Правда и ложь в истории великих открытий
Шрифт:
Несмотря ни на что, разведение растений путем гибридизации навсегда осталось той областью науки, в которой надежда остается неизбывной. Почти в течение всего XIX века находились ботаники, верившие в возможность выведения устойчивых гибридов, которые станут новыми видами. К примеру, когда Мендель находился в Венском университете, ботаник по имени Франц Унгер убеждал его, что гибридизация может стать источником новых видов. Поскольку у нас нет оснований сомневаться в истинности религиозных чувств Менделя, то нет ничего удивительного в том, что он начал проводить соответствующие исследования. Дело в том, что вариативность, наблюдаемая в процессе гибридизации, объяснялась тогдашними учеными не действием слепых сил дарвиновской эволюции, а Божьим промыслом. В конце концов, что может лучше всего продемонстрировать величие Творца, чем наделение поначалу скромных растений способностью к практически бесконечному видоизменению?
Таким образом, эксперименты Менделя по гибридизации растений были вполне в русле тогдашних ботанических исследований. Гибриды больше всего интересовали Менделя не потому, что это был наиболее наглядный способ продемонстрировать динамику передачи наследственных свойств, а потому что это позволяло проверить справедливость рассуждений Линнея. Мендель был убежден, что гибридизация делает возможной «постоянную эволюцию растительности», и целью его экспериментов было выращивание гибридов поколение за поколением, чтобы понять, смогут ли они стать новым видом. Вот почему он постоянно отбраковывал те полученные из чистых семян гибриды, которые оказывались бесплодными или просто плохо росли. Его работа 1865 года представляет собой подробное описание попыток получить новые виды растений. Доказательство правоты Линнея казалось для Менделя столь важным, что он даже существенно исказил некоторые взгляды одного из своих предшественников.
Отстаивая правоту своей гипотезы о том, что гибриды могут превратиться в новые виды, Мендель утверждал, что Макс Вихура, являвшийся мировым авторитетом по ивам, тоже считал, что гибриды ивы «распространяются так же, как и чистые виды». Однако когда Роберт Олби обратился к оригинальным работам Вихуры, обнаружилось, что там говорится обратное: гибриды ив не сохраняют своих свойств в последующих поколениях. И хотя Мендель приписывал Вихуре веру в гипотезу Линнея, тот на самом деле серьезно сомневался в ее справедливости.
К несчастью для Менделя, как он ни старался, но и его гибриды демонстрировали возврат к изначальным свойствам родительских форм. Современная генетика отвечает на вопрос, почему это происходит. Священник-натуралист ввязался в неравную борьбу с доминантностью и рецессивностью генных пар. Эксперименты Менделя убедительно показали, что ни одна гибридная линия не может создавать только гибриды.
Это, конечно, явилось удручающим результатом для ученого, желавшего доказать обратное, а именно что гибриды могут давать новые виды. Мендель по своей природе был человеком замкнутым, неразговорчивым, закрытым, однако в его статьях кое-где все-таки проглядывает разочарование. Особенно это чувствуется в самой известной его работе «Опыты по гибридизации растений», опубликованной в 1865 году. В заключительной части он постарался обойти неприятные данные. Заявив, что его эксперименты нельзя рассматривать как решающие, он неуклюже заговорил о том, что полученные результаты не совсем ясны и не могут рассматриваться как безусловные. Несмотря ни на что, во время написания статьи он не переставал верить в возможность создания «постоянных гибридов». Понимание этого факта заставляет по-другому взглянуть на знаменитое выступление Менделя перед Обществом по изучению естественных наук в 1865 году.
Лорен Эйнсли, признававший исключительную убежденность своего персонажа, описывал это событие следующим образом:
Восторженное выступление этого голубоглазого священника, представлявшего свои исследования, как показывают сохранившиеся протоколы общества, не вызвало никакой дискуссии… Никто не задал ни одного вопроса, ни у кого сердце не забилось чаще. В небольшой аудитории одно из самых выдающихся открытий XIX века было доложено профессиональным учителем, представившим огромное количество доказательств. Но не было там души, которая бы его поняла.
Если прочесть работу Олби, то статьи Менделя сразу предстанут в ином свете. А если учесть, что Мендель появился в монастыре лет за двадцать до публикации своих работ и посвятил опытам примерно десятилетие, то, вполне вероятно, многие присутствовавшие на его лекции могли знать, к чему он стремился. Убрав огромную надстройку презентизма, мы увидим, что в 1865 году Мендель докладывал о своей полной неудаче. Его вполне прагматическая деятельность по стабилизации гибридов для использования местными фермерами ни к чему не привела, а весьма любопытную статистику, которую он не мог объяснить, он опустил. Итак, полный провал, и молчание его слушателей скорее всего было тихим сочувствием.
Теперь, понимая, чем занимался Мендель и какова была теоретическая основа, на которой он строил свою работу, мы можем приступить к измерению его личного вклада в развитие современной менделевской генетики. Один компонент этой современной дисциплины содержится в научных работах 1865–1866 годов. У Менделя действительно было ясное представление о том, что некоторые признаки являются доминантными, а некоторые — рецессивными. В начале 1865 года он объяснял:
При гибридизации признаки передаются либо полностью, либо почти без изменений, и на их основе формируются признаки гибрида. Те признаки, что проявляются, называются доминантными, а те, что в этом процессе остаются латентными, называются рецессивными.
Мендель вырастил 10 тысяч растений гороха (Pisum sativum), давших чистые сорта. Затем он скрестил эти чистые сорта между собой для получения гибридов. Все свое внимание он уделил тем признакам, которые резко отличались от двух чистых родительских видов гороха. Я уже упоминал о появлении красных и белых цветков и гладких и морщинистых семян. Появление высоких и низких растений — еще один пример. Мендель целенаправленно отбирал пары, о которых он знал, что один член пары — носитель доминантного признака, а другой — рецессивного, а в гибриде сочетаются оба признака.
Само по себе обнаружение явления доминантности и рецессивности не делает Менделя самостоятельным мыслителем. Когда он приступил к своим экспериментам в середине XIX века, ботаники, его современники, уже знали, что некоторые признаки являются доминантными по отношению к другим признакам. Еще в начале века английские ботаники Томас Эндрю Найт, Джон Госс и Александр Сетон много писали об этом, а ведущие теоретики Европы, и среди них Дарвин, говорили как само собой разумеющееся, что некоторые признаки отличаются более высокой «потенцией», причем Дарвин показал это в своих собственных экспериментах.
И вот тут нужно было сделать шаг к действительному открытию — к пониманию того, что взаимосвязь между доминантными и рецессивными признаками отражает наличие генных пар. Причем генные пары — это не особенность видов с доминантными и рецессивными признаками, а вообще обычная структура генов. Поэтому приписывание Менделю прозорливости, позволившей ему сформулировать закон расщепления, не освобождает нас от вопроса: а сумел ли он сделать этот шаг? Сейчас у нас есть все необходимое, чтобы ответить на этот вопрос.