Борис Володин - Мендель

• Название: Мендель
• Автор: Борис Володин
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1968

---

Фишеровская атака на «Опыты» так или иначе гальванизировала легенду об удачливом дилетанте-монахе, которому посчастливилось стать отцом генетики. Именно поэтому генетики и историки науки не раз к ней возвращались, и, наконец, уже в 1966 году в свет вышла работа Вайлинга «Не слишком ли «точным» был Мендель в своих опытах? — Исследование по х2 -тесту и его значению для оценок генетических механизмов расщепления».

Вайлинг заново восстановил год за годом всю историю работы Менделя и обратил внимание на замечание самого Менделя о том, что у него всходили не все сеянцы. В одном случае было прямо указано, что из 556 зерен было получено 529 растений, в другом — 639 из 687 и так далее. Зерна могли склевать птицы, их могла повредить зерноедка. Определяя «ожидаемый результат», Фишер не учел этого так называемого «эффекта отбора». Правда, здесь был слегка повинен и сам Мендель. В своих выкладках он не указал всех необходимых поправок. (Что ж, используя новый для своего времени метод анализа, он был вправе и упустить и просто не знать тех тонкостей, которые спустя век стали для его преемников-генетиков привычным делом!)

Не станем пересказывать всех позиций строгого математического переследствия «по делу Менделя — Фишера», к которому в качестве эксперта был привлечен даже электронно вычислительный агрегат. В его итоге было показано, что ре зультаты Менделя достаточно плохи в сравнении с вероятностным ожиданием. Они лишь чуть лучше, чем. У исследователей, которые повторяли его эксперименты полве ка спустя, и потому должны быть признаны абсолютно Достоверными.

Патеры Винкельмайер и Линденталь были реабилитированы.

Но вернемся из двадцатого века в девятнадцатый.

Итак, Мендель вычленил в эксперименте элементарное различие и заставил опыт давать ответ односложный и однозначный. Мендель ввел новые понятия: доминантный признак и рецессивный признак. Он утвердил, что единообразие признаков у первого поколения гибридов — это всеобщий для гибридов закон. Он показал, что далее признаки комбинируются свободно, но расщепление признаков у потомства гибридов происходит всегда в одних и тех же пропорциях. Он рассчитал возможные комбинации для расщепления по двум и трем признакам.

Не сделай Мендель большего, все равно бы оказалось, что он не просто повторил замеченное его предшественниками — от Кельрейтера до Нодена, а дал точную количественную оценку явления и впервые применил для анализа биологических процессов метод вероятностей. Во всяком случае, этим методом до него никто в биологии не пользовался столь широко.

Однако если бы он ограничился лишь постановкой пусть даже такого архичистого эксперимента и еще теми удивительными по кропотливости расчетами, какие произвел, то Грегор Мендель еще не стал бы Менделем, тем Менделем, чье имя потом оказалось в одном ряду с именами Архимеда, Эвклида, Ньютона, Дарвина, Лобачевского, Эйнштейна.

Но он сделал тот единственный и самый трудный шаг: он понял увиденное. И это был шаг в бессмертие.

«Закон комбинации различающихся признаков, по которому происходит развитие гибридов, находит, следовательно, себе основание и объяснение в доказанном положении, что гибриды образуют в одинаковых количествах зачатковые [57] и пыльцевые клетки, соответствующие всем константным формам, получаемым из комбинирования признаков, соединенных путем оплодотворения».

«…уравновешивание противоборствующих элементов… только преходящее и не распространяется за пределы жизни гибридного растения. Так как во время всего периода вегетации во внешнем виде его нет никаких видимых изменений, то мы должны заключить, что различающимся между собой элементам удается выйти из вынужденного соединения только при развитии половых клеток. При образовании этих клеток все наличные элементы распределяются в совершенно свободных и равномерных группировках и лишь различающиеся элементы при этом взаимно исключают друг друга. Таким путем возможно возникновение стольких зачатковых и пыльцевых клеток, сколько различных комбинаций допускают способные образоваться элементы».

Он был очень сух в формулировках. Он писал строго специальную работу по строго специальному вопросу, рассчитанную на читателя-специалиста.

Он сделал невероятное, невероятное для своего времени. Оптика микроскопа, с которым он работал, была слабой, как оптика всех увеличительных приборов, какими были вооружены в то время биологи. Он исследовал «черный ящик» (этот термин бытовал в физике, а ныне утвердился в кибернетике). Он знал только, какая «информация» была введена в этот «ящик» и что получилось после того, как эта «информация» прошла сквозь целую цепь невидимых глазу процессов.

