Примечания переводчика:
Текст этой электронной книги в основном сохранен в его первоначальном виде. Была исправлена одна опечатка (considertion → consideration) и вставлено несколько пропущенных точек, однако непоследовательное использование дефисов оставлено без изменений. Чтобы помочь читателям лучше ориентироваться в книге, в сноски, оглавление и внутренние перекрестные ссылки были добавлены гиперссылки. Сноски пронумерованы и перенесены в конец книги.
Текст содержит таблицы и символы, которые могут некорректно отображаться на устройствах для чтения с небольшим экраном.
Иллюстрация на обложке книги создана переводчиком и переведена в общественное достояние.
ПРИНЦИПЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ МЕНДЕЛЯ
London: C. J. CLAY AND SONS,
CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS WAREHOUSE,
AVE MARIA LANE,
AND
H. K. LEWIS, 136, GOWER STREET, W.C.
Glasgow: 50, WELLINGTON STREET.
Leipzig: F. A. BROCKHAUS.
New York: THE MACMILLAN COMPANY.
Bombay and Calcutta: MACMILLAN AND CO., Ltd.
[All Rights reserved.]
GREGOR MENDEL
Abbot of Brünn
Born 1822. Died 1884.
По фотографии, любезно предоставленной преподобнейшим д-ром Янишеком (Janeischek), нынешним аббатом.
ПРИНЦИПЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ МЕНДЕЛЯ. ЗАЩИТА
BY
W. BATESON, M.A., F.R.S.
WITH A TRANSLATION OF MENDEL’S ORIGINAL
PAPERS ON HYBRIDISATION.
CAMBRIDGE:
AT THE UNIVERSITY PRESS.
1902
Cambridge:
PRINTED BY J. AND C. F. CLAY,
AT THE UNIVERSITY PRESS.
ПРЕДИСЛОВИЕ
В изучении эволюции прогресс почти остановился. Более энергичные, а возможно, и более благоразумные исследователи оставили эту область науки ради трудов на других нивах, где урожай менее рискован или приносит более быстрые плоды. Из тех, кто остался, одни все еще пробивались к истине сквозь дебри явлений, тогда как большинство довольствовалось тем, что безмятежно почивало на великой расчищенной Дарвином поляне.
Таково было наше положение два года назад, когда вдруг выяснилось, что некий никому не известный человек, Грегор Иоганн Мендель, в одиночестве и без чьего-либо внимания отделился от остальных — в то время, когда работал Дарвин, — и проложил свой собственный путь.
Это не просто метафора, это сущий факт. Каждый из нас, кто сейчас всматривается в свой собственный небольшой участок работы, видит проходящую сквозь него нить Менделя: куда приведет эта нить, мы пока не смеем даже гадать.
Это был момент ликования, и те, кто услышал эту весть, поспешили разнести ее повсюду и последовать ей безотлагательно. Я горд тем, что мне выпала небольшая доля в этом труде.
Но любая благая весть должна возвещаться всем без исключения. Ее услышат книжники, фарисеи, среброкузнец Димитрий и все прочие. Люди нелегко расстаются со своими привычными занятиями; поэтому мы вряд ли сильно удивимся, обнаружив, что признанный пророк остался непреклонным. И все же — из-за сомнений ли в том, что Мендель постиг истину, или просто из равнодушия — ни один авторитетный натуралист, за исключением профессора Уэлдона, не выступил против него?
В мире знания мы привыкли ожидать хоть каких-то напряженных усилий понять новую истину даже от тех, кто не расположен ей верить. Поэтому критическую статью профессора Уэлдона 1 я читал с сожалением, близким к возмущению. Подобный опус из-под пера новичка можно было бы спокойно оставить без внимания; но исходившее от профессора Уэлдона оно несло в себе опасность — почти уверенность — в том, что небольшая группа молодых людей, размышляющих об исследованиях в этой области, сочтет, будто они постигли суть Менделя, вообразит его учение разоблаченным профессором Уэлдоном и станет искать иные направления для работы.
