Она смеётся, как мать. Могущество и причуды наследственности

Некоторые философы того времени считали, что части цыпленка или другого животного до начала развития уже где-то существуют в миниатюрном размере. Аристотель ничего такого не писал. Он полагал, что развитие эмбриона сродни изготовлению сыра. Сыродел добавляет сок смоквы в молоко, запуская преобразование, приводящее к появлению чего-то, ранее не существовавшего. Когда птицы спариваются, семя петуха запускает похожее преобразование жидкостей внутри курицы. Органы формируются, сгущаясь в определенной последовательности. Дух, содержащийся в семени, формирует сердце, которое в свою очередь формирует остальные органы, а уже они – все остальное тело.

Две тысячи лет ученые Запада придерживались воззрений Аристотеля, но научная революция пролила свет на то, в чем он оказался неправ. Врач английских королей Якова I и Карла I Уильям Гарвей искал внутри кур жидкости, которые, согласно Аристотелю, должны были сгущаться. Но ничего не нашел. Гарвей, как и Аристотель, наблюдал за эмбрионами цыплят. Он понял, что первым формировалось не сердце – сосуды появлялись раньше. Чтобы учесть обнаруженные несоответствия, Гарвей предложил свое представление о развитии жизни: все животные появляются из яйца. Когда в 1651 г. вышла его книга с изложением новой гипотезы, автор украсил ее латинским девизом Ex Ovo Omnia

.

Вы можете проштудировать от корки до корки всю книгу Гарвея и остаться в недоумении, что же все-таки подразумевал автор под словом Ovo. Хотя тот был уверен, что у млекопитающих есть яйца, у него не было этому никаких доказательств. Он предполагал, что тело самки производит эти гипотетические яйца примерно так же, как разум производит мысли[753]

. Затем на это яйцо действует семя, и оно развивается в эмбрион.

В этом отношении Гарвей был верен своему кумиру Аристотелю. Все части тела появились из однородного начала. Он назвал этот процесс эпигенезом.

Другие ученые XVII в. отстаивали совершенно иную гипотезу, объясняющую появление нового поколения. Они считали, что вся анатомия животного уже существует до оплодотворения. Таких мыслителей стали называть преформистами. Голландский натуралист Николас Хартсокер в 1670-х гг. с помощью недавно сконструированной им модификации микроскопа открыл сперматозоиды. Он нарисовал головку сперматозоида с сидящим в ней крошечным человечком[754]

.

Преформизм господствовал до середины XVIII в., пока не появились новые наблюдения, выявившие его слабые места. Немецкий студент-медик Каспар Фридрих Вольф изучал куриные эмбрионы так тщательно, как никто до него не делал, и не нашел никаких следов присутствия миниатюрных птичек на ранних стадиях[755]. Напротив, он наблюдал, как в капле неорганизованного вещества постепенно возникают новые структуры, в которых лишь некоторое время спустя можно будет распознать часть тела цыпленка.

В XIX в., с помощью более мощных микроскопов, исследователи сделали новые открытия в области биологии развития. Например, только тогда они обнаружили те самые яйца млекопитающих, которые представлял в своем воображении Гарвей еще за два века до них; сначала эти яйца увидели у собаки, а затем и у женщины. После оплодотворения спермой яйца начинали развиваться. Стало видно, во что они превращаются. С помощью новых микроскопов оказалось возможным разглядеть, что тело животных состоит из крошечных элементов. Эти элементы выглядели по-разному в зависимости от того, в какой ткани они находились: в крови были маленькие шарики, в мышцах – длинные волокна, в коже – кирпичики. Однако исследователи поняли, что все это лишь разные формы одного и того же[756]

. В 1839 г. немецкий зоолог Теодор Шванн заявил: «Существует один универсальный принцип развития основных частей организма. И он заключается в образовании клеток»[757].

С рождением новой клеточной теории появились и новые вопросы, например, как возникают клетки. Некоторые естествоиспытатели утверждали, что клетки спонтанно формируются из биологических жидкостей подобно тому, как твердые кристаллы образуются из однородного раствора химических веществ. Однако группа немецких биологов доказала, что новые клетки появляются только из старых. Это был микроскопический вариант правила «подобное порождает подобное». Биолог Рудольф Вирхов решил, что пришло время обновить девиз Гарвея. Ex Ovo Omnia превратился в Omnis cellula e cellula – каждая клетка происходит от клетки, наследуя признаки от своего предка.