Он не мог разобрать прибор на детали, разложить на лабораторном столе по отдельности все узлы удивительной машины, спрятанной в клеточных ядрах, разложить их так, как раскладывает перед собою сопротивления и триоды электронного устройства современный инженер. И тем не менее он уловил схему конкретного материального процесса, который никем не был понят до него и который начали понимать лишь спустя десятилетия.

Его работу может развернуть теперь каждый и, продравшись сквозь тяжкий текст, убедиться в том, что канонику Менделю, исследовавшему сложнейшие процессы жизни, ни на секунду не приходило в голову искать их объяснение в божьей воле или в жизненной силе.

Ему, как и любому из членов августинского капитула монастыря святого Томаша, в порядке некоей живой очереди полагалось служить мессы. И он служил их, приглашая в министранты мальчишек, которым в реальной школе преподавал экспериментальную физику и естественную историю. Но, сняв облачение и положив на отведенное место требник, каноник превращался в биолога, и здесь ему было не до бога и не до молитв.

Объяснение увиденным в эксперименте процессам Мендель искал в материи, в реальном, живом субстрате.

Итак, признак одного родителя господствовал у всех растений-гибридов первого поколения. У части же их потомства выявился отступивший признак другого — у четвертой части! Такое же расщепление сызнова произошло и год спустя — в следующем поколении.

Информация была точно учтена количественно.

«Кибернетик» Мендель принялся расшифровывать процесс, происходящий в «черном ящике».

…Если ранее «исчезнувший» — рецессивный — признак Может у кого-то из потомков гибрида появиться вновь, затем вновь исчезнуть при скрещивании и спустя поколения выявиться опять, значит родители передают своим детям не признаки, а нечто другое — то, что признаки обусловливает.

Это «другое» может реализоваться немедленно, а может, не реализуясь до какой-то поры, передаваться от поколения к поколению, ничем себя не проявляя. «Оно» не исчезает и не возникает вновь, как не исчезает втуне и не возникает «из ничего» материя.

И, поняв это, Мендель вводит в биологию, в представления о наследственности новое слово, новое понятие — «Anlagen» — «задатки», наследственные задатки — носители информации о признаках. Информации, вступающей в скрытый от глаза исследователя процесс и в нем перерабатывающейся.

Из этого понятия «Anlagen» и родится генетика.

…Каждому признаку соответствует материальный субстрат, «наследственный задаток», содержащийся в половой клетке. Таков ход его мысли, если попробовать изложить ее чуть более популярно. Каждая половая клетка несет в себе полный набор задатков по числу признаков будущего растения. При оплодотворении яйца, при слиянии мужской и женской клеток в зиготу в ней окажется по паре задатков каждого признака.

Когда развившееся из этого оплодотворенного яйца новое существо произведет половые клетки, пары задатков разойдутся, и в гамете — яйцеклетке или сперматозоиде — набор будет одинарным. Наследственное вещество дискретно, поэтому комбинации признаков варьируют по законам математических перестановок. При образовании новых яиц образуются новые сочетания пар, а у будущих растений — новые комбинации признаков.

Эти комбинации, эти математически вероятные варианты были предсказаны им в расчетах и взращены в крохотном — 35x7 метров — палисаднике под окнами монастырской трапезной.

Оптика микроскопа, с которым тогда работал Мендель, мало что помогла рассмотреть в «ящике». Методика окраски клеток, которой обучал его Унгер, была еще куда как несовершенна. Ни Менделю, ни его учителю-цитологу Унгеру и никому из биологов в начале 60-х годов XIX века не было еще ведомо, что в клеточных ядрах накануне деления клетки выявляются хромосомы, то есть «окрашивающиеся тельца», что они удваиваются в числе, а удвоившись, расходятся к полюсам клетки и образуют два ядра двух будущих новых клеток. И тогда никто не знал, что половые клетки, клетки пыльцы растений, яйцеклетки сперматозоидов животных проходят особый путь формирования, при котором хромосомы не удваиваются, а лишь расходятся к разным полюсам клетки-предшественницы, и в каждой из двух половых клеток, из нее образованных, оказывается половинное, а точней — одинарное число хромосом. Лишь при их слиянии, при оплодотворении яйца набор сызнова становится полным, точнее — парным. Эти процессы были замечены только в конце 70-х годов, а изучены в деталях и того позднее…