В эволюционных исследованиях у нас нет ареопага. У нас дело обстоит совсем не так, как — к счастью для них — в химии, физике, физиологии, патологии и других процветающих науках, где всегда заседает открытый суд, состоящий из самих исследователей, страстно заинтересованных во всем новом, искусных и сведущих в фактах. Там учение быстро подвергается проверке, а ложь повергается во прах. Но в нашем немногочисленном и апатичном сообществе заблуждение по большей части растет без присмотра, заглушая истину. Такая участь не должна постигнуть Менделя ныне.
Представлялось крайне важным незамедлительно предоставить саму работу Менделя в распоряжение всех, кто пожелает ее прочесть, и поэтому я обратился за любезным разрешением и получил его от Королевского садоводческого общества перепечатать и отредактировать перевод, который они ранее подготовили и опубликовали в своем журнале. К нему я добавляю перевод небольшой работы Менделя более позднего периода. В качестве введения к предмету то же Общество уполномочило меня перепечатать с исправлениями лекцию о наследственности, прочитанную перед его членами в 1900 году. За эти предоставленные возможности я приношу свою искреннюю благодарность. Представленное таким образом введение, изначально созданное для нестрого научной аудитории, оказалось слишком поверхностным для нынешней цели. Добавлено несколько страниц, но у меня нет времени довести его до надлежащего вида, и мне придется подождать другого случая, чтобы рассмотреть весь предмет более подробно. Быть может, оно послужит новичку тем небольшим подспорьем, которое подготовит его к тому, чтобы извлечь максимум пользы из собственной мемории Менделя.
Следующим шагом было немедленно защитить Менделя от профессора Уэлдона. Сделать это можно было лишь следуя за критиком пункт за пунктом в деталях, точно указывая, где он заблуждается, в чем не разобрался, что упустил, а что привнес ошибочно. С подобными вещами легко справиться, и они не стоили бы выеденного яйца, если бы в его рассуждениях обнаружилось хоть слово намека на будущее; хоть какой-нибудь намек невежественным людям на то, что это дело огромной важности; хоть какое-то предположение о том, что все это может означать, если это верно.
И разоблачить каждую ошибку, и эффективно восполнить упущенное в рамках краткой статьи, написанной наспех, — дело трудное. Ради простости я почти полностью воздержался от ссылок на факты, напрямую не связанные с текстом, и отказался от перечисления уже длинного ряда случаев, как у растений, так и у животных, где менделевские принципы уже были замечены. Эти вопросы рассматриваются в совместном отчете Комитету по эволюции Королевского общества, составленном мисс Э. Р. Сондерс и мной, который сейчас находится в печати. Выражаю огромную признательность мисс Сондерс, которая сотрудничала со мной в этой работе в течение нескольких лет. Большая часть настоящей статьи действительно была написана в консультациях с ней. Читателю, ищущему более полного изложения фактов и концепций, рекомендуется обратиться к трудам других натуралистов, изучавших эти явления из первых рук (библиография прилагается), а также к нашему собственному отчету.
Пользуюсь этой возможностью, чтобы выразить признательность за исключительные условия, великодушно предоставленные мне как представителю Комитета по эволюции фирмой «Саттон и сыновья» из Рединга для наблюдения за некоторыми из множества проводимых ими экспериментов, ознакомления с их превосходными записями и использования этих фактов для развития науки о наследственности. Мои исследования в Рединге по большей части ограничивались растениями, отличными от тех, что непосредственно являются предметом данного обсуждения, однако некоторое время назад я воспользовался любезным разрешением изучить их запасы гороха, получив тем временем информацию, которая наряду с другими фактами, предоставленными позднее, очень помогла мне в рассмотрении этого вопроса.
Рискую высказать убеждение, что если тщательно изучить имеющиеся перед нами факты, станет очевидно: экспериментальное изучение наследственности, преследуемое по путям, которые открыл Мендель, не уступает ни одной ветви науки по достоверности и масштабности результатов, которые оно сулит. Это исследование имеет одно преимущество, которым не обладает ни одна другая область научных изысканий: специальная подготовка, необходимая для такой работы, легко постигается на практике и не может быть освоена никаким иным способом. Все, что требуется, — это преданная решимость ни в чем не халтурить.
