Максим Чертанов - Дарвин

• Название: Дарвин
• Автор: Максим Чертанов
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 2013
• ISBN: 978-5-235-03590-4

Он хотел знать все. Для чего кошке хвост? Снятся ли собакам сны? Какую цивилизацию могли бы создать пчелы? Поднимаются континенты или опускаются? Откуда взялась жизнь на Земле? Кто умнее, мужчины или женщины, и почему? Он разгадывал загадки природы, как Шерлок Холмс, и формулировал свои открытия поэтично, как Диккенс. Уже стариком, увенчанный всеми учеными регалиями мира, он робко писал коллеге: «Вы знаете так много, а я так мало, и я прошу у Вас милостыни, как нищий…» Он избегал публичных споров, за исключением случаев, когда это было очень важно для него, — а важно было и то, что Турция обидела Болгарию, и то, что сосед обидел лошадь. Об открытиях и о жизни этого удивительного человека подробно и увлекательно, опираясь исключительно на факты и документы, рассказывает автор.

---

Парижская академия наук в 1861 году объявила конкурс на тему «Растительные гибриды». Требовалось ответить: «Сохраняют ли гибриды, размножающиеся самооплодотворением в течение ряда поколений, признаки неизменными… или же всегда возвращаются к формам предков?» Победил Шарль Нодэн: он сделал те же выводы, что и Мендель, но не установил количественной закономерности «¾ — ¼». Он придумал теорию: у гибридов первого поколения «сущности», определяющие разные признаки, находятся в клетках растения в смешанном виде, а при скрещивании «сущности» разъединяются и передаются в чистом виде. И Сажре, и Нодэн писали о том, что мы называем доминантными признаками, — какой-то признак всегда «пересиливает» другой, но причины неясны.

Ученые особого внимания на доклады селекционеров не обратили, как и на работу Менделя: в XIX веке она издавалась не раз, иногда на нее ссылались практики, но лишь в 1900 году трое ботаников независимо друг от друга наткнулись на нее и поняли ее важность. Могли ли они так же наткнуться на текст Нодэна, и теперь считалось бы, что это он «придумал генетику»? Да, наверное, но работа Менделя была полезнее: он не забивал голову читателя теориями, а давал простой математический расклад. Потом, правда, обнаружилось, что расклад отражает реальную картину только для некоторых признаков, а для остальных ничего похожего на ««¾ — ¼» ни во втором, ни в каком-либо поколении не бывает. И другой тезис Менделя — «поведение каждой пары различных черт в гибридах не зависит от других различий в родительских растениях» — тоже неверен: на самом деле ген, определяющий «поведение каждой пары различных черт», как правило, попутно тащит много других признаков, или, наоборот, один признак определяется не одним геном, а целой кучей. Но это было уже не важно: Мендель и три ботаника прочно внедрили в ученые головы мысль, что в живых существах сидят осязаемые «штучки», в неизменном виде передающиеся потомкам.

Принято также писать о трагической «невстрече» Дарвина с Менделем: вместе выдумали бы генетику. Бытуют легенды, что у Дарвина валялась брошюра Менделя, но не дошли до нее руки. Не нашли в его архиве этой брошюры. Он никогда не упоминал о Менделе и, видимо, не слышал о нем. Но тот о Дарвине знал, читал его работы, переведенные на немецкий, на полях «Происхождения видов» сделал несколько пометок (там, где упоминались гибриды), трижды упомянул его в переписке. С дарвиновским объяснением происхождения одних живых существ от других он был не согласен, писал: «Одомашнивание поощряет создание новых разновидностей, и человек сохраняет многие разновидности, которые в природе бы не выжили, но ничто не доказывает предположения, что разновидности теряют свою стабильность и их потомство отклоняется в бесконечное число изменившихся форм». Сам по поводу творения или происхождения видов не высказывался: есть «потенциально формирующие элементы», ведущие себя так-то и так-то, а откуда они взялись — не его проблема.

Дарвин не знал работ Менделя, но Нодэна читал, переписывался с ним, ссылался на него в своих книгах. Друг другу они не симпатизировали: француз для Дарвина, как для большинства англосаксов постнаполеоновской эпохи, был куда менее желательным родичем, нежели обезьяна; чувство взаимное. В выводы Нодэна он не очень верил, да и сам Нодэн, работавший с более разнообразным материалом, чем Мендель, оговаривался, что они, возможно, годятся только для некоторых растений. Однако то, что в нас сидят какие-то «штучки», не сливающиеся со «штучками» наших супругов и могущие перейти к нашим внукам, Дарвин заподозрил задолго до Нодэна и Менделя.

