Происхождение эволюции. Идея естественного отбора до и после Дарвина

И это было еще не все. На некоторых разноцветных листьях мутации происходили иначе, чем на других, — быстрее или медленнее в зависимости от конкретного листа. Это тоже объяснялось изменениями в хромосомах одной клетки на ранней стадии процесса дифференциации листьев. Похожие эффекты наблюдались также в початках кукурузы и влияли на частоту появления зерен разного цвета и их расположение.

К началу 1947 г., после многолетних экспериментов, похожих на те, которые проводил Мендель, но усовершенствованных за счет изучения хромосом под микроскопом, Макклинток смогла объяснить, каким образом это происходит. Гены, отвечающие за строение и функционирование организма, не всегда находятся во «включенном» состоянии (например, листья не растут бесконечно): информация переводится в РНК, а затем в белок только тогда, когда это требуется. Это означает, что ими должны управлять другие гены, ответственные за их включение и выключение. Макклинток ничего не знала о роли ДНК и РНК, но само существование контролирующих генов становилось в 1940-х гг. все более очевидным. Она пришла к выводу, что, судя по всему, есть два типа таких генов. Ген первого типа расположен рядом со структурным геном на той же хромосоме, включая или выключая его (или превращая клетку из зеленой в желтую, скажем). Но исследования Макклинток показали, что должен быть еще один тип генов (или «контролирующих элементов», если пользоваться ее терминологией), который регулирует активность гена первого типа, ускоряя или замедляя частоту изменений в контролируемой им системе. Исследования показали, что, хотя контролирующий элемент первого типа всегда расположен на хромосоме рядом с тем геном, которым он управляет, контролирующий ген второго типа (регулятор) может находиться практически где угодно — далеко на той же самой хромосоме или даже на другой хромосоме. В ходе дальнейших исследований к концу 1940-х гг. Макклинток обнаружила, что эти регуляторы не обязательно располагались всегда на одной и той же хромосоме. Они могли прыгать с места на место по хромосоме или даже перепрыгивать на другую хромосому внутри клетки, оказывая влияние на разные структурные и функциональные гены. Сегодня нам известно, что эти регуляторы не в буквальном смысле прыгают с места на место, но копируются клеточным механизмом, а эти копии вставляются в разные места на той же или другой хромосоме. Но термин «прыгающие гены» прижился и стал использоваться для описания этого процесса. Самый важный вывод заключается в том, что даже внутри одной клетки геном может не быть фиксированным и неизменным. Макклинток также выяснила, что клетки с одинаковым геномом могут выполнять в организме разные функции. Стоит еще раз процитировать ее нобелевскую лекцию 1983 г.: