Пути в незнаемое

Наиболее коварную услугу могучей когорте — виду живых существ — оказывает сверхдоминирование. Сверхдоминирование — оборотень наследственности. Смертоносный эффект гена, несомого одной из парных хромосом, подавлен. Но ген не полностью выключен из действия. Он действует и дает преимущество в борьбе за жизнь. Но благодаря этому смертоносный ген распространяется все шире, и среди потомков возрастает количество смертей. Благоденствие одних обеспечивается гибелью других! Дорогая цена! Органический мир полон таких сомнительных компромиссов. Их не избежал и человек. В малярийных районах Африки, на юге Европы, в широком поясе, охватывающем побережье Индийского океана, включая его острова, свирепствует опасная болезнь крови — серповидная анемия. Это наследственная болезнь. Больные рождаются от двух здоровых, нет, что я говорю — от двух обязательно сверхздоровых родителей. Ген серповидной анемии убивает организм, если содержится в обеих парных хромосомах. Но если он есть только в одной хромосоме, то он защищает от заболевания малярией. В малярийных районах такие организмы получают преимущество, а в результате вредоносный ген распространяется, унося тысячи жизней.

Как бороться с летальными мутациями? Оказывается, животные и растения умеют противостоять им. Решение задачи часто представляет собой дурно урегулированный конфликт — выбор наименьшего из зол.

Вот примеры нескольких таких сомнительных компромиссов.

* * *

Не мешая накоплению вредных мутаций, можно использовать их на благо своего вида.

Зародышей, гибнущих от летальных мутаций, можно скормить другим зародышам своего же вида. Так поступает водяной червь линеус рубер, в кладках которого гибнет 90 процентов зародышей. Выжившие пожирают погибших. Они не каннибалы, они не убивают, они некрофаги: трупоеды. Двух летальных мутаций достаточно, чтобы из поколения в поколение передавалось ужасное приспособление, варварский способ выкармливать немногих ценою гибели большинства. Этому большинству жизнь дается на время, вместо соли — чтобы не протухли. И вид выигрывает: линеус рубер вытесняет своего конкурента — вид линеус ессерензис, у которого зародыши гибнут в небольшом числе. Везде, где только эти виды встречаются, побеждает вид-трупоед. Из самого накопления смертоносных мутаций линеус рубер сделал орудие борьбы с конкурентом.

* * *

Другой путь — своевременный отсев: такое устройство наследственного аппарата, которое не позволяет передавать потомкам испорченные программы.

В зрелых половых клетках позвоночных животных, в том числе млекопитающих, включая и человека, содержится одиночный набор хромосом — каждый ген в них не замаскирован своим собратом; поэтому гибельная мутация может убить яйцеклетку. Будущие поколения окажутся избавленными от нее.

Мы начинаем существовать как одноклеточные организмы, перешагивая в нашем развитии через пропасти, отделяющие друг от друга типы животного царства. Но еще до того как стать одноклеточными, мы гаплоиды, и активность генов в материнской клетке, давшей нам начало, грозит нашему существованию, если клетка эта содержала летальную мутацию.

Человек, по крайней мере, ограничивается гаплоидностью своих зрелых половых клеток. Многие животные идут гораздо дальше. Например, пчелы. Их самцы-трутни развиваются из неоплодотворенных яиц, и каждый трутень начинает свою жизнь как гаплоид. Правда, одиночный набор хромосом у него сохраняется недолго. Первое деление ядра той клетки, из которой развивается трутень, делает набор двойным. Природа как будто начинает свой путь сначала. Хромосомы удваиваются, а клетка не делится. Только вторичное удвоение хромосом ведет к делению клетки.

Каждая мутация, переданная по наследству, окажется у трутня в обеих хромосомах и, если это леталь, убьет его. Но такие события случаются чрезвычайно редко: сортирующий механизм работает бесперебойно в каждом поколении. Громадное количество трутней производится колонией ради того только, чтобы было из кого выбирать. К размножению трутень приступит, лишь пройдя через испытание: брачный полет, когда его зрение и обоняние, его летные и волевые качества будут проверены на своего рода воздушном дерби, где конкурировать с ним будут сотни, если не тысячи крылатых коней.

Почему пчелы выработали такой путь самоочищения? Колоссальные усилия, которые тратит колония на постройку восковых ячеек-инкубаторов, на обогрев улья, на кормление личинок и уход за ними, вынудили пчел сделать это. В семье не без урода, — гласит пословица. Пчелиной семье выращивание уродов обходится слишком дорого. Их рождение предотвращено строгой браковкой производителей.

Не одни пчелы освобождаются от вредных мутаций, подставляя под удар самцов. Так же поступают и многие другие насекомые: наездники, роющие осы, коккциды. С. М. Гершензон доказал, что хромосомы у самок наездников действительно свободны от летальных мутаций: за счет самцов и их отбора.

* * *

Еще одна возможность: при помощи смертоносных мутаций регулировать численность вида.