Она смеётся, как мать. Могущество и причуды наследственности

Следующим летом молодой человек вернулся в Вудс-Хол и продолжил собирать морских блюдечек. Однажды к его лабораторному столу подошел профессор Эдмунд Бичер Уилсон и сказал, что проводит аналогичное исследование – но на личинках пиявок. Конклин и Уилсон сели рядом и сравнили свои рисунки. Они были потрясены тем, насколько похожими оказались эмбрионы, начиная с самых ранних стадий развития. Уилсон стал наставником молодого коллеги, познакомил его с другими учеными и помог с публикациями в научных журналах. Конклин продолжил создавать подробнейшие изображения эмбрионов других видов, прослеживая линии клеток дальше, чем удавалось сделать кому-либо до него.

Обнаружив эти клеточные линии, молодой ученый нашел новый способ решить многовековой спор о том, как одна яйцеклетка превращается в целый организм. Он мог наблюдать деление клеток, когда те создавали ткани и органы. Он видел, как поколения клеток постепенно расходятся по своим путям, давая начало мышцам, нервам или другим тканям. Иногда судьба клеток была предопределена с самого начала, но в иных случаях казалось, что клетки сохраняли способность принимать в итоге разные формы.

Благодаря Конклину составление клеточных родословных стало важнейшей частью эмбриологии[768]. Последующие поколения исследователей изучали эти родословные, чтобы понять, как

клетки достигают своего окончательного облика и почему эти отличительные черты остаются неизменными в течение всей их жизни.

Хотя в то время генетика процветала, эмбриологи вовсе не думали, что она поможет разгадать эти тайны. Они опасались, что генетики, которые еще даже не выяснили, из чего сделаны гены, высокомерно сочтут, что им под силу решить проблемы, поставленные еще Аристотелем. Заклятый враг Конклина крабовешатель Росс Гаррисон, выступая перед эмбриологами, предупреждал, что «страсть генетиков к перемене мест начинает подталкивать их в нашу сторону»[769]. Гаррисон полагал, что это, как он его называл, «угрожающее вторжение» приведет только к неразберихе. Считалось, что упрощенные объяснения с помощью генов и их мутаций бессмысленны для величественного процесса развития. Гаррисон говорил, что генетики могут заняться поиском мутаций, меняющих цвет глаз. Он же с коллегами предпочитает играть по-крупному: выяснять, как появляется сам глаз.

Гаррисон, несомненно, был прав – в 1937 г. генетики знали еще слишком мало, чтобы помочь разобраться с эмбрионами. Но, пока он готовился к обороне, один британский эмбриолог уже задумался, как бы запустить противника внутрь крепости. Конрад Уоддингтон проводил свои эксперименты в Кембриджском университете[770]

. Он перемещал кусочки разных тканей вокруг куриного эмбриона, чтобы посмотреть, нарушится ли его развитие. Но при этом он был по-философски беспристрастен. Ему удавалось абстрагироваться от мелких деталей эктодермы и энтодермы и отвлеченно размышлять, как гены могут направлять развитие.

Уоддингтон предполагал, что каждая клетка эмбриона работает как маленькая фабрика. Она использует свои гены, чтобы синтезировать много белков, часть из которых может распространяться по другим клеткам[771]. В разных клетках синтезируются разные белки, обеспечивая многокомпонентную химическую смесь, которая будет различаться в разных участках эмбриона. Та конкретная смесь, что окружает клетку, может заставить ее в процессе развития принять новый облик.

Кембриджский исследователь разделял нежную любовь Вейсмана к рисункам. Чтобы проиллюстрировать развитие эмбриона, Уоддингтон нарисовал склон холма, прорезанный развилистыми канавками. Он представлял себе развитие клеток как движение шарика по этому ландшафту. Рельеф поверхности может привести к тому, что шарик скатится в ту или иную канавку – тогда образуется клетка определенного типа. У Уоддингтона был друг-художник, который изобразил этот пейзаж на двух рисунках: один показывал вид сверху, а другой – как бы изнутри снизу. Поверхность изнутри была закреплена с помощью системы проволочек, натянутых таким образом, чтобы создавать канавки, ведущие клетки к их конечному облику.

Уоддингтону нравилось называть эту странную местность эпигенетическим ландшафтом, используя старомодный язык Гарвея и Аристотеля. В своем учебнике 1956 г. исследователь объяснял: он пользуется этим термином, «чтобы показать, что развитие осуществляется в результате целого ряда взаимодействий между различными частями».

Ученый легко признавал, что его эпигенетический ландшафт – всего лишь идея, помогающая определенным образом направлять мысли. Он писал: «Хотя эпигенетический ландшафт может дать лишь очень приблизительную схему развития эмбриона и его не следует воспринимать строго научно, он имеет определенные достоинства для тех, кому, как и мне, удобно иметь некоторый мысленный, пусть и расплывчатый, образ того, о чем они пытаются думать»[772].