Знание-сила, 2006 № 01 (943)

Отечественной генетике было что терять. Перед войной, в 1937 году, был разогнан Медико-генетический институт в Ленинграде, это было лучшее учреждение такого профиля в мире. В 20-х — начале 30-х годов в Ленинграде была создана мощная научная школа.

Кафедра генетики в Ленинградском университете была основана Ю.А. Филипченко еще в 1926 году, это было первое в Советской России место, выпускавшее именно генетиков. Студентам читали курсы цитологии наследственности, на большом практикуме царила дрозофила, в распоряжении студентов — первоклассные учебники по общей и частной генетике, написанные Филипченко, покойным основателем кафедры. Разгром генетики был еще впереди, на кафедре давали первоклассное образование и делали большую науку.

Наука была на мировом уровне. В 1933 году в Институт генетики по приглашению Н.И. Вавилова прибыл известный американский генетик Г. Дж. Меллер и взял к себе в рабочую группу в Академии наук четырех студентов. В их число входили и Раиса Берг, и Рапопорт — впоследствии крупнейшие советские генетики.

Группа студентов работала по теме, предложенной Меллером, — изучение соотношения между дозой облучения и частотой хромосомных перестроек у дрозофилы. "Мы первыми в мире показали, что внутрихромосомные перестройки возникают под действием X- лучей в результате двух разрывов, — пишет в своей книге "Суховей" Раиса Львовна. — Доклад Меллера в Париже включал наши данные".

К концу царствования Хрущева от былого великолепия не осталось практически ничего. По периферийным институтам, по непрофильным специальностям схоронились уцелевшие. Широкая общественность была полностью уверена, что наследственность изменяется под действием среды обитания, а приспособление организмов к этой среде — результат наследования благоприобретенных признаков. В такой атмосфере само понятие "ген" было абсолютно новым. читателей необходимо было заново знакомить с былыми достижениями отечественной науки.

За рубежами нашей Родины дело обстояло по-другому. Наш бывший соотечественник Феодосий Добжанский, Эрнст Майр и Джордж Симпсон строили Синтетическую теорию эволюции, объединявшую дарвинизм с популяционной генетикой. В 1944 году Симпсон опубликовал свою классификацию форм отбора. Он подразделил отбор на движущий, центростремительный, центробежный и дизруптивный. Особенно важными оказались движущий и центростремительный. Первый из них двигал популяцию вперед, второй позволял ей удерживать достигнутый уровень адаптации.

Г. Меллер

Н. Вавилов

Л. Берг

Стабилизирующий отбор

Оказалось, что центростремительный отбор был описан под именем стабилизирующего Ш мал ьгаузеном давно — еще в 1937 году. После знакомства англоязычного научного мира с работами Шмальгаузена все стали называть его так же. Отбор закреплял, стабилизировал фенотип особи, выбраковывая уклоняющиеся от стандарта, от видового среднего значения экземпляры.

Так создается тот комплекс видовых черт, который и позволяет нам отличать один вид от другого.

Так разводят собак: служебные обязаны сдавать экзамены по общему курсу дрессировки и защитно-караульной службе. Иначе их не допустят к вязке, хотя поведение не передается по наследству и щенков придется учить заново. Но если не выбраковывать неспособных к обучению и послушанию особей, порода очень быстро разваливается: так произошло с ротвейлерами, которых разводили бесконтрольно, не устраняя от размножения собак неуравновешенных, и теперь многие из них неуправляемы.

Совсем другое дело — сибирская лайка, которая ходит с хозяином на охоту. Если дураков-пустолаев убивают, популяция умнеет на удивление быстро.

Шмальгаузен пришел к идее стабилизирующего отбора из эмбриологических соображений (он занимался не только эволюционной морфологией позвоночных, но и эмбриологией. Одновременно с Дж. Гекели он открыл закон независимости размеров одной части зародыша от другой его части (гетерономного роста).

Не все части зародыша растут одинаково быстро: у позвоночных, например, голова растет быстрее других частей. И человек рождается с головой, которая гораздо меньше вырастает за жизнь, чем тело: мозг "надо куда-то класть". Его нельзя "потом доделать", как руки, ноги и туловище. Мозг имеет трехмерную организацию, важную для его функционирования, и должен помешаться внутри черепа.

Исследования Шмальгаузена на курах показали, что такие системы организма, как покровы, нервная система, органы чувств, обладают большей независимостью, чем, например, кости и мускулатура. Значит, их собственный размер важнее, чем их соответствие с другими частями зародыша. Все это навело Шмальгаузена на мысль об адаптивной ценности стандарта и о путях, которыми он достигается в эволюции.

В дальнейшем Шмальгаузен пришел к выводу, показавшемуся ему парадоксальным, — к выводу о большей стабильности фенотипа по сравнению с генотипом. Сейчас нас совершенно не удивляет такой факт: после прочтения генома человека стало известно о множестве генетических вариантов, никак не влияющих на внешний вид и функционирование организма.