ВЛИЯНИЕ НАСЛЕДСТВЕННЫХ И СРЕДОВЫХ ФАКТОРОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ ФЕНОТИПА ЧЕЛОВЕКА

ВЛИЯНИЕ НАСЛЕДСТВЕННЫХ И СРЕДОВЫХ ФАКТОРОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ ФЕНОТИПА ЧЕЛОВЕКА

Аннотация: В данной статье рассмотрено влияние окружающей среды на генотип человека. Описана роль формирования благоприятной среды для развития определенных фенотипических признаков. Показана необходимость знания генетики для построения идеальной среды жизни человека, и для реализации его наследственных задатков.

Ключевые слова: генотип, фенотип, ген, признак, факторы окружающей среды, наследственность, изменчивость.

Masalab N.M.

Lecturer Rostov State Transport University Branch of RSTU in Voronezh

Russia, Voronezh Klyagin S.D.

Student Department of Biology Moscow State University

Russia, Moscow Vetchinin K.A.

Student Faculty of "Physical Culture" Pacific State University Russia, Khabarovsk

INFLUENCE OF GENETIC FACTORS AND ENVIRONMENTAL FACTORS ON THE FORMATION OF THE PHENOTYPE OF THE

HUMAN

Annotation: This article examines the influence of the environment on the human genotype. The role of the formation of a favorable environment for the development of certain phenotypic traits is described. Demonstrated the need for knowledge of genetics for building an ideal environment for human life, and for the realization of his hereditary deposits.

Key words: genotype, phenotype, gene, sign, environmental factors, heredity, variability.

Проблема роли наследственности в развитии человека уже на протяжении многих столетий является актуальной. Еще в доменделевский период развития биологии, люди сделали достаточно много важных наблюдений, касающихся наследственности человека.

С развитием генетики, молекулярной биологии, эпигенетики, появился большой пласт новейших знаний, позволяющих предсказать поведение конкретного генотипа в тех, или иных условиях среды. И это, несомненно, важно учитывать не только при проведении фундаментальных изысканий, но и в повседневной жизни, в частности, в процессах воспитания, образования и обучения.

Теория и методика педагогики неразрывно связана с генетическими знаниями. Прежде всего, это касается такого важнейшего понятия педагогики, как природосообразность.

Природосообразность предполагает построение педагогического процесса в соответствии с особенностями обучаемого или воспитуемого, соответствие возрасту, а также множеству других биологических особенностей человека (Я.А. Коменский, К.Д. Ушинский, И.Г. Песталоцци).

Современная генетика может оказать значительную помощь педагогам в построении целостного педагогического процесса, оптимально воздействующего на каждого человека, задействованном в нём.

И здесь важно не просто знание и понимание молекулярно-генетических механизмов, определяющих физические и психические свойства и качества индивида, но и умелое применение их в педагогическом процессе.

Также следует обратить внимание, что в педагогике существует проблема недостаточности знаний о наследственном аппарате человека, а также о его взаимодействии с окружающей средой.

В 70-х гг. ХХ в. Владимир Павлович Эфроимсон предложил понятие

«педагогическая генетика». В данной работе был изложен вариант развития педагогики и психологии, опираясь на знания биологии и генетики (В.П. Эфроимсон, 1998).

В настоящее время данное направление бурно развивается в некоторых областях, таких как спортивная генетика (И.И. Ахметов), однако проблема заключается в том, что результаты научных исследований апробируются на узком круге лиц (спортсменов), и не имеют широкого применения. В системе высшего спортивного образования, курс спортивной генетики обязателен к изучению, потому, что, при применении данных знаний для планирования и

реализации тренировочного процесса, многократно увеличивается эффективность тренировок, а также спортивные результаты.

Так как принципы функционирования генома идентичны у разных индивидов, и нам хорошо известны этапы онтогенеза человека, мы можем попытаться применить генетические знания и к педагогическому процессу.

Для этого необходимо определить основные понятия.

Онтогенез 247 человека начинается с момента объединения родительских геномов248. Именно в этот момент человек получает не просто полный набор информации о том, какими будут его физические, физиологические качества, но и тип нервной деятельности, характер, и т.д.

