Она смеётся, как мать. Могущество и причуды наследственности

Едва приступив к изучению наследования роста и других свойств, Гальтон понял, насколько трудно будет сделать однозначные выводы. Но его посетила мысль – при изучении наследуемости ученые могут воспользоваться экспериментом, который предложила им сама природа. Им дано изучать близнецов.

У Гальтона не было возможности понять, как генетически связаны друг с другом близнецы, но чутье подсказывало ему, что у них должна быть общая наследственность. Он любил рассказывать истории о загадочных совпадениях в жизни таких пар. К примеру, у близнецов одной пары одновременно появилось одинаковое раздражение слизистой глаз, хотя один из них в это время был в Париже, а другой – в Вене. У другой пары развилось одинаковое искривление на одинаковых пальцах рук. Еще два брата-близнеца решили купить друг другу по подарку и выбрали одинаковые наборы бокалов.

Хотя Гальтон признавал, что жизненный опыт может повлиять на то, кем станут близнецы, он считал, что наследственность первостепенна. Из-за одинаковой наследственности близнецы идут по одинаковому жизненному пути. Гальтон считал, что пример близнецов показывает решающую роль врожденного. Врожденное несет людей по жизненному пути подобно течению, несущему веточки по реке.

«Компонент, который различается у разных людей, но постоянен у каждого, – это природная склонность, – писал Гальтон. – Она неотвратима, как течение в реке»[591]

.

Вскоре и другие ученые, изучающие наследственность, начали исследовать близнецов более методично. Но только в 1920-х гг. немецкому дерматологу Герману Вернеру Сименсу удалось использовать все имеющиеся возможности близнецового метода[592]. К тому времени было понятно, что с точки зрения генетики однояйцовые и разнояйцовые близнецы – это не одно и то же. Разнояйцовые развиваются из двух разных яйцеклеток, оплодотворенных разными сперматозоидами. Однояйцовые же развиваются из одной оплодотворенной яйцеклетки, которая образует два эмбриона. Поэтому разнояйцовые близнецы генетически похожи друг на друга не больше, чем обычные пары братьев и сестер, т. е. у них в среднем 50 % общих генов. В то же время однояйцовые близнецы, по сути, абсолютные копии друг друга.

Сименс понял, что существование двух типов близнецов – прекрасная возможность для изучения наследуемости. Начиная с утробы, близнецы растут в одинаковых условиях. Но генетическое сходство однояйцовых обеспечивает большее сходство наследуемых свойств. Сравнив сходство близнецов обоих типов, Сименс мог оценить наследуемость признака.

Сименс был дерматологом, поэтому больше всего его интересовали кожные заболевания. Он хотел выяснить, как они возникают – просто в силу невезения или же из-за плохих генов. Подсчитывая на коже близнецов родинки, исследователь обнаружил, что у однояйцовых близнецов их россыпи по телу неидентичны. Для Сименса эти различия означали, что в развитии родинок участвует среда.

Хотя расположение родинок различалось, в их количестве наблюдалась корреляция. Если у одного из однояйцовых близнецов было много родинок, то у другого, скорее всего, их тоже было много. Если родинок было мало, то почти наверняка у другого их тоже оказывалось немного. У разнояйцовых близнецов число родинок также коррелировало, но в два раза слабее, чем у однояйцовых. Сименс пришел к выводу, что, хотя наследственность имеет большое значение для развития родинок, среда тоже вносит свой вклад.

Замечательное исследование, проведенное немецким дерматологом, вдохновило других ученых использовать этот метод для исследования роста. Британский ученый Перси Стокс искал близнецов в лондонских школах и запрашивал информацию об их росте у учителей. Он выяснил, что разнояйцовые близнецы обычно примерно одного роста. Но у однояйцовых рост совпадает еще сильнее. Благодаря этим различиям ученые и смогли численно оценить наследуемость. Чем больше было данных, тем точнее становилась оценка. В 2003 г. финский исследователь Карри Силвентойнен обработал данные о росте 30 111 пар близнецов[593]. По его оценке, это оказалась сильно наследуемая черта: коэффициент наследуемости составляет 70–94 % у мужчин и 68–93 % у женщин.

Хотя исследование Силвентойнена очень обширное, оно основано на том большом допущении, что среда одинаково влияет на одно- и разнояйцовых близнецов. Если однояйцовые близнецы по какому-то признаку больше похожи друг на друга, чем разнояйцовые, это объясняют влиянием генов. Однако ученые не могут быть в этом полностью уверены, поскольку близнецы растут в сложном реальном мире, а не в теплице. Некоторые критики предполагали, что к однояйцовым близнецам родители относятся не так, как к разнояйцовым. Поскольку разнояйцовые близнецы – не копия один другого, родители могут в большей степени воспринимать их как обычных братьев и сестер.