Жизнь науки

Капица С. П.

В 1864 г. болезнь глаз помешала ему заниматься микроскопией, но после двухлетнего отпуска он смог возобновить научные наблюдения. Вейсман предпринял фундаментальные исследования дафнии и гидры, однако новое обострение болезни глаз, вынуждает его обратиться к теоретическим проблемам биологии. Наблюдения цикла развития простейших привели Вейсмана к гипотезе о непрерывности зародышевой плазмы, и он увидел в этом цитологические доводы о невозможности наследования }приобретенных признаков,— вывод, имевший важное значение для развития теории эволюции и дарвинизма. Значительна была роль Вейсмана в защите теории естественного отбора Дарвина.

Его главная заслуга заключается в том, что он подчеркнул резкую разницу между наследуемыми признаками и признаками благоприобретенными, которые, как утверждал Вейсман, вовсе не передаются по наследству. Ему, быть может, первому были ясны общебиологическое значение митоза и фундаментальная роль хромосомного аппарата при делении клеток. Венсман развивал свою концепцию по существу тогда, когда тех доказательств его

правоты, которые были даны в первую очередь американским биологом Э. Вильсоном и которые мы имеем сегодня, еще не было; ошибаясь в деталях, он был прав в основном.

Мы приводим предисловие к книге Вейсмапа: «Зародышевая плазма. Теория наследственности» (1892).

ЗАРОДЫШЕВАЯ ПЛАЗМА. ТЕОРИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ

«О тайле мира — пусть хотя бы лепетv.

Гёте.

РУДОЛЬФУ ЛЕЙКАРТУ В ДЕНЬ ЕГО СЕМИДЕСЯТИЛЕТИЯ В ЗНАК ДАВНЕГО УВАЖЕНИЯ ПОСВЯЩАЕТСЯ

Попытка построения теории наследственности в настоящее время может многим показаться дерзостной. Должен признаться, что мне самому представлялось так всякий раз, когда после длительной работы я наталкивался на непреодолимые препятствия, пытаясь развить дальше исходные положения, и приходил к необходимости начинать все сызнова. Но я не мог устоять перед соблазном отважиться проникнуть в это чудеснейшее и сложнейшее явление жизни так глубоко, как при известных сегодня фактах позволяют мои силы.

Я не считаю этот труд преждевременным, несмотря на наличие в нем слабых мест и пробелов. Дело в том, что в последние двадцать лет наши знания значительно увеличились, так что кажется небезнадежным вскрыть действительные процессы, лежащие в основе наследственности. Поэтому развитая теория наследственности является, по моему мнению, настоятельной необходимостью, поскольку лишь на основе такой теории можно ставить новые вопросы и пытаться искать к ним ответы.

Теории, существовавшие до сего времени, в этом отношении мало удовлетворительны, поскольку — за исключением, пожалуй, теории пангенезиса Дарвина,— они представляли собой лишь наметки теории, формулировки исходных положений, без их развития. В теории, однако, значение исходного положения выявляется лишь тогда, когда действительно приступают к его разработке и развитию: только тогда возникают трудности и новые вопросы. Даже гениальная гипотеза Дарвина не могла быть признана удовлетворительной. В соответствии с уровнем знаний своего времени гипотеза Дарвина была «идеальной», т.е. она была основана па исходных положениях, реальность которых вначале под сомнение и не ставилась. Речь шла, в первую очередь, о том, чтобы обобщить все множество явлений с какой-то общей точки зрения, хотя как-нибудь объяснить наблюдаемые явления, не вдаваясь в то, правильны ли исходные теоретические положения или же их следует расценивать лишь как допущение. Такого рода теории имеют свое собственное значение. Но для определения путей дальнейших поискав они мало пригодны потому, что стоит лишь согласиться с исходным положением, как они объясняют все известные факты. Такого рода теории не дают, так сказать, повода к сомнениям.

Если предположить, что в зародыше содержатся миллионы «органообразующих зачатков» и что при развитии организма они всегда попадают в правильном сочетании в то место, где должен возникнуть определенный орган, то это, правда, объяснение, но такое, против которого либо нельзя возразить ничего, либо следует возражать во всем. Новые вопросы возникнут при дальнейшей разработке этого исходного положения, когда теория попытается доказать, что зародыш действительно состоит из «органообразующих зачатков», когда она укажет, при помоют каких средств и путей «зачатки» в требуемой комбинации попадают именно в то место, где они необходимы, и каким образом эти зачатки приводят к образованию органа. Только тогда можно будет проверить правильность каждого из основных тезисов, сопоставив теорию с имеющимися фактами, и придумать эксперименты, которые могли бы подтвердить теорию, опровергнуть ее пли способствовать ее дальнейшему развитию.

Несомненно, каждый естествоиспытатель располагает своими теоретическими соображениями, исходя из которых он ставит природе вопросы. Но ситуация одна, если он при этом руководствуется лишь в данный момент известными и особо яркими фактами, и совсем иная, если он действует на основании развернутой теории, фундаментом которой служат главные явления в данной области. Я, по крайней мере, начинал разнообразные опыты в области наследственности и затем бросил их, осознав, что без теории, развитой на реальной почве, это лишь топтание в потемках. Ценность теории в существенной мере заключается в ее эвристическом принципе. Истинная и совершенная теория может строиться лишь из менее совершенных начальных положений; последние образуют ступени, ведущие к ней.