Далее, с момента зачатия, развитие человека может происходить по различным сценариям, в зависимости от условий среды.

Окружающая среда будет играть важнейшую роль на протяжении всей жизни человека: от зачатия до смерти.

Условия окружающей индивида среды разнообразны, и в соответствии с ними, будет формироваться фенотип249.

Обычно под фенотипом подразумевается совокупность признаков, приобретенных индивидом в течение жизни, и детерминированных окружающей средой.

Однако следует понимать, что человек, как существо биологическое и социальное, способен активно изменять среду, а также создавать условия жизни с заранее заданными параметрами.

Также важно отметить, что любая среда представляет собой мультифакторную систему с множеством переменных, которые будут в той, или иной мере воздействовать на генотип, формируя бесконечное множество комбинаций признаков.

Кроме того, любой признак, определенный наследственно, также является мультифакторным.

Классическое определение гена говорит, что ген – это полинуклеотидная250 последовательность молекулы ДНК, кодирующее одну полипептидную251 последовательность.

Однако, изучение генетического аппарата человека, привело к конструктивно иному понятию механизма наследственности.

В 2007 г. Герштейном было предложено следующее понятие гена: «ген представляет собой совокупность геномных последовательностей, кодирующих когерентный252 набор потенциально перекрывающихся функциональных продуктов» (Gerstein M.B., и др., 2007).

Из этого следует, что проявление того, или иного признака, зависит от множества условий, приводящих к экспрессии нескольких последовательностей.

247 Онтогенез – индивидуальное развитие человека.

248 Геном – совокупность генов организма.

249 Фенотип – результат реакции генома на условия окружающей среды. 250 Нуклеотид – структурная единица нуклеиновой кислоты (ДНК, РНК). 251 Полипептид – белок.

252 Совместный, сцепленный.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что развитие индивида зависит не только от наследственных задатков и окружающей среду, но и от их тесного взаимодействия.

Человеческое общество является основной средой, в которую помещен человек с момента зачатия. Внутриутробное развитие также зависит от условий жизни матери, ее психического и физического состояния (Несса Кэри, 2009).

Дальнейший онтогенез также проходит в условиях социума, где, зачастую, условия природной среды играют далеко не главную роль в развитии и становлении ребенка.

Социальная среда разнообразна. Она зависит от исторического времени, экономических и экологических факторов, а также от социокультурного окружения, частью которого является педагогическая среда.

Педагогическая среда – это совокупность факторов, воздействующих на индивида, и формирующих у него социокультурные навыки, необходимые для адаптации и социализации в конкретном обществе.

Педагогическая среда является основной в детском возрасте, и детерминирует проявление, либо угнетение определенных наследственных задатков, формируя фенотип с определенными свойствами.

Таким образом, педагогическая среда является основой формирования определенных качеств человека, определяющих впоследствии его место в обществе.

Являясь важнейшим условием формирования физических, физиологических, психических, и психологических особенностей индивида, педагогическая среда представляет собой систему, включающую в себя природную среду, а также общество, тем самым, определяя сценарий, по которому будет идти формирование поведенческого фенотипа253. Мы предлагаем рассматривать поведенческий фенотип не как конкретный стереотип поведения, а как результат взаимодействия конкретного генотипа и определенной педагогической среды.

Далее следует отметить, что педагогическая среда гетерогенна254. Она определяется не только воздействием общества и образования, но, прежде всего, семьей, как первой ступенью в социализации.

Поэтому, мы предлагаем выделить несколько уровней организации педагогической среды:

1)            негативная педагогическая среда. Она подразумевает крайний низкий уровень развития наследственных задатков. Эта среда асоциальна, онтогенез индивида в такой среде направлен на развитие базовых (физиологических) качеств, снижая возможность нормальной социализации. В негативных условиях развивается тревожность, часты депривации и, как следствие, формируется девиантный фенотип, который, зачастую, представляет собой крайнюю степень педагогической запущенности, который практически не

253 Поведенческий фенотип – совокупность характеристик, присущих индивиду на определенной стадии развития (Б.Р. Мандель, 2015).

