Биология добра и зла. Как наука объясняет наши поступки

А тем временем за тысячи километров от той пустынной экспедиции развернулась другая – и другой генетик отправился изучать то же самое растение, но уже во влажные леса. В тех условиях ему встретились растения высотой 101, 102 и 103 см, и у них соответственно обнаружились аллели А, В и С. И этот генетик тоже сделает вывод о 100 %-ной наследуемости признака роста.

И вот теперь, как того требует сюжет, эти два генетика встретились на конференции и их постеры оказались рядышком. Первый призывал публику посмотреть на коллекцию одно-, двух- и трехсантиметровых образцов, а другой переманивал зрителей к своей – с высотами растений 101, 102 и 103 см. Но вот генетики объединили свои данные. А значит, после этого следует пересмотреть оценки наследуемости высоты, откуда бы ни происходили экземпляры данного вида. Можно узнать аллельный вариант (А, В, или С) гена 3127 у конкретного экземпляра или можно уточнить, откуда растение доставили. Что будет осмысленнее? Узнать место произрастания. Если изучаешь растения данного вида в двух разных обстановках, то выясняется, что наследуемость признака высоты стремится к нулю.

А теперь – внимание на сцену! Это очень важно: если ген изучается по выборке только из одной местности, то упускается возможность увидеть, как он работает в другой (иными словами, мы не узнаем, вдруг в иных условиях ген будет как-то иначе регулировать признак). И таким субъективным, искусственным образом преувеличится объем генетического вклада. Чем больше экземпляров из разных местообитаний окажется в выборке, тем больше будет обнаруживаться еще не встреченных эффектов окружающей среды, что тем самым снизит уровень наследуемости.

В своих исследованиях ученые прикладывают огромные усилия для контролирования условия среды, это необходимо, чтобы минимизировать влияние посторонних факторов, которые будут мешать надежной интерпретации результатов – например, все растения в выборке должны быть измерены в одно и то же время года. Оценки наследуемости вследствие этого завышаются, потому что вы не можете знать, как посторонние факторы повлияют на признак; возможно, они не такие уж и «посторонние»[234]. Следовательно, эти оценки говорят о том, какая часть изменчивости признака объясняется влиянием генов в данных условиях. И если исследование передвинется в другие условия, то уровень наследуемости снизится. Данную проблему отметил Бушар: «Приведенные выводы [о генетике поведения] можно, безусловно, распространить и на другие популяции, но лишь существующие в тех же диапазонах условий, что и исследованные»{425}.

В примере с растениями из пустыни и влажного леса мне пришлось сгустить краски, иначе не была бы очевидна бессодержательность раздельных оценок наследуемости. В действительности редко бывает так, что какой-то вид растений встречается и во влажном лесу, и в пустыне. В реальных ситуациях вы скорее встретите в одном влажном лесу растения высотой 1, 2 и 3 см, а в другом – высотой 1,1, 2,1 и 3,1 см. Тогда уровень наследуемости будет меньше 100 %, но все же близкий к ним.

Обычно гены отвечают за изрядную долю изменчивости признаков, потому что виды обитают в ограниченном диапазоне условий: капибару встретишь только в тропиках, а белых медведей – только в Арктике. Все рассуждения относительно завышения величин наследуемости актуальны лишь для гипотетических случаев, скажем, для вида, населяющего тундры и пустыни, существующего при различных плотностях популяции или ведущего и кочевой, и оседлый образ жизни в сельской местности или в каменных джунглях.

Да, мы говорим о человеке. При переходе от контролируемых экспериментальных ситуаций к полному диапазону условий местообитаний оценки наследуемости признаков у человека проседают больше, чем у любого другого вида. Просто задумайтесь, как уменьшилась оценка наследуемости признака «ношение сережек» с его гендерным разделением с того самого 1958 г.

А вот еще одно обстоятельство, усложняющее дело.

Взаимовлияние ген/среда

Вернемся к нашему растению. Представим, что с каждым из трех вариантов гена в среде А оно вырастает всегда до 1 см, а в среде В – всегда до 10 см. И если эти данные совместить, то получится нулевая наследуемость: среда целиком определяет изменчивость роста растения.

А теперь по-другому: поместим растение в среду А и получим распределение роста 1, 2 и 3 см; затем в среду В – и там тоже 1, 2 и 3 см. Наследуемость 100 %-ная, вся изменчивость объясняется генетическими вариациями.

В следующей гипотетической ситуации наше растение в среде А сможет вырасти до 1, 2 и 3 см, а в среде В – до 1,5, 2,5 и 3,5 см. Наследуемость получится между 0 и 100 %.