Николай Лучник - Невидимый современник

• Название: Невидимый современник
• Автор: Николай Лучник
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Биофизика
• Год: 1968

Угроза здоровью людей в связи с повышением уровня естественного радиоактивного фона…

Новые методы лечения рака и других тяжелых заболеваний…

Радиационная угроза в современных войнах…

Борьба с вредными насекомыми…

Наиболее эффективные методы диагностики в медицине…

Изучение тончайших процессов обмена веществ…

Так же как некогда пар и электричество, так теперь ионизирующие лучи стали неотъемлемой частью современной техники, науки, повседневной жизни.

О радиобиологии — науке, которая занимается всеми этими проблемами, рассказывает доктор биологических наук Н. Лучник, первая книга которого — «Почему я похож на папу» — получила широкое признание читателей.

---

…Два события ознаменовали V Международный генетический конгресс, происходивший в 1927 году в Берлине. Русский ученый Сергей Сергеевич Четвериков сделал доклад «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики». Эта работа накрепко связала воедино генетику и эволюционное учение. Брак оказался счастливым. До сих пор ученые в разных уголках мира успешно работают в направлении, основы которого заложил доклад Четверикова.

Если в докладе Четверикова заключался союз между генетикой и эволюционным учением, то в докладе американского генетика Германа Меллера состоялось сватовство между генетикой и физикой. Меллер рассказал, что ему удалось искусственно изменить наследственность. Опыты ставились на плодовой мушке дрозофиле, которую облучали рентгеновыми лучами. Число наследственных изменений после этого возросло в десятки раз.

Почти одновременно с Меллером и независимо от него такие же результаты получил его соотечественник Стадлер. Но в отличие от Меллера он экспериментировал с культурными растениями.

Открытие Меллера имело не менее далекие последствия, чем открытие Четверикова. Ведь безуспешных попыток искусственно воздействовать на наследственность было столько, что кое-кто уже считал это невозможным. А применение ионизирующей радиации открыло дверь за семью печатями, которая вела в святая святых живых организмов.

Минули годы, ионизирующие лучи вошли в жизнь людей. С их влиянием на наследственность человечеству нужно считаться.

Грядка в монастырском дворе

Профессор Дрелинкур тщательно перечислил и обсудил в своем научном трактате все известные ему теории, пытавшиеся ответить на простейший, казалось бы, вопрос: почему дети похожи на родителей? Дрелинкур был весьма трудолюбив: число рассмотренных им генетических теорий составило ни много ни мало двести шестьдесят две. Итог был неутешительным: все они неверны, единственно правильная — двести шестьдесят третья теория, разработанная самим Дрелинкуром. Однако и она оказалась столь же неверной, как и все остальные, а имя автора ныне забыто всеми, кроме историков.

Это случилось не в античное время и не в средние века, а всего лишь в XVII столетии. Много было генетических теорий, которые ныне могут вызвать только улыбку. Как часто, например, находились люди, не согласные с мудрым правилом «что посеешь, то и пожнешь». Они считали, что соответствующие условия или надлежащее воспитание могут превратить рожь в пшеницу, а пшеницу в ячмень. Такие сказки рассказывал в середине XIII века Альберт Великий. Но, увы, то же пытались утверждать в середине нашего, XX века некоторые обладатели ученых дипломов и даже носители почетных званий. Эти люди живы, и я не буду называть их имен, так как, честно говоря, не знаю, кто продолжает придерживаться таких взглядов, а кто их оставил под воздействием изменившихся условий…

И сейчас, особенно среди не имеющих отношения к науке, есть люди, придерживающиеся абсурдных взглядов на наследственность. А сто лет назад вообще не было людей, которые бы на наследственность смотрели правильно. Впрочем, я не совсем точен, один человек был. Один-единственный. Но одна ласточка не делает весны.

Все ученые еще сто лет тому назад смотрели на наследственность как на смешение. От тех времен до наших дней дошли выражения: чистокровный, полукровка, кровосмешение… Некоторые сохранились не только в обыденной речи, но и в научной литературе.

Такие представления казались вполне естественными. Действительно, проще всего предположить, что потомки представляют собой что-то среднее по сравнению с родителями. Да и повседневные наблюдения как будто подтверждают это: ведь дети в равной степени походят и на мать и на отца. Но на самом деле наследственность — вовсе не смешение.