В записной книжке 1837 года он писал о «законе смешанных браков, сочетающих признаки обоих родителей». Правда, добавил, что «незначительные» признаки родителей «стираются», а «более резко выраженные имеют тенденцию воспроизводить одного из родителей». Заходил и дальше: «Каждая частица животного должна заключать в себе структуру целого, которая сама управляет собой — она знает, как расти…» 12 ноября 1857 года делился с Хаксли: «Я склонен предположить… что размножение путем оплодотворения окажется чем-то вроде смеси, а не простого слияния, двух индивидов, или, вернее, бесчисленных индивидов, так как каждый из родителей имеет родителей и предков». А в первом издании «Происхождения видов» говорится: «У породы, которая никогда не подвергалась скрещиванию, но у которой оба родителя утратили какой-нибудь из признаков своего предка, тенденция воспроизводить утраченный признак может сохраниться в ряде поколений… Когда признак, исчезнувший у данной породы, появляется вновь после длинного ряда поколений, нельзя предполагать, что одна особь внезапно уродилась в предка, наиболее вероятной будет гипотеза о том, что в каждом последующем поколении данный признак таился в скрытом состоянии…»

Он и опыты с горохом проводил и докладывал о них в «Хрониках садовода», а описание чужих опытов включил в «Изменения»: «Майор Тревор Кларк оплодотворял маленький гладколистный однолетний левкой пыльцой с крупного двулетнего левкоя, у которого шероховатые листья… оказалось, что у половины сеянцев были гладкие листья, а у другой половины шероховатые, но ни у одного не было листьев в промежуточном состоянии… В последующих поколениях, выведенных от скрещенных между собой сеянцев с шероховатыми листьями, появилось несколько гладколистных растений; это показывает, что признак гладкости листьев, хотя и неспособный к слиянию с шероховатыми листьями и к изменению их, все время присутствовал в скрытом состоянии». А вот письмо Уоллесу от 6 февраля 1866 года: «Мне кажется, Вы не понимаете, что я имею в виду, говоря о несмешении некоторых сортов… хотя эти случаи кажутся удивительными, я не думаю, что они более удивительны, чем то, что женщины рожают мальчиков или девочек и ничего промежуточного». А позднее, скрещивая львиный зев, он получил во втором поколении гибридов числовое соотношение, почти идентичное менделевскому «¾ — ¼».

Почему он не сформулировал те же выводы, что и Мендель? Потому, что знал слишком много такого, что им противоречило, и видел куда более сложную и близкую к современным представлениям картину. Он скрещивал примулы, у которых разделение гибридов не соответствует соотношению «¾ — ¼», наблюдал разные числовые соотношения у разных растений. У животных все еще сложнее: белая кошка от черного кота рожала какого-нибудь «серо-буро-малинового» котенка. Мендель писал, что разные черты наследуются независимо друг от друга, так что нет связи, например, между цветом кошки и длиной хвоста. Но это верно лишь для признаков, которые не сцеплены друг с другом, а таких очень мало. Дарвин отмечал эту «сцепленность»: например, голубые глаза котят обычно связаны с глухотой. Поэтому его выводы о правилах наследственности всегда были крайне осторожны: эти правила сложные, от их понимания мы пока очень далеки.

Сажре, Нодэн, Мендель не знали физической природы «элементов» или «сущностей», являющихся носителями наследственности, и гипотез не строили. Они и не могли ничего знать, так как лишь в 70—80-е годы XIX века Э. Страсбургер и В. Флемминг описали процесс деления клетки (штуковины, обнаруженные в ядре при делении, В. Вальдейер назвал хромосомами). Но даже после того, как три ботаника переоткрыли менделевские правила, ген (термин придумал В. Иогансен) долго оставался абстракцией и с хромосомами никто его не связывал. Лишь в 1910-х Т. Морган открыл, что гены сидят в хромосомах; но и это было лишь приблизительное понимание.

А в 1860-х вообще никаких идей на этот счет ни у кого не было. Но Дарвин знал, что какие-то физические «штучки» есть. Он даже придумал какие и рассказал, как они работают.

Он думал о них тоскливой весной 1865 года: с 22 апреля слег, 30-го с ужасом узнал о самоубийстве Фицроя (не признали его новаторский подход в метеорологии; Дарвин участвовал в создании фонда в пользу его детей), до сентября не было дня, когда бы он чувствовал себя хорошо. Медику Джону Чепмену описал свое состояние: «Приступам рвоты предшествует озноб, истерические слезы, ощущение смерти или полуобморока… звон в ушах, головокружение, черные точки перед глазами… Все утомляет, особенно чтение… нервозность, когда Эмма оставляет меня…» Чепмен приехал в Дауни 20 мая, предложил прикладывать лед к позвоночнику. А 27-го больной отправил Хаксли главу «Изменений», где излагал свою нетрадиционную генетику, которую жестоко высмеял XX век и положения которой начал подтверждать век XXI. А теперь читателю-«лирику» надо набраться мужества: следующая глава будет для него сложной. Впрочем, если он не любопытен, то может пропустить ее. Никто в ней не умер и не женился.

Глава десятая. ВНАЧАЛЕ БЫЛА ДЕМОКРАТИЯ

Начинаются «Изменения» издалека, десять глав отведены описанию зверей, птиц и растений: какие разнообразные у них хвосты, ноги, листья. Почему они разные? Климат — пища? Но домашние куры на противоположных концах света одни и те же. И если климат влияет, каков механизм этого влияния? Стало холодно, и звери покрылись мехом — а как холод заставил мех расти? «Создается ложное впечатление, будто условия вызвали определенные изменения, тогда как они лишь возбудили неопределенную изменчивость». «Организация особи имеет гораздо больше важности, чем условия, в которых она находится… условия жизни, как причина частного изменения, играют подчиненную роль, подобную той, какую играет искра, когда вспыхивает груда горючего материала; характер пламени зависит от горючего, а не от искры». Из-за радиации корова может родить двухголового теленка, потому что ее гены на это потенциально способны, но даже в Чернобыле котенка она не родит, ибо нет у нее соответствующих генов; радиация — «искра», гены — «горючее».