов Леонид Зиновьевич

Санкт-Петербургский филиал Института истории естествознания и техники РАН

Голубовский Михаил Давидович

Санкт-Петербургский Государственный университет

DOI: 10.24411/2076-8176-2016-11867

Download PDF

Впервые полностью публикуется написанная в 1995 г. статья, в которой описано возникновение и развитие российской популяционной генетики и её основные открытия, сделанные в экспериментах на дрозофиле. Кратко рассмотрен концептуальный вклад двух главных научных школ, возглавляемых Н.К. Кольцовым и С.С. Четвериковым в Москве и Ю.А. Филипченко в Санкт-Петербурге. Идеи этих школ были внедрены в европейскую и американскую генетику Ф.Г. Добржанским и Н.В. Тимофеевым-Ресовским. Авторы статьи в общих чертах представили результаты своих собственных исследований генетической изменчивости как в естественных, так и в лабораторных популяциях. Исследования были проведены независимо друг от друга в двух лабораториях. Авторы доказывают, что главный источник наследственной изменчивости в природе — это взаимодействие окружающей среды с факультативными элементами генома.

Ключевые слова: популяция, генетика, мутация, Drosophila, летальный ген, мобильные элементы.

Нестабильность генов и мобильные элементы: к истории изучения и открытия

Михаил Давидович Голубовский

Университет Калифорнии, Беркли, США

DOI: —

Скачать в формате PDF

Генезис открытия мобильных генетических элементов (МГЭ), изменивших лик современной генетики, необычайно поучителен с точки зрения судьбы научных идей и истории науки. Здесь как нельзя лучше видна справедливость глубокого замечания А.А. Любищева, что прошлое науки — это не кладбище гипотез, а собрание недостроенных архитектурных ансамблей, прерванных по дерзости замысла или недостатку средств. С другой стороны, история этого открытия показывает, что многие идеи и факты существуют десятилетиями, будучи на периферии доминирующей доктрины (парадигмы) и рассматриваясь в ней как курьез или исключение. А когда они приобретают популярность, становится малопонятным, почему на них не обращали внимания. История идей в этой области подтверждает выдвинутое мной положение, что задержка в признании новых идей в 25-30 лет (лаг-период) — это норма, своего рода инварианта в истории науки (Голубовский, 2000).

Gene Instability and Mobile Elements: A History of its Research and Discovery
Golubovsky Mikhail D.

University of California, Berkeley, USA

DOI: —

Download PDF

The main observations, experiments, and intellectual framework leading to the discovery of mobile elements (ME) and to the concept of a dynamic genome are discussed in diverse areas of genetic research. At first, they were thought not to be related to each other, however an unexpected anastomoses occurred leading to the common non-canonical conception. We briefly present the semantics of the relevant experimental facts and ideas in five relevant ares of genetic research: (a) B. McClintocks studies of unstable maize genes and her concept of mobile controlling elements; (b) the discovery of plasmid and episomes in bacteria and the prophage concept; (c) the discovery of insertion mutations and IS elements and transposons in bacteria; (d) studies on high mutability and genetic instability in some Drosophila lines and the discovery of the omnipresence of insertion mutations in natural Drosophila populations; (e) direct molecular isolation of a series of diverse ME in Drosophila and information on their involvement in a spectrum of hereditary changes. We focused on the results of our own (and co-authors) studies between 1977-1979, which lead to the discovery of insertional mutagenesis in nature. We describe the three aspects of research required: 1) experimental genetic analysis of natural unstable alleles in different loci; 2) genetic evidence of the correspondence of behavior of natural unstable mutations to McClintock’s concept of ME; 3) direct molecular confirmation of insertions of diverse ME in the unstable loci that were studies, and the importance of ME activation in the occurrence of previously described mutation bursts in geographically distant populations.