Она смеётся, как мать. Могущество и причуды наследственности

Конечно, мы не черви, но в ряде экспериментов было показано, что человеческие клетки постоянно отправляют друг другу молекулы РНК. Очень часто они упакованы в маленькие пузырьки, которые называются «экзосомы»[971]. Ученые открывают все больше типов клеток, выделяющих их и поглощающих. У некоторых видов экзосомы используются клетками эмбриона, чтобы обмениваться сигналами для синхронизации процесса развития разных частей тела[972]. После того как происходит инфаркт миокарда, клетки сердца выделяют экзосомы, чтобы запустить починку этого органа[973]. Раковые клетки выделяют экзосомы необычайно активно, возможно, чтобы манипулировать окружающими здоровыми клетками, превращая их в своих слуг. Итальянский биолог Кристина Коссетти наблюдала, что экзосомы, выделяемые раковыми клетками самцов мышей, могут доставлять РНК в сперматозоиды

[974].

Эти работы не дают окончательных ответов, но они побуждают ученых призадуматься и отправиться перечитывать «Изменение животных и растений в домашнем состоянии». Геммулы Дарвина, конечно же, не собирают гены со всего организма. Но возможно – только возможно! – что экзосомы представляют собой современное воплощение геммул, переносящих молекулы РНК, и это позволяет жизненному опыту, полученному одним поколением, влиять на следующее.

__________

Однако, даже если существует связь между соматическими клетками, клетками зародышевой линии и будущими поколениями, этого недостаточно для воскрешения идей Ламарка. В XIX в. его теория казалась столь привлекательной потому, что приобретенные признаки были, согласно ей, адаптивны

. То есть они помогали животным и растениям выживать, а видам – приспосабливаться к окружающей их среде. Знаменитый француз был убежден, что его версия эволюции может объяснить, почему виды так хорошо соответствуют условиям, в которых они живут. В мире Ламарка жирафы тянули шеи вверх, и в итоге та оказалась той длины, которая была необходима для добывания пищи.

Убедительных доказательств, что эпигенетическое наследование через поколения адаптивно в ламарковском смысле, нет. Те немногие эксперименты, которые ближе других оказались к подтверждению этой идеи, проведены на растениях. В одной такой работе исследователи из Корнеллского университета помещали на листья маленького растения резуховидки Таля (Arabidopsis thaliana) гусениц[975]. Растение реагировало на них выделением токсичных химических веществ, которые замедляли атаку. Далее ученые разводили эти резуховидки в течение двух поколений, а затем выпустили на потомков новую порцию гусениц. Растения отреагировали очень интенсивным выделением токсинов.

Мартиенсен считает эти результаты интригующими, но не видит в них очевидных подтверждений ламаркизма. Поскольку резуховидка – это лабораторная крыса растительного царства, много ее поколений выросло при абсолютном отсутствии гусениц. И ее реакция на нападение врага может не отражать того, что происходит в реальном мире, полном насекомых.

Мартиенсен говорит: «Для эпигенетиков найти что-то такого рода – это все равно что обрести святой Грааль. То есть сообщений полно, но нет ничего действительно стоящего».

Вполне возможно, что некоторые унаследованные эпигенетические изменения хороши для растений. Но не менее вероятно, что другие вредны, а иные нейтральны. Цветок пелории привлек внимание Линнея, но никто не доказал, что он полезнее растению, чем обычный цветок льнянки. Эпигенетический скачок просто заменил один на другой.

Ученые обнаружили, что одуванчики могут эпигенетически наследовать способность зацветать рано или, наоборот, поздно[976]. В дикой популяции резуховидки эпигенетически наследуют глубокое или поверхностное расположение корней. Возможно, хотя еще не доказано, что такое разнообразие выгодно для растений. Если в степи случится засуха, то популяция не вымрет, потому что у некоторых растений корни будут длинными – благодаря сохранению удачной эпигенетической комбинации.

Мартиенсен сказал, что независимо от роли, которую выполняет эпигенетическое наследование у растений, он рассматривает эпигенетику как полноценную часть общего процесса влияния предков на потомков.

В какой-то момент нашей беседы Мартиенсен удивил меня, спросив, слышал ли я что-нибудь о Лютере Бёрбанке. Ну а как же – всего несколько недель назад я совершил собственное паломничество в Санта-Розу. Но здесь, в Колд-Спринг-Харборе, храме современной генетики, я не ожидал услышать его имя. Мартиенсен признался, что Бёрбанк очаровал его. Не будучи серьезным ученым, он замечал закономерности, которые важны для науки и сегодня. Мартиенсен достал свои записи и прочел мне высказывания Бёрбанка, которые старается вставлять где только можно в своих лекциях и статьях.

А Бёрбанк писал: «Наследственность есть сумма всех влияний окружающей среды»[977][978].

Глава 16

Способная обезьяна