Так начиналось…

Но если гены постоянны, откуда же в природе берется изменчивость? Как связать эволюцию с генетикой?

На этот вопрос ответил преподаватель биометрии и генетики Московского университета Сергей Сергеевич Четвериков.

1927 год. Идет Международный конгресс генетиков в Берлине. Появление здесь советской делегации ошеломило зарубежных ученых. Еще бы! На первых трех генетических конгрессах — ни одного русского. На четвертом (1911 г.) один случайный гость. На пятом целая армия генетиков — 50 человек! И каждый их доклад — сенсация. Одесский селекционер А. А. Сапегин рассказывает о перспективах скрещивания ржи и пшеницы. Совсем еще юный тимирязевец Г. Д. Карпеченко — о рафанобрассике — гибриде редьки и капусты, полученном им путем полиплоидии. Ботаник В. А. Рыбин — о другом живом «полимере» — домашней сливе, синтезированной из дикого терна и алычи. Зоолог Н. К. Кольцов провозглашает: «омниа молекула экс молекула» (все молекулы из молекулы)! В хромосомах находятся огромные полимерные молекулы. Они и есть носители наследственности. (Теперь-то мы знаем, что это ДНК!)

А когда закончил свое сообщение Четвериков, степенные ученые мужи бросились к трибуне поздравлять «русского Дарвина». Он сумел (наконец-то!) примирить генетиков с дарвинистами. В этом С. Четверикову помогла математика. Суть примирения заключена в четырех словах: источником эволюции являются геновариации.

Геновариациями С. Четвериков называл мутации, то есть такие отклонения в строении организма, которые передаются по наследству. Это уже язык генетики. Не будем, однако, забираться в ее дебри, ибо это не входит в наши задачи. Вернемся к проблемам биогеоценологии.

Четвериков сделал свои выводы, исследовав вместе с сотрудниками несколько популяций дрозофилы.

Никто не подозревал тогда, что за этим последует целая лавина исследований в области генетики популяции. Назовем хотя бы выдающиеся работы Н. Дубинина, Н. Тимофеева-Ресовского, подхвативших эстафету учителя. Но не одной популяционной теорией ограничилось влияние труда С. Четверикова. Оно стимулировало и эволюционистов, и математиков, и ботаников.

Выступая в Берлине, С. Четвериков, между прочим, говорил, что живой организм в нормальной для него среде представляет чрезвычайно тонкий, сложный и совершенный механизм, приноровленный ко всем разнообразным требованиям, предъявляемым к нему средой, «испортить» такой механизм гораздо легче, чем «исправить».

Как современно, как «кибернетично» это представление о жизни. В сущности, и ко всему эволюционному процессу С. Четвериков подошел с такой меркой. Популяция — это тоже живой механизм, сложная система, которая управляется законами отбора и в которой действуют каналы обратной связи (четвериковские «волны жизни»).

Совершенство природы, наблюдаемой естествоиспытателем, стихийно и сознательно приводит его к более совершенным методам исследования и обобщения.

«Развивающееся яйцо является одним из наиболее увлекательных объектов живой природы. Непрерывное изменение формы с часа на час удивляет нас своей простотой, а ежеминутно появляющиеся геометрические фигуры склоняют нас к математическому анализу. Постоянство и порядок целой серии превращений, тысячекратно повторяющихся в каждой порции яиц, убеждают в их причинной очередности, приводящей к образованию системы, в которой все части так приноровлены друг к другу, что образуют машину небывалой сложности».

Эти слова можно было бы не приводить, если бы они принадлежали математику. Но они сказаны эмбриологом Томасом Гентом Морганом за десятилетия до того, как появились электронные машины. Обратите внимание на вполне «кибернетическую» терминологию, которой воспользовался один из отцов генетики.

Клетка есть система, машина, в которой действуют законы геометрии и математического анализа.

Подобные представления не могли остаться незамеченными. Их подхватили и развили прежде всего математики.

Лет двадцать назад в науку и технику вошло новое слово, новое понятие — кибернетика, то есть учение о связях и управлении в машинах и живых организмах. Вначале кибернетика была областью техники связи, близкой к электронике и телемеханике. Но, между прочим, еще И. П. Павлов подметил, что простейший телефонный автомат имеет сходство с работой центральной нервной системы. Во-первых, с его помощью осуществляется временная связь — модель условного рефлекса. А во-вторых, этот прибор допускает и выбор между возможными абонентами, то есть осуществляет анализ путем торможения всех других путей, кроме заданного.

Особенностью кибернетических приборов, стяжавших заслуженную славу, являются обратные связи, дающие возможность проверки исполнения заданий. А ведь именно этот принцип искусственно вырабатываемых обратных связей был открыт в живом органе управления — головном мозге — Н. И. Красногорским. Он совершил это открытие в лаборатории И. П. Павлова в 1910 году, то есть на тридцать восемь лет раньше Норберта Винера.