Читать онлайн «Николай Вавилов». Страница 45

Так «странность», кажущееся несоответствие фактов с хромосомной теорией, стала ее подтверждением.

Стертеванту в 1910 году, когда Морган получил первые результаты, было восемнадцать лет, и он был студентом-второкурсником. В Колумбийскую лабораторию его привела страсть к конному спорту. Он с детства увлекался скачками и знал родословные многих лошадей. Ему показалась неверной статья Карла Пирсона, который утверждал, что масти лошадей наследуются не по законам Менделя. Стертевант собрал в библиотеках родословные многих скаковых лошадей и легко доказал, что Пирсон не прав. Автор рукописи поразил Моргана самостоятельностью научного мышления. Морган поспешил напечатать работу в Биологическом бюллетене и вскоре пригласил Стерте-ванта экспериментировать с дрозофилой.

И когда Морган установил, что при обмене участками хромосом разные пары генов расстаются друг с другом не с одинаковой частотой, Стертеванту пришло в голову, что, используя это явление, можно вычислить относительное расстояние между генами. Если гены расположены рядом, обосновывал он свою идею, то вероятность, что разрыв хромосомы произойдет на участке между ними, мала. Чем это расстояние больше, тем чаще должен происходить такой разрыв. Значит, по частоте расхождений двух генов, лежащих в одной хромосоме, можно судить о расстоянии между ними.

Стертевант тут же приступил к опытам. Устанавливая, как часто расходятся те или иные пары генов, он наносил их на диаграмму. Чем реже расхождение, тем ближе друг к другу гены. Причем, чтобы определить местонахождение очередного гена, ему не надо было устанавливать, как часто он расходится со всеми уже определенными генами, а только с двумя из них. Это сильно ускоряло работу и, главное, давало возможность теоретически рассчитать частоту расхождения с третьим, четвертым геном, а затем, сопоставив данные расчета с экспериментом, проверить правильность выводов. Так постепенно была построена диаграмма, или, как ее потом назвали, карта всей Х-хромосомы.

Однокашник Стертеванта Бриджес поступил к Моргану примерно в одно время со своим приятелем. Он не думал становиться генетиком, устроился в лабораторию ради заработка. Ему поручили технический надзор за мухами. Но мухи пленили Бриджеса, а постоянный уход за ними сделал его блестящим экспериментатором. В дальнейшем основную часть опытов Морган поручал ему.

В это время генетическими исследованиями заинтересовался другой молодой человек, Герман Меллер. Он учился в Корнельском колледже и не имел возможности ставить опыты с плодовыми мушками. Он стал разрабатывать всевозможные математические варианты частоты обмена двух генов в зависимости от их взаимного расположения и способа обмена участками хромосом.

Когда Меллер сравнил опытные данные Стертеванта со своими вычислениями, то оказалось, что опытные данные совпали с одним из его вариантов, а именно, с вариантом линейного расположения генов.

Меллер, Стертевант, Бриджес построили карты остальных хромосом. Причем карты строились не на основании каких-то манипуляций с самими хромосомами, а лишь путем исследования частоты расхождения наследственных признаков — по сложным системам скрещиваний, которые обычно разрабатывал Меллер. Теоретический расчет все время немного опережал эксперименты, но эксперименты всякий раз подтверждали его.

Это важное обстоятельство не мог не заметить Вавилов. Оно убеждало, что американские ученые на верном пути.

Продолжая экспериментировать, Бриджес получал все новые и новые мутации, и под напором фактов становилось ясно, что каждый признак организма зависит не от одного и не от двух-трех, как думали раньше, а от многих разных генов, и в то же время отдельные гены влияют на формирование нескольких признаков. Так постепенно выработалась точка зрения, что нет полного соответствия между геном и признаком, что бесчисленные гены взаимодействуют между собой и в определенных условиях среды формируют признаки. Как далеко шагнула генетика за двадцать лет, прошедших со времени переоткрытия законов Менделя! Стала ясна несостоятельность и гипотезы присутствия — отсутствия Бэтсона и представления о неизменности генов. Сотни и тысячи мутаций, которые получали в Колумбийской лаборатории, говорили не о «выпадении» генов, а об их изменчивости.

Нет, это была не механистическая теория, а настоящая материалистическая диалектика. Владимир Ильич Ленин недаром указывал, что серьезные ученые вынуждены приходить к диалектическому пониманию законов природы под влиянием развития их собственной науки.

Вавилова поразил большой творческий подъем, с которым работали сотрудники Моргана. Обследуя тысячи и тысячи маленьких мушек, Морган и его ученики вдохновлялись сознанием жизненной важности для человечества их кропотливых исследований.

Герман Меллер, ставший близким другом Вавилова, со сдержанным волнением говорил об этой работе:

«Как открыть организацию такой мелкой и сложной вещи, как зачатковая клетка? Отдают ли себе отчет даже биологи, насколько зачатковая клетка сложна и мала? Предположим, что нам каким-нибудь образом удалось собрать вместе все те яйцевые клетки, из которых должно произойти будущее поколение людей, — 1 миллиард 700 миллионов. Все эти яйца уместились бы в кувшине величиной меньше? ведра; в этом кувшине оказалось бы все концентрированное человечество! Но наследственные особенности передаются столько же через спермии, как и яйцевые клетки. Но ведь 1 миллиард 700 миллионов спермиев, соответствующих всему будущему поколению людей, вместились бы в одну горошину! Только подумайте об этом!

Тут же так, как и в кувшине яйцевых клеток, находились бы детерминанты (то есть наследственные задатки, гены. — С. Р.) каждой ничтожнейшей черты каждого индивидуума — от идиотов до Наполеонов; и каждый субъект был бы целиком определен здесь со своими особенными носом и печенью и совершенно точно определенными мозговыми клетками, формою ресниц, отпечатками пальцев и малейшим характерным устройством клеточек каждой из его частей. Таким образом, в одной пилюле, заключающей в себе все спермии, по одному для каждого из грядущих людей, мы имели бы самое чудесное в мире вещество.

Такое же количество нитроглицерина, как в этой пилюле, могло бы произвести заметный взрыв, один кувшин нитроглицерина в подходящих условиях произвел бы великое опустошение. Таких же размеров кувшин радия заключил бы в себе запас энергии, при помощи которой (если бы суметь ее направить как следует) мы могли бы двинуть несколько флотов через Атлантический океан и обратно или взорвать целый город! Но только наш материал, состоящий из зачатковых клеток, может из столь ничтожного количества развиваться в целое поколение людей, которые выстроят бессчетное количество городов, снесут леса, преобразят землю, будут в состоянии обдумывать свою участь и продолжать существование своего рода и размножаться до пределов вселенной. Таким образом, это вещество больше всякого другого достойно изучения.