Эволюционизм. Том первый: История природы и общая теория эволюции
Шрифт:
Дарвиновская теория эволюции объявлялась сторонниками генетического антидарвинизма окончательно похороненной. Ни Иоганнсен, ни другие генетические антидарвинисты даже не задумывались о двух чрезвычайно важных обстоятельствах. Во-первых, находясь под влиянием доктрины, основанной на совершенно искусственном выделении «чистых линий», они совершенно не принимали во внимание того, что в природе не существует таких линий и что результаты таких искусственно воздействующих на природу опытов неправомерно переносить на естественные условия.
Во-вторых, они в своём ослепляющем стремлении вывести эволюцию из наследственных изменений и отвергнуть эволюционную роль отбора, не догадались вспомнить о том, что в ходе подобных экспериментов они уже с самого начала произвели искусственный отбор – подбор способа размножения, который и позволил выделить эту пресловутую чистую линию.
Весь замысел эксперимента представлял собой логическую ошибку, известную как круг в доказательстве. Вначале отобрали по условиям эксперимента наследственные линии, из которых было искусственно устранено необходимое для отбора разнообразие, а затем с блеском доказали, что отбор не действует. Отбор не действовал, потому что не из чего было отбирать.
Если бы Иоганнсен вошёл в историю науки только как ниспровергатель дарвинизма, его работы ныне воспринимались бы как своеобразные курьёзы, как примеры заблуждений, лишь преодоление которых помогло развитию науки. Однако благодарные потомки вспоминают Иоганнсена как одного из основателей генетики, классика изучения наследственности.
В 1909 г., через 6 лет после опубликования своего труда, развенчивающего теорию отбора, именно Иоганнсен ввёл в научный обиход понятие гена как своего рода «атома» или «кванта» живой материи, «элементарной частицы» наследственности, существование которой вытекало из законов Менделя, из показанной в его экспериментах дискретного характера наследования признаков.
Первоначально понятие об этой частице было столь же абстрактным, как понятие об атоме Демокрита, Левкиппа, Эпикура или Лукреция. Предполагалось, что именно она обеспечивает передачу от предков потомкам определённого наследственного признака.
Иоганнсен же впервые сформулировал понятия фенотипа и генотипа, понимая под фенотипом совокупность всех макроскопических признаков организма, а под генотипом – совокупность всех генов, создающих генетическую основу этих организмов.
На заре своего существования генетика создала альтернативу дарвинизму не случайно. При всём значении работ Августа Вейсмана, Гуго де Фриза и Людвига Иоганнсена, проторивших человечеству путь в таинственный мир генов, они двигались по этому пути ощупью, руководствуясь умозрительными соображениями и чересчур радикально трактуемыми результатами экспериментов. Однако следует удивляться не тому, что они при этом часто впадали в заблуждения, а скорее тому, как много они поняли при столь скудном наличии экспериментальных данных.
При всех различиях между ними основателей ранней классической генетики объединяло отчётливое стремление объяснить эволюцию, исходя из теории наследственности, доказать ведущую роль факторов наследственности и наследственной изменчивости в биологической эволюции. В начале XX века мутационная теория де Фриза оттесняет дарвиновскую теорию и становится почти повсеместно общепризнанной в научных кругах, мутации рассматриваются как центральный фактор эволюции, а естественный отбор – в лучшем случае как вторичный, второстепенный фактор, как уборщик эволюционного мусора.
Главным недостатком генетики начала XX века являлось представление об абсолютном постоянстве и неизменности генов. Это представление базировалось на правилах Менделя, утверждавших неизменяемость наследственных признаков в череде поколений. Эта способность к передаче доминантных и рецессивных признаков объяснялась неизменностью генов.
В этом объяснении проявлялось влияние механистической картины мира, которая с начала XX века стала давать всё более сильные сбои. Представление о гене как о некоем твёрдом теле, движущемся в гелеобразном веществе наследственности и передаваемом от поколения к поколению наподобие эстафеты на легкоатлетических соревнованиях, в свою очередь влекло за собой представление о том, что рецессивные мутации порождаются выпадением каких-то генов.
Исходя из этих представлений, весьма авторитетный английский биолог В. Бэтсон (по другой транскрипции – Бейтсон или Батсон), создавший крупную научную школу и бывший в своё время учителем Николая Вавилова, выступил с крайне консервативной моделью биологической эволюции, в чём-то напоминавшей космогонию древнегреческого поэта Гесиода.
Заимствовав у Вейсмана идею о вечности и бессмертии наследственных структур, Бэтсон трансформировал её в представление о существовании вечного генного фонда, который образует посредством перекомбинаций все живые существа. В этой ретроградной эволюции – наоборот древнейшие организмы, родившиеся в своего рода «золотой век» возникновения жизни на Земле, оказывались с генетической точки зрения сложнее, чем современные организмы, поскольку в генофонде жизни постепенно выпадали и утрачивались отдельные гены, что за миллионы лет значительно обеднило первичный генофонд.
Бэтсон первым оценил значение законов Менделя, переоткрытых в экспериментах на кукурузе, цыплятах и мышах, и истолковал дискретность элементов наследственности по Менделю в пользу теории о скачкообразном изменении видов. Будучи избран президентом Британской ассоциации зоологов, он стал защищать мутационизм де Фриза от нападок дарвинистов, по-прежнему стоявших на градуалистических позициях. В результате на заседании ассоциации в 1904 г. развернулась резкая дискуссия между генетиками и дарвинистами, которая быстро переросла в перепалку.
В борьбе мнений, разделивших биологов на две враждующие партии, дарвинисты отстаивали свои позиции в глубокой обороне. Под влиянием Батсона исследования наследственности в Европе и США приобретали всё возрастающую интенсивность. Дарвинисты же в этот период почти исчерпали свой мобилизационный потенциал. Они не предлагали почти ничего нового и только критиковали достижения соперников, явно сдавая позицию за позицией.
При этом на многочисленных конгрессах и научных семинарах Дарвину воздавались всевозможные почести и признавались его заслуги, но его теория всё чаще и решительнее признавалась безнадёжно устаревшей.
Представление о выпадении генов стало основой ещё одной генетически ориентированной теории эволюции, которую предложил соотечественник де Фриза голландский ботаник Ян Лотси. Он выдвинул и стал активно продвигать концепцию эволюции на основе гибридизации. Он считал, что виды существуют в неизменном состоянии, пока не произойдёт скрещивание с представителями каких-либо других видов, сопровождающееся выпадением генов.
Рациональное зерно теории Лотси состояло в указании на эволюционную роль генетических рекомбинаций. Конечно, его попытка свести весь процесс эволюции к комбинациям генов был заблуждением. Она проистекала опять же из механистического представления о неизменности генов. Лотси представлял гены как наследственные зачатки, общие для всех живых существ, которые так же постоянны, как химические элементы таблицы Менделеева.
И подобно химическим элементам, вступающим в разнообразные связи и комбинации друг с другом при образовании химических веществ, наследственные зачатки таким же образом формируют эволюционные изменения организмов в течение длинного ряда веков. Книга Лотси «Эволюция путём гибридизации» получила широкое распространение среди генетиков и создала альтернативу безудержному сальтационизму сторонников мутационной теории де Фриза и их вере во всемогущество эволюционного потенциала мутаций.
Колоссальный рост мобилизационной активности учёных по изучению наследственности после переоткрытия законов Менделя в начале XX века как бы повторял рост активности дарвинистов в последние десятилетия XIX века, которая на рубеже веков резко пошла на спад. К генетическому движению примкнуло большое множество ботаников и зоологов, растениеводов и животноводов.