Но как сравнить привносимые цивилизацией плюсы с её минусами?

На сессии ВАСХНИЛ 1948 г. Т. Д. Лысенко (1948, стр. 15) так сформулировал основную тему принципиальных теоретических дискуссий между агробиологами и генетиками в СССР, разгоревшихся в 1920-х и длившихся четверть века: «Резко обострившаяся борьба, разделившая биологов на два непримиримых лагеря, возгорелась таким образом вокруг старого вопроса: возможно ли наследование признаков и свойств, приобретаемых растительными и животными организмами в течение их жизни? Иными словами, зависит ли качественное изменение природы растительных и животных организмов от качества условий жизни, воздействующих на живое тело, на организм».

Самое поразительное в этих дискуссиях с точки зрения научной логики было то, что на то время не было выполнено решающих экспериментов, которые положили бы конец научным спорам и показали либо невозможность наследования приобретённых признаков, либо, наоборот, его реальность. Однако каждая из сторон верила лишь в свою правоту и жаждала уничтожить другую сторону за несогласие.

Так что же это такое — наследование приобретённых признаков, в реальности которого был убежден Т. Д. Лысенко и которое отвергалось генетикой тех лет, и которое пропастью легло между агробиологами и генетиками?

Идея Жана Ламарка. Организм развивается следуя заложенной в нём наследственной программе. Однако многие индивидуальные особенности обусловлены также влиянием окружающей среды и приобретаются в течение жизни особи — например, изменения в навыках добывания пищи и избегания опасностей, опорно-двигательном аппарате, мозолистых образованиях и т. п. Предполагаемая передача их детям называется наследованием приобретённых признаков (свойств). Гипотеза наследования приобретённых признаков была сформулирована зоологом Жаном Батистом Ламарком в начале XIX века. При разработке своей теории эволюции Ч. Дарвин вначале не согласился с гипотезой Ж. Ламарка, полагая, что открытый им принцип естественного отбора позволяет объяснять приспособление к меняющимся условиям среды. А именно, что среди случайно возникающих наследственных вариаций (тех, что потом генетики стали называть «мутациями») могут найтись такие, которые будут «полезными» в данных условиях среды, и что они-то и будут сохранены естественным отбором. Однако затем Ч. Дарвин пришел к выводу, что наличие сложных приспособительных признаков случайными вариациями объяснить невозможно, и принял идею Ж. Ламарка, дополнив ее идеей пангенезиса — некоего гипотетического физиологического механизма, благодаря которому изменения в органах и тканях, вызванные реакцией организма на окружающую среду, переносятся особыми частицами (гемулами) в половые клетки особи и становятся частью ее наследственных свойств, передающихся затем потомкам. В те времена мысль и эксперименты Г. Менделя о наследуемых факторах ещё оставались неизвестными, они ознаменуют рождение генетики только на пороге XX века.

^{Памятнику Жану Ламарку в Париже}

Гипотеза Августа Вейсмана. Идея наследования приобретённых признаков ясна и наглядна и потому всегда находила своих сторонников. Однако никаких доказательств её во времена Ж. Ламарка и Ч. Дарвина не было. Более того, тогда уже накапливались данные из практики разведения домашних животных, говорящие об обратном. В частности, было достоверно установлено, что «насильственные» внешние воздействия, такие как, например, укорочение хвоста или обрезание ушей у домашних животных, не приводят к развитию у потомков признаков «короткий хвост» или «короткие уши». Такие эксперименты позволили А. Вейсману в 1885 г. сделать вывод, что «наследование искусственно вызванных дефектов и потерь частей тела вполне отвергается» (Weismann 1904, стр. 67; курсив мой — Л. Ж.).

