Генетические разделы школьного курса – камень преткновения для учащихся и учителей биологии. В учебниках и методических руководствах законы генетики представляются как инструктивный вывод из случайно поставленных опытов, безотносительно к тем концепциям, гипотезам, идеям, которые они должны были подтвердить или опровергнуть. Важнейшие теории генетики – хромосомная и генная – только упоминаются, но содержательно не раскрываются, не говоря уже об их логической структуре и социокультурных истоках. Методическая неразработанность генетического раздела школьного курса – одна из причин его плохого усвоения школьниками. Последствие этого – продолжающаяся генетическая безграмотность населения. Между тем четкое выявление социокультурных истоков и логической структуры генетических теорий вписывает их в общую систему естественнонаучных знаний, делает их усвоение не только посильным, но и интересным, придает учебной деятельности творческий характер.

Истоки генетики.

В классическом дарвинизме наследственность и изменчивость рассматривались как постулаты (исходные положения), принимаемые без доказательств, рассматриваемые лишь как факты движения силы эволюционного процесса. Очевидно, что умение Ч. Дарвина подспудно предполагало существование органического мира в форме дискретных видов: корпускулярность единиц наследственности. Без этого естественный отбор не смог бы выполнить своей творческой роли. Однако нечеткость в понимании наследственности мешала дальнейшему развитию дарвинизма, колебала всю структуру эволюционной теории, вызывала разрывы и диспропорции в ней. Необходимо было решить проблемы о механизмах и сущности наследственности и изменчивости, соотнести абстрактные объекты теории с реальными эмпирическими данными.

Во времена Ч. Дарвина в биологии была распространена модель «слитной наследственности»: считалось, что наследственные признаки сливаются, смешиваются (рис.). На такое объяснение направляли реально встречающиеся случаи наследования количественных признаков. Однако этой модели противоречили не менее известные факты стойкого сохранения признаков из поколения в поколение (губа Габсбургов, нос Бурбонов и т. д.). Шотландский математик Ф. Дженкин (1833-1885) проделал мысленный эксперимент, пытаясь «представить» в учение Ч. Дарвина конструкт «слитная наследственность». Результат – вывод о неспособности естественного отбора «подхватить» новое полезное наследственное изменение, которое мгновенно «растворяется» в системе «заболачивающих» скрещиваний. Школьникам желательно предложить самостоятельно воспроизвести мысленные эксперименты Ф Дженкина, оставив его символику: новый признак – А, часть этого признака, «разбавленная» в результате гибридизации во втором поколении А/2 т. д. При этом необходимо заменить предложенный Ф. Дженкином объект (белый на острове, населенном неграми) более подходящим, например, растения с белыми цветками, среди которых внезапно появляется красноцветковая форма / пусть красный цвет даст какое-то преимущество его обладателям как более заметный для опылителей/. Проделав эксперимент, школьники придут к выводу о том, что новоявленная форма с красными цветками (А), будучи представленной в одном экземпляре, может скрещиваться только с белоцветковыми формами. Результат – появление розовых форм (А/2). В следующем поколении розовоцветковые формы преимущественно будут размножаться с белыми, ибо их розовые сородичи слишком малочисленны. В новом поколении от прежнего признака останется лишь от прежнего признака остается лишь «четвертая часть» _А/4). В последующем признак будет «убывать» в геометрической прогрессии: А/8; А/16; А/32; А/64; А/128 и т. д. Вывод: признак исчезает так быстро, что естественный отбор не успевает подхватить его. Несостоятельность этой модели становится очевидной при изучении законов Менделя.

Несмотря на то, что идеи дискретности были известны со времен Левкина и Демокрита и получили конкретизацию в атомно-молекулярной и клеточной теориях, для построения корпускулярной модели наследственности потребовался научный подвиг Г. Менделя (1822-1864). Сам Ч. Дарвин не смог противопоставить построениям Ф. Дженкина мысленный эксперимент с корпускулярной наследственностью.