Но и этой работы оказалось достаточно, чтобы «перевернуть мир» биологической науки.
Упорству Менделя можно позавидовать, но его нетрудно понять. Он был слишком дальнозорок, чтобы пройти мимо, не увидеть за странной, но неизменно повторяющейся картиной «расщепления» гибридов великого закона природы. Монашеский сан не помешал Менделю исповедовать глубоко материалистическое (стихийно, конечно) убеждение, что между различными явлениями природы существует глубокая причинная связь.
И он эту связь нашел.
Открытию Менделя предстояло многие годы оставаться незамеченным вовсе не потому, что его труд был опубликован в провинциальном журнале. Известно, во всяком случае, что один из ведущих биологов того времени, Карл Негели, был хорошо осведомлен о его работах. Мендель сам послал ему оттиск своей статьи, и между двумя учеными завязалась переписка, длившаяся больше десяти лет.
Но Мендель слишком рано родился.
В эпоху господства в биологической науке методов грубого наблюдения он применил точный эксперимент и строгий расчет, основанный на статистике и математической теории вероятностей! Его работа, таившая в себе огромную преобразующую силу, оказалась миной замедленного действия. Взрыв произошел тогда, когда ему и следовало произойти, — через тридцать пять лет после менделевского открытия.
Ему некуда было спешить…
3
Мендель до конца верил в свое открытие и в последние годы жизни любил повторять: «Meine Zeit wird schon kommen!» — «Мое время еще придет!»
Но пока оно не приходило, и Негели его просто не понял. Много работая над проблемами наследственности, он впоследствии близко подошел к открытию некоторых менделевских закономерностей. Но даже не вспомнил о давней переписке с монахом!
Между тем вопросы наследственности все больше волновали ученых.
«Гению Дарвина в особенности обязаны мы точной формулировкой генетических вопросов, общим подъемом интереса к этой области и громадным материалом по наследственности и изменчивости, сведенным в его работах», — подчеркивает Николай Вавилов в своей актовой речи.
Дарвиновская теория не только обосновала факт эволюции живого мира и доказала, что эволюция — результат естественного и искусственного отбора. Как всякая великая теория, решая одни вопросы, она ставила следующие. Правда, поначалу было не до «следующих» вопросов. Теория естественного отбора изгоняла из науки о жизни религию и была встречена в штыки церковью и клерикально настроенными учеными. Больше двух десятилетий ушло на то, чтобы отстоять эволюционное учение в борьбе с откровенной и замаскированной поповщиной.
В пылу этой борьбы и проскочила незамеченной статейка провинциального монаха, вздумавшего к тому же изъясняться на непонятном биологам языке математических формул.
Шли годы, и вместе с ними шел вперед основной фронт биологической науки.
В конце концов стало общепризнанным, что эволюция живого мира — это факт и что в основе ее лежат наследственность, изменчивость и отбор.
Уже возникла необходимость установить, каковы же причины наследственности и изменчивости. (Причины отбора вскрыл Дарвин, указав на перенаселенность и борьбу за существование в животном и растительном царстве.) Потребовалось точно выяснить, насколько наследственность консервативна, в какой степени изменчивость распространена, какие механизмы приводят их в действие.
Расшифровать механизм изменчивости еще в начале XIX века пытался французский натуралист Жан-Батист Ламарк. Он первый осветил биологию светом эволюционистских идей. Ламарк обратил внимание на то, что от усиленного употребления каких-либо органов у животных эти органы развиваются, и, наоборот, если орган не «работает», то постепенно он атрофируется. Замечательное открытие! Правда, само по себе оно нe могло служить доказательством изменчивости видов. Но Ламарк, считал, что достигнутое упражнением развитие органов передается организмами по наследству и продолжается в последующих поколениях. Так, согласно его взглядам, жирафы постепенно в самом буквальном смысле вытянули себе шеи, а скаковые лошади из поколения в поколение наращивали скорость. Этого он, разумеется, не мог доказать, но в его время, как и много позднее, это положение не удавалось и опровергнуть.
Работая над теорией отбора, Дарвин холодно относился к идеям Ламарка. Он отлично понимал, что всю гамму наследственной изменчивости не объяснить ламаркистскими представлениями. В самом деле, каким упражнением-неупражнением можно объяснить маскирующую окраску животных? Или появление совершенно новых органов?
Дарвин считал, что наследственная изменчивость не приспосабливает организмы к условиям существования, что она не имеет определенной направленности. Только отбор, уничтожая все нежизнеспособные формы и сохраняя наиболее приспособленные, обеспечивает прогрессивную эволюцию.
Но позднее, пытаясь разобраться в механизме изменчивости, Дарвин стал склоняться к идеям Ламарка и даже упрекал себя в том, что, разрабатывая эволюционную теорию, недостаточно учитывал прямое приспособление организмов к условиям внешней среды.
При этом Дарвин не замечал, что противоречит себе!
Ведь если согласиться, что условия существования, среда, направленно изменяют наследственную природу организмов, делают их все более приспособленными, то из эволюционного учения исчезает самое главное — отбор! Какие же организмы отбор уничтожит, если все они постоянно приспосабливаются к внешним условиям?
Этого-то противоречия взглядов Ламарка с теорией естественного отбора не замечал Чарлз Дарвин.
Но вскоре его заметили некоторые дарвинисты.
Профессор кафедры дарвинизма Фрейбургского университета Август Вейсман воинственно и талантливо пропагандировал эволюционное учение.
Но к концу семидесятых годов прошлого века борьба за дарвинизм была в основном закончена, и Вейсман понимал, что наступила пора дальнейшего развития теории эволюции. Он пришел к выводу о несоответствии теории естественного отбора учению Ламарка. Его не останавливало, что сам Дарвин не чурался этих взглядов. В науке не должно быть богов. Вейсман не верни в чью-либо непогрешимость — даже своего кумира Чарлза Дарвина.
И он забил тревогу…
Как же доказывал Вейсман ошибочность представлений Ламарка?
Он рубил хвосты крысам.
Отрубленные хвосты тщательно измерял и результаты заносил в журнал. Затем он скрещивал бесхвостых крыс, рубил их потомкам хвосты, измерял, записывал, опять скрещивал…
Так он изрубил хвосты двадцати двум поколениям крыс.
И оказалось, что бесхвостые родители неизменно дают хвостатых детенышей. Причем на протяжении двадцати двух поколений хвост у крыс не укоротился ни на один миллиметр! Значит, решил Вейсман, приобретенный крысой признак (бесхвостость) не передается по наследству!
Так он впервые на опыте (слишком грубом, конечно) попытался опровергнуть ламаркизм и выдвинул свою оригинальную теорию. Вейсман считал, что в организме крысы, по существу, скрыт еще один, невидимый, организм — точнее, план для построения организма. Этот «внутренний» организм, генотип, как его назвали впоследствии, не меняется оттого, что изменились условия жизни. Меняется лишь «внешний» организм, фенотип, своего рода эластичная оболочка, которая, сохраняя в неприкосновенности генотип, сама может деформироваться в широких пределах, стремясь просеяться сквозь сито естественного отбора. Мы можем отрубить крысе хвост или ухо, говорил Вейсман, можем, регулируя кормление, сделать ее более или менее толстой, но этим вопреки Ламарку мы не изменим ее наследственной природы. Крыса будет давать такое же потомство, как и находящиеся в других условиях ее сородичи.
Вейсман развил идею о наследственном веществе. Он пришел к представлению о задатках наследственных признаков, а в 1892 году высказал предположение о поведении потомства у гибридов, которое перекликалось с закономерностями, уже открытыми Менделем, но непонятыми и забытыми.
