Взлет и падение Лысенко. История биологической дискуссии в СССР (1929-1966)
Шрифт:
Таким образом, самый простой анализ первой генетической дискуссии в конце 1936 года отчетливо показывает, что два появившихся направления в советской генетике были неравнозначны.
С одной стороны, мы видим серьезную научную отрасль, обширный участок мировой генетической науки, стройное знание взаимосвязанных теоретических концепций, логически вытекающих из колоссального фактического материала и представленных в нашей стране большой группой квалифицированных специалистов-генетиков.
С другой стороны, мы встречаемся с зачаточной, лишенной серьезного научного содержания идеей, не подкрепленной достаточным количеством достоверных фактов и поддерживаемой небольшой группой ученых, среди которых нет ни одного генетика. Представители
Подобного рода неустойчивые и слабо обоснованные направления имеют обычно тенденцию опираться на популярные имена, ссылаться на авторитеты чаще всего уже покойных и, как правило, отечественных ученых. По такому пути пошли и Т. Д. Лысенко с И. И. Презентом. Они объявили свою генетику «мичуринской, учением К А. Тимирязева и И. В. Мичурина». Между тем известно, что К А. Тимирязев никогда не был генетиком и не изучал экспериментально явлений наследственности. Он был авторитетным физиологом растений, и весь его вклад в генетику ограничивался, по существу, статьей для энциклопедического словаря «Гранат». Критическое отношение К. А. Тимирязева к законам Менделя было поверхностным и субъективным.
Что же касается И. В. Мичурина, то его скептицизм в отношении перенесения «гороховых законов» на плодовые деревья с их весьма сложным гибридным происхождением не распространялся на генетику в целом, и в ряде своих поздних работ И. В. Мичурин признавал существование генов.
Проблема изменчивости. Два направления. 1936 год
Второй наиболее важной проблемой генетики является, как известно, проблема изменчивости.
Вопрос о природе мутаций
Классическая генетика подходила к ней с позиции учения о мутациях — ненаправленных изменениях генотипа.
Учение о мутациях, также как и теория генов, возникло целиком на экспериментальной основе, как точное отражение реальных явлений. В этом отношении генетическая теория мутаций в 1936 году резко отличалась от мутационной гипотезы Де-Фриза, сформулированной еще на заре развития генетики.
Что же такое мутации? Под мутациями в классической генетике подразумевают наследственные изменения, имеющие в большинстве случаев неопределенный, хаотический характер и возникающие в результате устойчивых изменений генов, как спонтанно, так и под влиянием разнообразных внутренних и внешних причин.
Противники классической генетики игнорировали мутационную изменчивость по трем причинам: во-первых, потому, что связь мутаций с изменениями генов предполагает существование генов; во-вторых, потому, что мутационная теория проводит отчетливую границу между наследственной (генотипической) и ненаследственной (фенотипической) изменчивостью: в-третьих, потому, что неопределенный, ненаправленный характер мутаций противоречил гипотетическому принципу адекватности наследственных изменений воздействию условий среды, выдвинутому Т. Д. Лысенко.
Учение о мутациях возникло на основе эмпирических наблюдений за изменчивостью живых систем. Первые точные количественные измерения частоты мутаций были сделаны, как известно, Меллером на мушке-дрозофиле, Бауером на львином зеве и Стада ером на кукурузе.
Внешне мутация проявляется в устойчивом наследственном изменении какого-либо признака.
В потомстве, например, определенной «чистой породы» мушек-дрозофил (выращиваемых при одинаковых условиях) на несколько десятков тысяч особей с обычной окраской глаз, с обычной формой крыла и т. д. всегда неизбежно появляются особи с измененной окраской глаз, с укороченной формой крыла и тд, то есть с каким-то изменением, устойчиво сохраняющимся и у потомства данной особи. Некоторые изменения такого типа смертельны
Мутации отдельного конкретного гена, например гена окраски глаз у дрозофил, появляются, как показали прямые наблюдения, у одной особи из нескольких десятков или даже сотен тысяч особей. Но поскольку генов в составе наследственного вещества много (тысячи или десятки тысяч у дрозофил и более сотни тысяч у млекопитающих), то появление мутаций — это вообще очень быстрый процесс, и фактически каждая пятая или десятая особь может обладать новой морфологической, физиологической или биохимической мутацией. (Последние две группы мутаций обнаруживаются с большим трудом.)
Генетиками было точно рассчитано, что наблюдаемая частота мутационного процесса вполне обеспечивает те скорости эволюционных изменений живого мира, которые существуют в природе. Направленность накопления изменений обеспечивается в этом случае благодаря процессу естественного отбора.
Наличие мутационных изменений живых систем — это объективная реальность, которую невозможно оспаривать. Большим открытием явилось искусственное усиление мутационного процесса, открытое в 1925 году советскими учеными ГА. Надсоном и Г. С. Филипповым на грибах. В 1927 году Г. Меллер провел в США свои классические наблюдения над возникновением мутаций под действием лучей Рентгена. За эти опыты Г. Меллер был удостоен Нобелевской премии (в 1933–1937 годах П. Меллер работал в СССР, приехав по приглашению Н. И. Вавилова). Советскими учеными М. Е. Лобашевым и В. Б. Сахаровым было впервые открыто мутагенное действие некоторых химических веществ (иода и аммиака). Несколько позднее советский ученый И. А. Раппопорт и почти одновременно с ним англичанка Шарлотта Ауэрбах открыли специфические универсальные мутагенные вещества, начав тем самым новую страницу экспериментальной генетики. Была разработана и объективная молекулярная теория мутаций как устойчивых воспроизводимых изменений молекулярных структур хромосом, вернее, составляющих их отдельных генов.
Существование мутаций и неопределенной изменчивости было, как мы подчеркиваем, реальностью, твердо установленным фактом. Спор возникал лишь по вопросу о роли мутаций в эволюции и об их практическом значении. Мутации одного конкретного гена, как уже отмечалось, спонтанно появляются лишь у одной особи на десятки тысяч. Если смотреть на этот факт с точки зрения поколений, то получается, что один ген мутирует один раз на протяжении десятков тысяч поколений, т. е. один раз в несколько тысяч или десятков тысяч лет. Такой вполне объективный расчет и использовался для игнорирования значения мутаций и критики теории гена при полном невнимании к тому, что генотип особи составлен десятками тысяч генов и поэтому изменения генотипа особей за счет разных генов очень часты. Более того, при значительно большей частоте мутаций каждого отдельного гена стабилизирующей естественный отбор был бы невозможен и виды не могли бы сохраняться в природе сколь-либо заметное вчемя. Именно увеличением частоты мутаций в силу неустойчивости генотипа и объясняются в наст оящее время случаи вымирания некоторых видов животных в периоды, не сопровождавшиеся серьезными сдвигами условий среды.
Тем не менее тезис о том, что каждый отдельный ген изменяется один раз в десятки тысяч лет, использовался противниками генетики как пугало, как тезис о неизменности генов, как что-то нелепое и якобы несовместимое с диалектическим материализмом, утверждавшим, что все в природе изменяется и развивается (как будто диалектический материализм решает вопрос о сроках и скорости изменений). Критика теории мутаций и популяций была совершенно голословной, она носила характер обывательского ненаучного высмеивания.