Читаем За материализм в биологии полностью

1. Результаты гибридологического анализа (т. е. анализа потомств от скрещиваний), говорящие о дискретном (раздельном) характере наследования признаков, рассматриваются как доказательство наличия независимых единиц, передающихся от родителей и определяющих развитие признаков у потомков.

2. Из изучения перекреста хромосом (кроссинговера) сделали вывод о том, что разрывы хромосом проходят только по границам их специфических участков — генов. Данные по перекресту легли в основу построения генетических карт хромосом, на которых указаны последовательность расположения генов вдоль хромосомы и расстояние между ними в условных единицах — процентах перекреста.

3. Результаты изучения мутационного процесса показали, что мутирует (изменяется) элементарная частица наследственного вещества — ген, о чем свидетельствует последующий характер наследования возникшего изменения. Мутации имеют и еще одно важное значение: только в случаях возникновения мутации фиксируется наличие нового гена, существование которого в хромосоме до этого момента не предполагается[3].

Какова же подлинная ценность этих доказательств наличия генов?

Без данных по перекресту хромосом и установления частоты появления отдельных кроссоверных классов (разрывов в отдельных участках) не имелось бы доказательств линейного расположения генов в хромосоме, а вместе с этим не было бы и хромосомных карт. Не случайно генетический анализ каждого вновь возникшего наследственного изменения обязательно включает определение группы сцепления, т. е. хромосомы, с которой связано изменение, и места в хромосоме, занимаемого новым геном.

Несмотря на все значение, которое придавалось данным по перекресту хромосом, Гольдшмидт (Goldschmidt, 1955) совершенно справедливо замечает, что кроссоверное определение гена невозможно, поскольку разрывы хромосом проходят не только по границам, отделяющим один ген от другого, но в любом участке хромосомы.

Возьмем другой пример. Видное место в теории гена занимают данные по мутированию. Первый анализ их значения для этой теории был произведен Дельбрюком (Timoféeff-Ressovsky, Zimmer, Delbriück, 1935), который исходил в своих расчетах из «теории мишени». На основании этих расчетов Дельбрюк построил модель гена как очень стабильной молекулы и определил его размеры.

Шредингер в своих спекуляциях относительно физических основ жизни придает большое значение взглядам, развиваемым Дельбрюком. «Следовательно, мы можем спокойно признать, — пишет он, — что нет другой возможности помимо молекулярного представления о наследственном веществе. Взгляды современной физики не оставляют других путей для понимания его постоянства. Если бы представления Дельбрюка оказались несостоятельными, нам пришлось бы оставить дальнейшие попытки» (Шредингер, 1947. Курсив наш. — Авт.).

Нет необходимости вдаваться в критику развиваемых Дельбрюком представлений о гене. Достаточно сказать, что сама основа, на которой строились эти представления, — «теория мишени», — не выдержала экспериментальной проверки К настоящему времени накопилось много данных, противоречащих попыткам истолковывать мутационный процесс, исходя из простых физических принципов. Сошлемся лишь на некоторые из них.

Стон с сотрудниками (Stone и др., 1947, 1948) и Вагнер (Wagner и др., 1950) показали, что облучение питательной среды до ее засева бактериями вызывает у последних мутации Имеется серия данных, показывающих, что изменение условий или наличие тех или иных веществ меняет темп мутирования. Особенно большое значение имеет кислород (Hollaender и др., 1951; Giles, 1952; Nilan, 1956). Теперь можно считать доказанным, что мутации возникают не непосредственно под влиянием облучения, а через промежуточную ступень химических реакций. Это подчеркивают Меллер, Холден, Холлендер и другие авторы (Mülller, 1950; Haldane, 1954; Hollaender, Kimball, 1956).

Особый интерес в этом отношении представляют данные по длительности протекания мутационного процесса, начинающегося под влиянием облучения. Как показал Кларк (Clark, 1956), процесс мутирования у дрозофилы после облучения растягивается до третьего поколения. Следовательно, начавшийся под влиянием ионизирующей радиации процесс, ведущий к наследственным изменениям, не исчерпывается моментом облучения, но продолжается и в последующих поколениях. Интересно, что Ауэрбах (Auerbach, 1949, 1951) получила сходные результаты по мутагенному действию горчичного газа.

Таким образом, из трех приведенных нами основных доказательств наличия гена два последних уже оказались несостоятельными. Но ведь столь же несостоятельно и первое. Достаточно сказать, что явление разнообразия признаков наблюдается не только в потомстве половых гибридов, но и у вегетативных гибридов, а также в потомствах направленно-измененных форм растений и, наконец, у организмов, не имеющих хромосом (вирусы, фаги).