Законы генетики говорят, что наследование признаков родителей идет по совсем другим правилам. А законы эти стали известны лишь в самом начале нашего века. Как раз в 1900 году трое ученых независимо друг от друга опубликовали три очень похожие статьи, в которых описывались закономерности появления признаков у гибридных потомков. Имена этих ученых: Де Фриз, Корренс и Чермак. Их открытие сразу стало известно ученому миру, потому что большинство биологов ждали ответа на волновавший их вопрос. Но тогда же выяснилось одно прелюбопытнейшее обстоятельство: кроме этих троих ученых, опубликовавших свои труды почти одновременно, был еще и четвертый…

Этот четвертый напечатал свою статью далеко не одновременно с остальными. Он сделал это на 35 лет раньше! И что самое удивительное, он не был профессиональным ученым. Он был монахом…

Многие, вероятно, догадались, что речь идет о Грегоре Менделе. Когда генетику называли лженаукой, то любили писать о том, что ее основы заложил «австрийский монах Мендель» или даже «немецкий поп Мендель». Теперь пишут о «чешском ученом Менделе». Как ни странно, и то и другое соответствует истине. Иоганн Мендель (Грегором он стал после пострижения) родился в чешской семье. Но ведь Чехия входила в те времена в состав Австро-Венгерской империи Габсбургов. Он был прирожденным ученым, с детства хотел посвятить себя науке, много занимался и добился выдающихся успехов. Но (теперь это может показаться странным) для Менделя единственный путь в науку лежал через монастырь.

Сын крестьянина, он не имел средств для завершения высшего образования. Став монахом, смог и учиться, и учить, и заниматься научными исследованиями. Нельзя забывать, как стремительно развивается человеческое общество и как изменяется в нем роль науки. Это сейчас, да и то далеко не во всех странах, молодой человек, желающий посвятить себя науке, может поступить в университет, потом в аспирантуру, и в течение всего этого времени государство будет платить ему, чтобы он мог заниматься только учебой.

А ведь были времена (правда, тогда и Мендель еще не родился), когда «миряне» вообще не имели права заниматься наукой. Для этого нужно было стать монахом. Ведь и Ньютон был монахом. Но почему-то никогда не писали, что законы механики открыты «английским монахом». А вот про Грегора Менделя пишут, как и про Бертольда Шварца — изобретателя пороха.

Итак, первый человек, пришедший к научным представлениям о наследственности, был Грегор Мендель (в миру Ян, или, на немецкий манер, Иоганн). Чех, родившийся в Австро-Венгрии. Ученый, работавший в монастыре. Видимо, он был гением, если, получив довольно скромное образование и располагая неважными условиями для работы, смог открыть законы наследственности, опередив свое время на 35 лет. Да, он был гением. Он пришел к своему открытию отнюдь не случайно, а методика его опытов и анализ результатов настолько совершенны, что и теперь, спустя столетие, их можно ставить в пример.

Мендель сеял на грядках в монастырском дворе разные сорта гороха, скрещивал их и смотрел, как выглядят гибридные потомки. Многие ставили похожие опыты и раньше, но никто не открыл законов наследственности. В отличие от своих предшественников Мендель изучал наследование не «общего облика», а отдельных признаков. Настолько простым это кажется теперь, и насколько необычным был такой подход сто лет назад. Для скрещиваний ученый брал растения, отличающиеся только одним признаком: формой горошины, ее цветом, длиной стебля, окраской цветка…

Вторая особенность опытов Менделя состояла в том, что он ставил количественные опыты, а не ограничивался, как многие другие, рассмотрением потомков одной пары растений. Например, скрещивая растения с морщинистыми и с гладкими семенами, он получил от 253 гибридов 7324 горошины и каждую внимательно рассмотрел. И так было с каждым признаком, который изучался. Подобных опытов тогда никто не ставил.

И трудолюбие Менделя было вознаграждено. При исследовании столь обширного материала сразу обнаружилась закономерность. Так, при скрещивании растений с морщинистыми и гладкими семенами все потомки дали гладкие семена. Уже это показывало, что нет никакого смешения, а один признак явно доминирует над другим. Если же гибриды первого поколения скрещивались друг с другом, то во втором поколении наблюдались и гладкие и морщинистые семена, причем первых было втрое больше.

Такая же картина получалась и с другими парами признаков: полное доминирование одного над другим в первом поколении и расщепление признаков во втором в соотношении 3:1. Эти опыты позволили сформулировать два закона: закон доминирования и закон расщепления. Эти законы, справедливые не только для гороха, но и для всех живых существ на нашей планете, теперь во всем мире называют законами Менделя: первым и вторым. А всего законов Менделя три.

Третий касается скрещиваний между формами, отличающимися более чем одной парой признаков. Закон независимого расщепления (так его называют) гласит, что отдельные признаки наследуются независимо друг от друга.