Направленная изменчивость организмов и естественный отбор (стр. 5 )

Мы видели, что попытка Дарвина обосновать свой “ламаркизм”, ответить на эти вопросы своей гипотезой пангенезиса оказалась неубедительной. Она в какой-то мере объясняла наследование приобретенного, но не объясняла самого приобретения, а главное, его качества. Как организм приобретает приспособительный признак и как геммулы в результате этого приобретают свойства, обеспечивающие проявление этого приспособительного признака у потомков? Ответа не было.

Если Дарвин, признавая прямое приспособление организмов, считал его второстепенным фактором эволюции, то Г. Спенсер исповедовал и дарвинизм и ламаркизм на равных. Согласно Спенсеру, организм изменяется приспособительно потому, что всякое изменение есть процесс уравновешивания объекта со средой, а приспособление – одна из форм такого уравновешивания. То есть способность организмов приспособительно изменяться он объяснял способностью (постулируемой) к тому же самому более широкого класса объектов, в которой организм входит как составная часть. Что касается наследования приобретенного в результате прямого уравновешивания организма со средой (косвенное – через дарвиновский отбор), то его он принимал как “необходимое допущение”: “Если организм А, вследствие какой-либо особенной привычки или особого условия жизни, изменился и принял форму А' и при этом должно произойти изменения во всех его отправлениях, то потомство А' никак не может быть тем же, чем было, если бы организм остался А” (Г. Спенсер, 1870, стр. 186). То, что требует объяснения, фактически постулируется, или на том же уровне (наследование) или для более широкой категории объектов (приобретение).

Согласно Нэгели, качество изменений организмов определяется внутренним “принципом усовершенствования” (С. Nageli, 1884, стр. 12). То есть, организм может приспособительно и наследственно изменяться (адаптационную наследственную изменчивость Нэгели считал не имеющей какого-либо значения для эволюции) вследствие того, что имеет способность это делать.

Телеологические концепции эволюции предполагали, что направление наследственной изменчивости организмов определяется “устремление к известной цели” (К. Baer, 1876, стр. 222), или “законом развития под влиянием внутренних причин”, подобным законам тяготения или образования кристаллов (А. Kollicker, 1872), или “незыблемым Организатором” (А. Gaudry, 1896, стр. 211).

Таким образом, объяснения наследственной приспособительной изменчивости организмов, этой основы ламаркизма, или не являлись таковыми, или оказывались тавтологией, или представляли собой разновидность витализма. Это позволило Детто на основании анализа ламаркистских концепций заключить, что “ни один из ламаркистов не дал никакой методологически как-либо проработанной теории прямого приспособления. Если бы такая попытка была бы сделана, она неминуемо привела бы к признанию виталистических основ этого процесса” (С. Detto, 1904, стр. 39).

Теми же пороками страдают и современные попытки теоретического обоснования ламаркизма. Так, Бляхер (, 1971, стр. 167) приводит в качестве примера теорию химического ламаркизма Вентребера, “которая исходит из представления, что реакция наследственного приспособления имеет следующий биохимический механизм: возникает приспособительный признак, т. е. изменение строения и функции органа, действующий как антиген, на который организм отвечает выработкой приспособительного антитела; последнее, присоединяясь к нуклеопротеиду, дает начало новому гену” (Р. Wintrebert, 1962, стр. 4-5).

Очевидно, что если существование антигена и антитела можно принять с натяжкой, как образное выражение изменения всего комплекса внутриорганизменных условий (в прямом смысле антитело как корпускула ничем выгодно не отличается от дарвиновской геммулы), то изменение или возникновение гена в результате присоединения антитела к нуклеопротеиду, будучи само по себе сугубо гипотетичным, никак не содержит объяснения самого главного – специфики, качества возникшего гена или его изменения, обусловливающего появления приспособительного признака. Добавление еще одного промежуточного звена на пути от внешних условий к гену не облегчает дело. Вместо вопроса: как изменение условий вызывают специфическое изменение гена, возникает другой вопрос: как антитело вызывает специфическое изменение гена, то есть изменяет ген таким образом, что это изменение обусловливает появление у организма приспособительного признака? На второй вопрос, как и на первый, ответа не дается.

Однако, несмотря на отсутствие и положительного решающего эксперимента, и убедительной теории, ламаркизм продолжал и продолжает существовать, квалифицируемый его противниками как укоренившийся предрассудок.

Победы и отступления идеи об особом веществе наследственности
и корпускулярной природе его

Гипотеза Вейсмана о зародышевой плазме, особом веществе наследственности, из существования которой казалось бы однозначно вытекает невозможность наследования приобретенных признаков, получила одно за другим блестящие подтверждения.

Обнаруженное Менделем у гибридов независимое комбинирование признаков чистолинейных родителей, отсутствие разбавления или утраты этих признаков в поколениях гибридов, производившее впечатление о их целостности, прекрасно объяснялось представительством признаков в наследственном веществе в виде отдельных корпускул. “Для каждого самостоятельного признака должен быть налицо и самостоятельный задаток” - писал в 1905 г. один из вторичных сооткрывателей законов Менделя, Корренс (С. Correns, 1905).