Гипотезе наследования приобретённых признаков А. Вейсман противопоставил свою гипотезу «непрерывности зародышевой плазмы», согласно которой преемственность поколений — это преемственность половых клеток (сперматозоидов и яйцеклеток). При этом наследственная информация, заключённая в оплодотворенной яйцеклетке — зиготе — обеспечивает развитие «надстройки» — соматических клеток, то есть тела. Обратный поток информации — от соматических клеток к клеткам зародышевого пути — этой гипотезой запрещался через постулирование гипотетического физиологического барьера между ними, названного позже «барьером Вейсмана».

Важно подчеркнуть, что концепция А. Вейсмана была, вообще говоря, развита только для животных, у которых отделение клеток зародышевого пути и соматических клеток происходит на ранних стадиях эмбриогенеза. А у растений их отделение может происходить на поздних стадиях развития. Поэтому у них изменения, вызванные влиянием среды, в том числе в виде соматических мутаций, могут остаться в возникающих половых клетках и затем передаться потомкам (Buss 1987). (Подобный механизм наследования приобретенных признаков возможен также и у животных — у тех из них, у которых наблюдается поздняя дифференциация половых клеток, когда ряд органов и тканей уже развились, как, например, у ряда моллюсков, или тех, у которых половые клетки образуются из соматических тканей; см.: Jablonka and Lamb 1999). Кроме того, многие растения размножаются вегетативно — от корневых отпрысков и других частей растения. При этом вегетативное потомство наследует особенности той части, производным которой оно является.

Догма «барьера Вейсмана». Практически весь XX век биология прошла под знаком «барьера Вейсмана». Причиной его принятия было то, что основное положение этой гипотезы — о защищенности генеративных клеток (сперматозоидов и яйцеклеток) от возможного влияния со стороны остальных структур организма — отвечало принципу «чистоты гамет», высказанному Г. Менделем и положенному затем в основу классической генетики, согласно которому гены при передаче через гаметы «не смешиваются» и передаются неизменными. Несомненно, гипотеза «барьера Вейсмана» сыграла положительную роль в развитии генетического знания. Действительно, провозгласив принцип независимости наследственной информации от внешней среды, эта гипотеза освободила генетическое мышление от многих сложностей и во-многом переключила исследования от изучения организма в природной среде к исследованиям в «пробирке». Разработка принципиально новых методов экспериментальной работы на модельных объектах дала генетикам возможность сконцентрироваться на исследовании внутренних механизмов наследственности, что сейчас приносит удивительные плоды.

Принципиально важно подчеркнуть, что, вопреки бытующему среди учёных мнению, А. Вейсман не был уверен во всеобщей приложимости своей гипотезы, потому что наследование модификаций сложных, адаптивно важных реакций особей на среду его научными данными не отвергалось. Он сам прямо говорил о том, что его концепция во-многом умозрительна: «Моя теория зиждется, с одной стороны, на определенных теоретических предпосылках,… а с другой — на отсутствии реальных доказательств наследования приобретённых признаков. Она может быть опровергнута двояко — либо прямым доказательством того, что приобретённые признаки наследуются, либо существованием явления, которое не объясняется больше ничем, кроме как тем, что такие признаки наследуются» (Weismann 1891, стр. 400; курсив мой — Л. Ж.).

Таким образом, А. Вейсман как бы обратился к будущим поколениям ученых с научной проблемой: дать экспериментальное доказательство наличия или отсутствия наследования приобретённых признаков. Однако о его объективном отношении к своей собственной гипотезе было забыто, а предполагаемый им теоретический «барьер» между генеративными и соматическими клетками был в дальнейшем возведен генетикой в непререкаемую научную догму, ставшую в те годы непреодолимым барьером между Т. Д. Лысенко и генетиками, и который после открытия ДНК в 1953 г. был сформулирован как однонаправленный поток информации: ДНК→РНК→белок. Это — т. н. «центральная догма молекулярной биологии», предполагавшая невозможность направленного воздействие на ДНК репродуктивных клеток, за исключением случайных ненаправленных мутаций, и олицетворявшая барьер Вейсмана.