В основе гетерозиса лежит резкое повышение гетерозиготности у гибридов первого поколения и превосходство гетерозигот по определённым генам над соответствующими гомозиготами. Таким образом, явление гибридной мощности противоположно результату близкородственного скрещивания – инбридинга, имеющему для потомства неблагоприятные последствия. Генетический механизм гетерозиса (он до конца не выяснен) связывают также с наличием у гибрида по сравнению с родителями большего числа доминантных генов, взаимодействующих между собой в благоприятном направлении.

Гетерозис широко используется в практике сельского хозяйства для повышения урожайности с.-х. культур и продуктивности с.-х. животных. В 1930-е гг. селекционеры США резко повысили урожайность кукурузы, применяя гибридные семена. Одна из важных задач селекции – поиски путей «закрепления» гетерозиса, т. е. сохранения его в ряду поколений.

ГЕТЕРОТРОФЫ, организмы, существующие за счёт использования готовых органических веществ, синтезированных автотрофами. Эти вещества, разлагаясь до более простых соединений, дают гетеротрофам как материал для построения тела, так и энергию для жизненных процессов. К гетеротрофам относятся растительноядные и плотоядные животные, человек, грибы, а также растения и микроорганизмы, не обладающие способностью к фотосинтезу и хемосинтезу – образованию органических веществ за счёт энергии химических реакций. Особыми типами гетеротрофного питания являются паразитизм и сапрофитизм. Последний характерен для грибов (напр., для дрожжей) и бактерий, поглощающих органические вещества в растворённом виде через клеточные стенки. Граница между автотрофами и гетеротрофами не всегда бывает чёткой. Так, некоторые простейшие, в темноте питающиеся как гетеротрофы, на свету превращаются в автотрофов.

ГИАЦИНТ, род многолетних луковичных растений сем. лилейных. Включает 4 вида. В цветоводстве используется один вид – гиацинт восточный. Выс. стебля 20–25 см. Цветонос сочный, безлистный. Цветки колокольчатые, простые или махровые, собраны в рыхлое кистевидное соцветие, душистые, разнообразной окраски. Листья линейные, прикорневые. Луковицы ширококонические. В культуру введён в нач. 15 в. Его выращивали в садах Турции и Греции. В 1562 г. луковицы были завезены в Венецию, а затем в Англию и Голландию, которая стала второй родиной гиацинтов. В России появились в 1730 г. Современные сорта по окраске цветков подразделяют на 6 групп: синие, сиреневые, розовые, красные, белые, жёлтые и оранжевые. Луковицы сортов с синими, голубыми и фиолетовыми цветками имеют фиолетовые наружные чешуи, с белыми – светло-серые, с жёлтыми – серовато-кремовые, с розовыми – сиреневые. Размножают в основном вегетативно – луковицами-детками. Семенной способ применяют для получения новых сортов. Используют гиацинты для разных видов цветочного оформления, срезки и выгонки в зимнее время.

ГИББОНЫ, род человекообразных обезьян. Включает 11 видов, обитающих в вечнозелёных тропических лесах Юго-Восточной Азии. Самые мелкие из человекообразных: дл. тела от 45 до 64 см, масса от 4,5 до 9 кг. Передние конечности очень длинные, шерсть густая и мягкая. Полового диморфизма по размерам практически нет, но у некоторых видов самцы и самки окрашены по-разному. Ведут древесный образ жизни и передвигаются по деревьям с необыкновенной быстротой, совершая прыжки 10-метровой длины и используя особый метод – брахиацию (раскачивание и перехватывание ветвей руками). Питаются спелыми плодами и зелёными листьями, в меньшем количестве поедают беспозвоночных и яйца птиц. Держатся обычно отдельными семьями с детёнышами разных возрастов, в группе могут быть и 2–3 престарелые особи. Каждая группа занимает определённую территорию и охраняет её от чужаков. По утрам гиббоны залезают на высокие деревья и начинают громко кричать. Крики служат для поддержания связей в паре и для обозначения территории. Пары стабильны и могут сохраняться на всю жизнь. Беременность длится от 7 до 7,5 мес., рождается 1 детёныш каждые 2–3 года. Остаётся с матерью до 2 лет. В связи с уничтожением лесов и браконьерством ареалы практически всех видов гиббонов сократились, а численность резко уменьшилась. Все виды внесены в Красную книгу МСОП.

ГИБРИД, организм, полученный от скрещивания двух различающихся генотипами особей, т. е. путёмгибридизации. В генетическом материале гибрида перемешаны наследственные задатки родителей (лат. «гибрида» означает помесь). Природные популяции организмов, размножающихся половым путём, всегда состоят из гибридов, различающихся (гетерозиготных) по многим парам аллельных генов. Такая генетическая неоднородность популяций необходима для сохранения их жизнеспособности.

В природе, как правило, происходят скрещивания между особями одного вида. Полученные в результате этого гибриды называются внутривидовыми. Однако естественным путём могут возникать и отделённые гибриды – от скрещивания особей разных видов и даже родов. Так, культурная слива возникла в результате естественного скрещивания тёрна и алычи. Часто отдалённые гибриды стерильны (неплодовиты), как, напр., гибрид лошади и осла – мул, хотя и обладают гибридной силой (см. Гетерозис). Отечественному генетику Г.Д. Карпеченко в 1920-х гг. скрещиванием редьки и капусты (с последующей полиплоидизацией) впервые удалось получить плодовитый межродовой гибрид и доказать возможность преодоления бесплодия у отдалённых гибридов. В дальнейшем таким способом был получен ряд ценных сортов с.-х. растений.

В биологической литературе скрещиваемые организмы называются родительскими формами (обозначаются Р, от англ. Parental – родительский); материнская (женская) особь обозначается астрономическим знаком Венеры, отцовская (мужская) особь – знаком Марса. Гибридное потомство первого поколения обозначается F1 (от англ. Filial – сыновний, дочерний), второго поколения – F2 и т. д.

ГИБРИДИЗАЦИЯ, скрещивание генетически различающихся организмов или клеток. В основе гибридизации организмов, размножающихся половым путём, лежит слияние при оплодотворении мужских и женских половых клеток и объединение заключённых в них геномов. Образующееся потомство – гибриды – обладают новыми наследственными свойствами. Гибридизация называется внутривидовой, если скрещиваются особи одного вида (сорта, породы, линии), и отдалённой, если скрещиваются особи разных видов и родов.

Внутривидовая (реже отдалённая) гибридизация постоянно происходит в природных популяциях. Искусственную гибридизацию используют в генетике при исследовании наследственных свойств организмов (впервые строгий гибридологический анализ для выяснения закономерностей наследственности применил Г. Мендель), а также в селекции для получения новых сортов и с.-х. растений и пород животных.

Большое научное и практическое значение приобрела гибридизация соматических клеток. С развитием этого метода удалось осуществить гибридизацию соматических (т. е. неполовых) клеток, принадлежащих таким далёким видам, как мышь и курица или мышь и человек. Гибриды нормальных и опухолевых клеток – гибридомы – нашли широкое применение как в медицине (благодаря способности к активному синтезу антител определённого вида), так и в генетических исследованиях. Гибридизация клеток – одно из основных направлений клеточной инженерии.