Эта книга формировалась постепенно. Когда примерно лет десять назад я начал более серьезно углубляться в проблему наследственности, наиболее близкой казалась мне идея о существовании особого вещества наследственности, организованного живого вещества, которое передается от одного поколения к другому, в отличие от той субстанции, которая составляет бренное тело индивидуума. Так возникли работы

о зародышевой плазме и непрерывности ее существования. Одновременно в связи

с этим возникли сомнения относительно предполагавшегося в то время наследования приобретенных свойств. Более тщательное рассмотрение этого вопроса вместе с результатами опытов привели к убеждению, что передачи потомству приобретенных свойств на самом деле не происходит. В то же время исследования многих превосходных ученых в области процессов оплодотворения и конъюгации, в которых и мне посчастливилось принять некоторое участие, вызвали полный переворот во взглядах на существо этих процессов. Это привело меня к заключению, что зародышевая плазма состоит из равноценных жизненных един

и

ц, из которых каждая в отдельности содержит все «зачатки» для особи, причем жизненные единицы индивидуально отличны друг от друга. Эти «плазмы предков», как я их назвал вначале, или иды, как я их называю сейчас, послужили новыми строительными камнями для сооружения теории наследственности. Но для создания развернутой теории нехватало еще многого. В последней из моих работ [51] содержится намек на то, каким образом я надеялся при помощи ид в некоторой мере решить одну из сложнейших проблем наследственности, а именно взаимодействие родительских наследственных веществ. Однако я был весьма далек от идеи, что этим я даю нолную и проработанную теорию наследственности, как это думали некоторые. Для этого еще не хватало многого. Я не только оставил в стороне те явления, которые независимы от полового размножения, но избежал и высказываний о последних материальных основах моей теории, а именно о составе ид. Правда, я указал, что они должны иметь сложное строение и что строение в процессе развития особи из яйцеклетки постепенно и закономерно изменяется, но я не стал входить в рассмотрение их строения подробнее. Я был полон сомнений в том, насколько правильными окажутся мои предварительные соображения в сопоставлении со всем богатством наблюдаемых явлений. Надо было сначала исследовать каждое явление в отдельности, прежде чем решиться в пользу определенного представления о строении ид.

51

«Amphimixis, oder die Vermischung der Individuen», Jena, 1891.

Таким образом, все, что я до сих пор написал о наследственности, было только подготовительной работой для развития развернутой теории, но не самой теорией. Именно относительно последних исходных положений теории я дольше всего пребывал в сомнении. Мне казалось, что дарвиновская теория наследственности слишком далека от действительности. И сегодня еще я убежден, что существенная часть учения Дарвина не соответствует действительности. Это касается гипотезы об образовании геммул в клетках сомы, их отделении, циркуляции в крови и скоплении в зародышевых клетках, т.е. той части учения Дарвина, которая получила название «пангенезис». По моему мнению, «всё» не может участвовать в создании нового целого. Создавать новый организм может лишь определенное вещество, специально для этого предназначенное, обладающее сложнейшей структурой —зародышевая плазма. Она никогда не создается заново, она лишь растет, размножается и переносится из одного поколения в другое. Мою теорию «бластогенезиса» (развития из зародышевого вещества) можно было бы поэтому противопоставить теории «пангенезиса» (образования из всех частей организма).

Долгое время я сомневался не только в этом аспекте пангенезиса, но и в общих его основах. Идея об «органообразующих зачатках» казалась мне слишком легким решением загадки. Я считал, что при этом в зародыше должно бы скапливаться невероятное количество «зачатков». Я старался представить себе менее запутанное строение за родышевого вещества, которое усложнялось бы лишь в процессе развития. Другими словами, я искал такое зародышевое вещество, из которого организм мог бы развиваться эпигенетическим путем, а не эволюционным. Мною были разработаны многие варианты; некоторые из них мне казались удачными, но при проверке на фактах они неизменно оказывались несостоятельными. Наконец, я пришел к выводу, что эпигенетического развития вообще быть не может. В первой главе этой книги мною представляется формальное доказательство в пользу эволюционного развития, причем настолько простое и близколежащее, что теперь я не могу даже понять, как я мог столь долго его не видеть.

Я рад, что по крайней мере в общей основе моих теоретических представлений я нахожусь на одной платформе с великим английским естествоиспытателем и строю на основе, заложенной им. Читатели также увидят, что в существенных вопросах я согласен и с некоторыми другими исследователями, прежде всего с де Фризом и Визнером. В совпадении основных позиций я вижу признак того, что в данной области пауки возможно отличить верное от неверного. Проблема наследственности, отданная, казалось бы, во власть самых произвольных спекуляций, может быть решена, и я уверен, что среди во з м о ж и ы х вариантов ученые смогут выделить наиболее вероятные, а позднее среди вероятных — тот единственный, который соответствует действительности. Правда, на это потребуется много времени, и мы будем приближаться к истине постепенно, но путь к ней предуказан,— он лежит в сочетании экспериментальных исследований с теоретическими. Факты формируют наше представление об их взаимосвязях; новые теоретические представления дают почин новым проблемам и экспериментальным исследованиям; экспериментальные данные, со своей стороны, могут привести к новой интерпретации явлений.