Стивен Оппенгеймер Изгнание из Эдема

1 Один из древнейших методов селекции с целью получения животных с определенными признаками описан еще в первой книге Ветхого Завета — книге Бытия. В ней рассказывается, что патриарх Исаак попросил у своего тестя, Лавана, в награду за многолетний труд «скот с крапинами и пятнами» Такого скота в стаде Лавана было очень мало, и тот охотно согласился. Исаак же, стремясь увеливлялась путем отбора наиболее крупнозерных и урожайных сортов. Однако большая часть так называемых фермерских навыков была основаны на ошибочных посылках, хотя последние и носили функциональный и практичный характер. Интерес к выяснению точных механизмов и законов, определяющих работу факторов наследственности, резко возрос в середине XIX в. после выхода в свет фундаментального труда Чарльза Дарвина «Происхождение видов»1, однако по сути понимание принципов наследственности, изложенное Дарвином, оказалось немногим более глубоким, чем у его предшественников. Зато другой его современник, австрийский священник и ботаник Грегор Иоганн Мендель, живший в XIX в., впервые сформулировал логические принципы осмысления того, каким образом осуществляется наследственная передача тех или иных наследственных признаков. Его выводы были основаны на обширных математических расчетах принципов наследования цвета и формы гороха.

В принципе Мендель показал, что для передачи любых физических особенностей, или признаков, например, цвета цветков, любое растение гороха использует два гена (правда, он использовал здесь другой термин), которые и определяют выраженность или интенсивность признака. Вариативность преобладания тех или иных генов и обус

чить свою долю, прибег к своеобразному методу селекции: «И отделил [Иаков] в тот день козлов пестрых и с пятнами, и всех коз с крапинами и с пятнами... И взял Иаков свежих прутьев тополевых, миндальных и яворовых, и вырезал на них белые полосы... И положил прутья с нарезкою перед скотом в водопойных корытах, куда скот приходил пить, и где, приходя пить, зачинал пред прутьями. И зачинал скот пред прутьями, и рождался скот пестрый, и с крапинами, и с пятнами. Каждый раз, когда зачинал скот крепкий, Иаков клал прутья в корытах пред глазами скота... А когда зачинал скот слабый, тогда не клал». (Быт. 30:35,37—39, 41—42). — Прим. перев.

1 Точное название этого труда — «О происхождении видов путем естественного отбора» — Прим. перев.

ловливает проявление признаков у растения. В процессе полового размножения каждое из растенийродителей способно передать своему потомству только один из этих генов. Таким образом, растение наследует от каждого из своих родителей сложную смесь признаков, и комбинированный эффект этих двух генов и определяет физические признаки очередного поколения. Поскольку любой из родителей может иметь функциональные гены различных типов, например, наследовать разное число лепестков применительно к каждой паре генов, но реально объектом произвольного выбора может стать только один из них, пропорциональные доли различных типов потомства в своей совокупности составляют картину, которую можно уверенно прогнозировать, зная признаки, которыми обладает каждое из растенийродителей.

Таким путем Мендель сумел показать, что наследование признаков осуществляется путем передачи дискретных наборов информации. И вариативность потомства определяется точным, но произвольным смешением этих наборов, или генов, в каждой особи, будь то растение или человек.

Мендель приложил немало труда, отбирая наиболее простые, универсальные и легко распознаваемые признаки и изучая их на индивидуальном уровне. На деле же выраженность некоторых физических признаков определяется, мягко говоря, не одним геном, и поскольку мы являемся достаточно сложными организмами, в наших клетках насчитывается около 30 тысяч пар функционирующих генов. Таким образом, заметные невооруженным глазом различия между единокровными отпрысками одной и той же семьи являются не результатом некоего сбоя в процессе наследования, а возникают в связи с тем, что в процессе полового размножения принимает участие большое число генов, образующих произвольные сочетания. А поскольку число генов и тем более их комбинаций крайне велико, это создает невероятно широкий потенциал для вариантов. Наоборот, удивительное сходство близнецов показывает, насколько точной может оказаться трансформация наследственности в физической оболочке. Выдающимся достижением таких ученых, как Уотсон, Крик и Розалинда Франклин, стал осуществленный ими перенос постулатов открытия Менделя в область биохимии, или молекулярной биологии, как сегодня принято называть эту сферу биохимии.

Картонные ключи к тайнам жизни