254 Гетерогенный – неравномерный, разнообразный.

поддается коррекции. В основе формирования фенотипа в такой среде лежат эпигенетические процессы (Weaver, и др., 2004), запускающие механизмы адаптации индивида к негативной среде;

2)            универсальная педагогическая среда. В данном случае, мы имеем дело с классической средой, в которую помещен индивид. Её условия и параметры определены обществом, четко регламентируются признаки, которые индивид должен получить, находясь в ней. Унифицированная система образования и воспитания выполняет социальный заказ, который необходим обществу. В такой среде развитие получают признаки, необходимые для функционирования системы «индивид – общество». Главным достоинством такой среды является то, что в педагогический процесс вовлекается большое количество индивидов, и их онтогенез и социализация находятся в определенных контролируемых рамках, позволяющих им нормально функционировать на протяжении всей жизни. Однако у такой среды есть и негативная черта. Сохраняя стандартизированные параметры индивида, универсальная педагогическая среда неспособна развивать проявление наследственных задатков, отличающихся от среднего показателя, и требующих для их проявления иных условий;

3)            идеальная педагогическая среда. В условиях идеальной педагогической среды индивид имеет возможность реализовать большинство своих генетически обусловленных задатков. Здесь мы говорим о всестороннем развитии индивида: физическом, психологическом, творческом. Особенностью такой среды является то, что ее создание требует больших усилий, как со стороны индивида, так и со стороны общества, которое ее реализует.

Главной проблемой является то, что нельзя создать идеальные условия для развития каждого индивида. Кроме того, нет доступных и простых методик определения наследственных задатков. Имеющийся арсенал педагогов и психологов ограничен, и носит, как правило, условный характер.

Педагогическая среда, как основополагающий фактор эффективного педагогического процесса, динамична. Она постоянно обновляется и изменяется в соответствии с социальными и аксиологическими потребностями общества.

Педагогическая наука всегда ставила своей целью воспитать всесторонне развитого человека, настоящего гражданина и патриота, и генетика может в этом помочь.

Зная особенности наследственности конкретного индивида, можно разработать индивидуальную программу его развития, определить условия, в которых он проявит себя максимально эффективно. Это учитывается в случае с одаренными детьми, у которых способности проявляются достаточно ярко. Но, зачастую, они игнорируются в раннем детстве, и не получают развития. Человек развивает универсальные признаки, теряя возможность развиваться по своему индивидуальному сценарию.

Поэтому необходимо комплексно изучать механизмы наследственности и изменчивости, и их роль в становлении и развитии человека. И, по нашему

мнению, такой подход позволит более полно реализовать цели и задачи современной педагогики.

Использованные источники:

1.            Коменский Я.А. Великая дидактика. – М.: Учпедгиз, 1955

2.            Кэри Несса. Эпигенетика: как современная биология переписывает наши представления о генетике, заболеваниях и наследственности: пер. с англ. / Несса Кэри. – Ростов-н/Д.: Феникс, 2012.

3.            Мандель Б.Р. Психогенетика. Учебное пособие. – М.: Издательство «Флинта», 2015.

4.            Песталоцци И.Г. Избранные педагогические сочинения: в 2 т. – М.:, 1981, т.2.

5.            Ушинский К.Д. Собрание сочинений: В 11 т. Т.2. Педагогические статьи 1857 – 1861 гг. – М. – Л.: АПН РСФСР,1948.

6.            Эфроимсон В.П. Гениальность и генетика. – М.: Информационно- издательское агентство «Русский мир», 1998.

7.            Mark B. Gerstein, Can Bruce, Joel S. Rozowsky, Deyou Zheng, Jiang Du, Jan O. Korbel, Olof Emanuelsson, Zhengdong D. Zhang, Sherman Weissman, and Michael Snyder . What is gene, post – ENCODE? History and updated definition.          [Электронный ресурс]: http://genome.cshlp.org/content/17/6/669.full#sec-34

8.            Weaveret al. (2004), Neuropsychopharm. 29: 777 – 784.