Гены и судьбы

На этом, собственно, и закончилась в естествоиспытании эра чистого описательства явлений наследственности в потомстве гибридов, эра поиска степени сходства между родительскими формами и их потомками сразу по многим признакам. С опытов Г. Менделя, а точнее — после переоткрытия описанных им законов в 1900 году, начался другой отсчет времени, главной отличительной чертой которого стал опять же введенный Г. Менделем гибридологический анализ наследственности отдельных признаков родителей в потомстве. Трудно сказать, что именно заставило естествоиспытателя обратиться к абстрактному мышлению, отвлечься от голых цифр и многочисленных экспериментов. Но именно оно позволило скромному преподавателю монастырской школы увидеть целостную картину исследования; увидеть ее лишь после того, как пришлось пренебречь десятыми и сотыми долями, обусловленными неизбежными статистическими вариациями. Только тогда буквенно «помеченные» исследователем альтернативные признаки открыли ему нечто сенсационное: определенные типы скрещивания в разном потомстве дают соотношение 3:1, 1:1, или 1:2:1.

Но тут первопроходца подстерегла опять очередная западня в виде каверзного «почему?».

В самом деле, почему так, а не иначе выразилось в потомстве распределение прослеживаемых признаков? Ведь по логике вещей гены присутствовали в гибридах в ином соотношении, а именно, как 1:1. Так отчего же признаки проявляли себя по-иному?

Вот тогда-то Мендель и обратился к работам своих предшественников за подтверждением мелькнувшей у него догадки. И он нашел его в них, поскольку те, кого исследователь почитал за авторитеты, пришли (на основании экспериментов) в разное время и каждый по-своему к общему заключению; гены могут обладать доминирующими (подавляющими) или рецессивными (подавляемыми) свойствами. А раз так, делает вывод Мендель, то комбинация неоднородных генов и дает то самое расщепление признаков, что наблюдается в его собственных опытах. И в тех самых соотношениях, что были вычислены с помощью его статистического анализа. «Проверяя алгеброй гармонию» происходящих изменений в полученных поколениях гороха, ученый даже ввел буквенные обозначения, отметив заглавной буквой доминантное, а строчной — рецессивное состояние одного и того же гена.

Вот так приблизительно представляется нам сегодня ход рассуждений исследователя: если растение с доминантным признаком, унаследованным от родителей и обозначенным как АА, скрещивать с растением рецессивным (также унаследовавшим свои признаки от предыдущих поколений) — аа и это скрещивание произойдет, то потомство получит «имя» Аа и будет представлять собой одинаковые растения, доминантные по характеру.

Пройдет время, и ученые всего мира назовут этот вывод законом (правилом) единообразия гибридов первого поколения.

Ну а что произойдет, если такие гибриды скрещивать между собой? — наверняка подумали сейчас читатели. Вот и перед Менделем в свое время возникла та же проблема. А раз проблема интересует исследователя, он обязательно захочет разрешить ее. Как? Конечно, с помощью эксперимента. Но поскольку прослеживаемые признаки кодировались теперь Менделем буквенным обозначением, то он, как и ожидал, узнал математически достоверный ответ.

Вот он: скрещивание способно дать два типа гамет по мужской линии (А, а) и два типа гамет по женской — и тоже А, а. Значит, согласно данной схеме полученное потомство в алгебраическом выражении представится как АА, Аа, аА и аа. Что же отсюда следует? Какой вывод надлежит в такой ситуации сделать исследователю?

Тот единственный, к которому в свое время пришел Мендель: три растения нового поколения обладают геном А, доминирующим над геном а. Но ведь естествоиспытатель получил еще и растение аа, в котором ярко проявился рецессивный признак…

Таким образом, подытожил свой труд великий Мендель, из четырех растений только одно будет иметь рецессивный признак и три — доминантный. Это и есть знаменитое соотношение признаков 3:1. То самое соотношение, против которого так упорно и долго «сражались» в своих работах, и совсем не научными методами, многие противники менделизма. Опровержение вывода Менделя для них означало бы ни много ни мало, как утверждение собственной концепции, гласившей, что приобретенный признак можно «втиснуть» в хромосому и обратить в наследуемый. Как только не сокрушали «крамольный» вывод скромного настоятеля монастыря из Брно маститые «ученые», каких только эпитетов не напридумывали ему, дабы унизить, высмеять. Но время решило по-своему.

Гены комбинируются независимо, и в виде единиц наследственности передаются из поколения в поколение — этот вывод ученого сегодня известен всему миру.