Двойная спираль. Забытые герои сражения за ДНК

Благодаря Бэтсону и его сподвижникам научное сообщество наконец-то нагнало Менделя. В 1909 году датский ботаник Вильгельм Иогансен воспользовался введенным Бэтсоном словом «генетика» (от греческого «рожденный от») и предложил термин «ген»[122] для описания пакета наследуемой информации. Он также ввел два новых термина, чтобы подчеркнуть принципиальную разницу между внешним видом организма («фенотипом») и его генетическим строением («генотипом»). Такое различение следовало из результатов Менделя. Например, имелось два фенотипа по высоте растений гороха – высокие и низкие – но они необязательно отражали генотип. У низких растений обязательно должна была иметься двойная порция рецессивного «низкого» варианта (tt), а высокие растения могли быть как гибридами (Tt

), так и чистыми доминантами (TT). Новый терминологический аппарат продолжал развиваться. Варианты признака (например, высокий или низкий) были названы аллелями. Генотип характеризовался как гомозиготный, если оба аллеля были одинаковыми (например, TT или tt), или гетерозиготный, если они различались (например, гибрид Tt).

После всего этого оставался без ответа большой вопрос: что же мог представлять собой этот таинственный «ген». В 1890-е годы – даже до появления этого термина – в воздухе витала идея о гипотетических частицах наследственности, все теории отчаянно претендовали на правдоподобность. Дарвин полагал, что «геммулы»[123]

попадали из делящихся клеток в кровоток, а оттуда – в сперму или яйцеклетку для передачи признаков следующему поколению (его кузен, Фрэнсис Гальтон, опроверг эту теорию[124], показав, что кровь, переливаемая от серого самца кролика белой самке, не приводила к появлению серых крольчат). Карл фон Негели предложил «мицеллы», крошечные частицы гипотетической «идиоплазмы», будто бы размазанные по всей клетке, а Эрнст Геккель выдумал[125] молекулы с памятью[126]

(«пластидулы»), которые собираются вместе, чтобы сформировать потомство.

Короче говоря, царила полная неразбериха, которая продолжилась и в начале 1900-х. Но благодаря вредителям, которые раздражили бы Грегора Менделя, вскоре появилась ясность.

Комната без вида

Представьте себе сцену[127]

: мрачный тихий коридор высоко над огнями и суетой Манхэттена. У стен коридора стоят стеклянные шкафы, уставленные пузырьками, как в старомодной аптеке, но в этих пузырьках содержатся биологические образцы в формалине. Подходя к темной деревянной двери, вы понимаете, что вы проходите вдоль ряда заспиртованных плодов человека, аккуратно расставленных по размеру, чтобы можно было проследить этапы внутриутробного развития.

Запах проникал в коридор, но не подготовил вас к зловонию гниющих фруктов, окутавшему вас, едва вы приоткрыли дверь. Следующими впечатлениями будут темнота и беспорядок. Окна заклеены листами папиросной бумаги, не пропускающей солнечный свет; на длинном рабочем столе свет от лампы падает на предметный столик громоздкого бинокулярного микроскопа, сквозь который какой-то человек пытается рассмотреть нечто невидимое. Вокруг длинного стола теснятся несколько письменных столов, за которыми сидят сосредоточенные люди. Одна стена практически скрыта за прикрепленным к ней множеством больших карточек, каждая из которых покрыта записями и рисунками. И повсюду видны бутылки от молока в четверть пинты: их полчища, которыми уставлены полки и скамейки, перекочевывают на столы, тележки и пол. Горлышко каждой бутылки заткнуто ватным тампоном. У окна стоит еще один любопытный предмет – деревянная колонна, напоминающая массивную стойку ограждения с квадратным сечением, которая выше мужчины, склонившегося рядом с ней, чтобы рассмотреть одну из ее сторон.

С колонны вы переводите взгляд на потолок и большой пучок бананов, свешивающийся с него, словно роскошная люстра. Но это не источник запаха. Запах идет от бутылок из-под молока, в каждой из которых содержится внушительная порция бананового пюре. Оно выглядит темным и переливающимся, что вызывает некоторое беспокойство. Если приглядеться, можно заметить в нем множество маленьких мушек, из-за которых поверхность постоянно пенится и которые наполняют воздух внутри бутылок.

Добро пожаловать в «Мушиную комнату». Вы находитесь на девятом этаже Шермерхорн-Холла на восточной стороне кампуса Морнингсайд Колумбийского университета в Нью-Йорке. Эта комната площадью всего 23 на 16 футов (7 на 5 метров) представляет собой питомник для миллионов мушек-дрозофил, заслуживших себе место в истории науки, и обиталище значительной, но неизученной популяции тараканов. Кроме того, это кузница блестящих умов, которые в конце концов получили парочку Нобелевских премий, в том числе первую в истории премию, присужденную в новой науке генетике.