Возникновение генетики. 
Кризис дарвинизма

В 1 половину девятнадцатого столетия начался процесс возникновения непосредственных предпосылок учения о таких процессах, как наследственность и изменчивость.

Произошел процесс становления такой науки как генетика. Наиболее важными события ми явились создание клеточной теории и процесс выделения объекта генетики. Прежняя идея о единстве растительного и животного мира получила выражение в виде теории, базирующейся на том, что разные характеристики органического мира имеют собственное морфологическое выражение и проявляются в определенном гомологическом ряду организмов.

Процесс создания клеточной теории стал важным этапом процесса разработки взглядов науки на явления наследственности и изменчивости. Основная философская идея, приведшая к открытию клетки — идея единства растений и животных. Эта идея отражалась в трудах таких ученых как Декарт, Лейбниц, Дидро, Ламетри и т. д. Четким ориентиром исследований в биологии были идеи, сформулированные такими исследователями, как Вольф, Окен, Бюффон, Гете, Сент-Илер и т. д.

Ученые пришли к выводу, что единство растительного и животного миров имеет собственное морфологическое выражение, проявляется в структурной гомологии организмов. В такой направленности работали Тюрпен, Пуркинье, Валентин, Дютроше, но лишь Шванн прояснил данную проблему. Сходным и легко различимым элементом всех клеток является ядро. Мысль об этом сформулировал Шлейден. Опираясь на нее, Шванн разработал основные положения своей клеточной теории. Клетка была выделена как универсальная инвариантная единица строения организма.

Ближайшим следствием из основ клеточной теории стало представление, в соответствии с которым процесс клеткообразования регулируется каким-то единым, универсальным механизмом, за которым скрывается загадка наследственности и изменчивости.

Указание на существование такого механизма, по сути, являлось первым шагом на пути выделения качественно своеобразной предметной области учения о природе наследственности. Другими словами, создание клеточной теории позволяло «выйти» на объект генетики.

Заслуга Сажрэ его в том, что он первый в истории учения о наследственности начал исследовать не все, а лишь отдельные признаки скрещивающихся при гибридизации растений. На этой основе он приходит к выводу, что неверна старая точка зрения, будто признаки гибрида всегда есть нечто среднее между признаками родителей. Признаки в гибриде не сливаются, а перераспределяются. С работ Сажрэ начинается собственно научная генетика.

Вторая половина XIX в. — период не только создания теории естественного отбора, но и особенно бурного развития других важнейших отраслей биологической науки — эмбриологии (Бэр), цитологии (Шлейден, Шванн, Вирхов, Моль и др.), физиологии (Гельмгольц, Дюбуа-Реймон, Бернар); заложены основы органической химии (Вёлер, Либих), получены существенные результаты в области гибридизации и явлений наследственности (Нодэн, Мендель) и др.

Среди важнейших открытий данного периода можно указать следующие: описание митотического деления клеток и особенностей поведения хромосом (Чистяков, Страсбургер, 1873−1875); установление того, что первичное ядро зародышевой клетки возникает путем слияния ядер сперматозоидов и яйцеклетки (Гертвиг, Фоль, 1875−1884); открытие продольного разделения хромосом и его закономерностей — образование веретена, расхождение хромосом к полюсам. (Флемминг, 1888); установление закона постоянства числа хромосом для каждого вида (Бовери, Страсбургер, 1878); установление того, что в половых клетках содержится половинный набор хромосом по сравнению с соматическими клетками (Бенеден, 1883); описание процесса мейоза и объяснение механизма редукции числа хромосом (Беляев, Гертвиг, 1884) и др. В 1883—1885 гг. в работах Вейсмана, Гертвига, Страсбургера была сформулирована ядерная гипотеза наследственности, которая впоследствии, уже в начале XX в., развилась в хромосомную теорию наследственности.

Важнейшее событие в генетике XIX в. — формулирование Менделем его знаменитых законов.

Развивая идеи, содержащиеся в работах Сажрэ, Мендель рассматривал не наследуемость всех признаков организма сразу, а выделял наследуемость единичных, отдельных признаков, абстрагируя их от остальных, удачно применяя при этом вариационно-статистический метод, демонстрируя эвристическую мощь математического моделирования в биологии.

Открытие Менделем закономерностей расщепления признаков показало, что возникающие у организмов рецессивные мутации не исчезают, а сохраняются в гетерозиготном состоянии.

Фриз в 1889 г. выдвинул мутационную гипотезу о скачкообразном возникновении новых видов путем крупных изменений наследственности (мутации) без ведущего участия естественного отбора.

Генетика изучает наследственность и изменчивость организмов; признаки и свойства, передающиеся по наследству, фиксируются в генах — участках хромосомы (или молекулы ДНК).

Ген представляет собой мельчайшую единицу наследственности, которая обеспечивает преемственность в потомстве того или иного элементарного признака организма. У высших организмов ген входит в состав особых нитевидных образований — хромосом, находящихся внутри ядра клетки. Совокупность всех генов организма составляет его геном. В геноме человека насчитывается около ста тысяч генов.

По своим химическим характеристикам ген представляет собой участок молекулы ДНК (у некоторых вирусов — РНК), в определенной структуре которого закодирована та или иная наследственная информация. Каждый ген содержит некоторый рецепт, который обеспечивает соответствующий синтез определенного белка, и таким образом совокупность генов управляет всеми химическими реакциями организма и определяет все его признаки.

Важнейшим свойством гена является сочетание высокой устойчивости, неизменяемости в ряду поколений со способностью к наследуемым изменениям — мутациям, которые являются источником изменчивости организмов и основой для действия естественного отбора.