Одновременно казалось бы устранялось и считавшееся главным возражение естественному отбору, как ведущему фактору эволюции, выдвинутое Дженкином, которое заключалось в том, что скрещивание должно разбавлять случайно возникшую полезную вариацию признака, делая ее через ряд поколений недоступной действию отбора. В связи с этим возражением, для теории естественного отбора напрашивался казалось бы единственный выход – разбавлению может препятствовать множественность однонаправленных вариаций. Но если вариаций возникает одновременно много и все они направлены в одну сторону, то это уже определенная изменчивость, определенное действие среды на отдельный организм! Из опытов же Менделя ясно следовало, что признак не растворяется в поколениях подобно соли в воде, а остается целым и невредимым даже когда не проявляет себя, находясь в скрытом, рецессивном состоянии.

Предсказание Вейсмана, что зародышевая плазма сосредоточена в хромосомах (по Вейсману – идантах), также оправдалось. Было найдено, что число хромосом – отчетливый видовой признак, что при клеточном делении материал хромосом точно делится пополам, что только полный набор хромосом обеспечивает нормальное развитие особи.

Путем гибридологического анализа было найдено, что признаки образуют группы сцепления, число которых соответствует одинарному набору хромосом. Оказалось возможным для некоторых объектов составить карты хромосом, на которых обозначить места локализации задатков – генов тех или иных признаков. В дальнейшем был установлен конечный, более уже неочищаемый материальный носитель наследственности организма как целого – ДНК хромосом. Перенос ДНК, принадлежащей одному штамму бактерий, в бактерии другого штамма, вызывал у реципиента появление признаков донора.

Таким образом, было не только доказано существование вещества наследственности, но и найдено, что оно представляет собой вполне определенное химическое вещество с вполне определенным элементарным составом и структурой.

Успех и бурное развитие представлений о корпускулярной природе наследственности были обусловлены их материалистичностью. Всякий шаг вперед в объяснении природный явлений связан с привлечением материальных сил и структур, в существовании которых никто не сомневается. Ламарк дал объяснение изменчивости живого через взаимодействие организма и среды. И это было убедительно – не нужно привлекать непознаваемого бога, чтобы объяснить почему организмы изменяются именно так, а не иначе. Дарвин дал материалистическое объяснение того как эта изменчивость осуществляется, выдвинув принцип отбора. Ни в существовании небольших отличий между организмами, ни в реальности отбора никто не сомневался (хотя их роль в эволюции могла оспариваться и оспаривалась), загадкой продолжало оставаться явление повторения у потомков признаков предков, то есть явление наследственности. Решительный шаг вперед в разрешении этой загадки - предположение о веществе наследственности. Не нужно ломать голову над тем, что за таинственная сила формирует из простых элементов среды сложнейшее тело, подобное другому телу. Предположение о материальной затравке целого организма в половых клетках давало простой ответ на этот вопрос. Никакая таинственная сила не создает всякий раз заново живое существо. Просто непрерывно во времени существует материальное микропредставительство организма, зародышевая плазма, способная из хаоса среды развивать себя до уровня целого организма, закономерное поведение признаков гибридов в их поколениях, открытое Менделем, указывало на то, что существует не только микропредставитель целого организма, но даже микропредставитель каждого отдельного признака, ведущий себя как отдельная материальная корпускула, независимая от других, представляющих другие признаки, при распределении наследственного вещества в процессах, сопровождающих скрещивание. Именно эти элементы отчетливой материалистичности обеспечили развивающейся корпускулярной генетике привлекательность и признание. Однако в генетические представления вкрадывалось и нечто раздражающее материалиста. Это - особенная консервативность зародышевой плазмы и независимость ее от тела. В мире, где все от всего зависит, все рождается и умирает - вдруг вечное, независимое, крайне неохотно изменяющееся, да и то чисто случайным образом, привилегированное “наследственное вещество, не подверженное в основном воздействию беспорядочного теплового движения” (Э. Шредингер, 1947, стр. 119); наследственное вещество, локализованное в зародышевых клетках, которые “независимы от остальных частей тела и никогда не были его составной частью” (Т. Морган, 1945). Эти моменты настораживали и отталкивали. Кроме того, опьяненные крупными успехами, ведущие представители генетики заняли высокомерно-враждебную позицию по отношению к предшествующей эволюционной теории. “...Одной из важных задач нашей работы, - писал Иогансен, - было покончить с вредной зависимостью теорий наследственности от спекуляций в области эволюции” (В. Иогансен, 1933, стр. 178). Без наивного Ламарка легко можно было обойтись, поскольку невозможность наследования приобретенных признаков очевидно следует из существования зародышевой плазмы. Дарвинизм также оказывался излишним. “Например, Бэтсон, - пишет Завадский (, 1973, стр. 253), - противопоставлял менделизм как “точное учение о наследственности” - дарвинизму как пережитку “романтической эпохи парусных кораблей и веры в чудесную силу естественного отбора” (W. Bateson, 1914, стр. 635-642). Поскольку, как показал Иогансен в 1903 году (В. Иогансен, 1935, стр. 70), отбор в чистых линиях не дает изменения признака в направлении отбора, в естественных условиях не дарвиновский отбор путем накопления незначительных сдвигов в признаках делает организмы в филогенезе таковыми какими мы их видим, а те редкие крупные мутации, которые случайно оказываются полезными. Отбор же играет второстепенную роль браковщика неудачных мутаций (De Vries H., 1901-1903).