Если бы десятая часть труда и средств, которые в настоящее время тратятся праздными людьми в одной только этой стране на коллекционирование и содержание видов животных и растений, собранных уже сотен раз до того, была направлена на статистические эксперименты в области наследственности, результат через несколько лет произвел бы революцию не только в прикладном искусстве селекционера, но и в наших взглядах на наследственность, виды и изменчивость. Мы наконец обрели блестящий метод и прочную базу для атаки на эти проблемы, открывающую перед первопроходцем возможности, которые выпадают крайне редко даже в истории современной науки.
Нам в последнее время не раз говорили, что биология должна стать точной наукой. Таково и мое собственное пламенное упование. Но точность не всегда достигается числовой определенностью: находились исследователи природы, не обученные статистическим тонкостям, чей инстинкт истины тем не менее спасал их от извращенных умозаключений, небрежных аргументов и повторного, гротескного злоупотребления авторитетами.
Изучение изменчивости и наследственности в условиях нашего неведения о причинах этих явлений должно строиться на статистических данных, как Мендель знал уже давно; но, как он также понимал, почва должна быть подготовлена конкретным экспериментом. Явления наследственности и изменчивости специфичны и дают расплывчатые и обманчивые ответы на любые вопросы, кроме специфических. Именно с этого начнется наша точная наука. В противном случае мы однажды можем увидеть эти грандиозные фундаменты «биометрии» в руинах.
Но профессор Уэлдон, по совпадению являющийся яростным проповедником точности, в спешке аннулировать это первое позитивное достижение точного метода отказывается на время даже от тех непритязательных форм точности, которыми с пользой пользовались традиционные натуралисты. Его эссе — странный симптом нашего нынешнего состояния. Факты изменчивости и наследственности известны столь немногим, что сойдет любое свидетельство; и если только утверждение, а особенно вывод, носит отрицательный характер, это не вызывает ни удивления, ни подозрения. Автор, рассуждающий подобным образом на общеизучаемые темы, литература по которым хорошо знакома и постоянно проверяется, встретил бы мало уважения. Читатель, обладающий терпением изучить массив возражений профессора Уэлдона, обнаружит, что почти все они рассеиваются не более сложным действием, чем обращение к первоисточникам.
С печалью я обнаруживаю подобную статью, выпущенную в свет журналом, который носит — в любом своем качестве — почитаемое имя Фрэнсиса Гальтона или выходит под высоким покровительством Карла Пирсона. Я никому не уступаю в восхищении гением этих людей. Мы никогда не сможем в достаточной мере пожалеть о том, что эти великие умы не получили профессиональной подготовки натуралиста.
Мистер Гальтон предлагал, чтобы в новой научной фирме партнерами выступали математик и биолог, а также — и это самый здравый совет — в качестве консультанта привлекался логик 2. Биологом определенно должен быть один из партнеров, но никуда не годится, если он будет спать. Во многих хорошо организованных профессиях существуют лица, известные как «будильники» (knockers-up), чья неблагодарная задача — вырывать других из сна и возвещать, что вновь настало время работы. Эту роль я и отваживаюсь играть сегодня утром, и если я пошумел немного громче обычного, то лишь потому, что в этом есть необходимость.
Март 1902 г.
СОДЕРЖАНИЕ
INTRODUCTION. The Problems of Heredity and their Solution, pp. 1–39. Preliminary statement of Mendel’s principles, 8. Relation of Mendel’s discovery to the law of Ancestral Heredity, 19. Heterozygote and Homozygote, 23. New conceptions necessitated by Mendel’s discovery, 26. Simple alternative characters, or allelomorphs, 27. Compound allelomorphs and their components, 29. Analytical Variations, 29. Relation of Mendel’s principle to continuous variation, 32. Dominance, 32. Non-Mendelian phenomena, 33. False hybrids of Millardet, 34. Brief historical notice, 36. MENDEL’S EXPERIMENTS IN PLANT HYBRIDISATION, pp. 40–95. Introductory Remarks, 40. Selection of Experimental Plants, 42. Division and Arrangement of Experiments, 44. Characters selected, 45. Number of first crosses, 47. Possible sources of error, 47. Forms of the Hybrids, 49. Dominant and recessive, 49. First generation bred from the Hybrids, 51. Numbers of each form in offspring, 52. Second generation bred from the Hybrids, 55. Subsequent generations bred from the Hybrids, 57. Offspring of Hybrids in which several differentiating characters are associated, 59. The reproductive cells of the Hybrids, 66. Statement of Mendel’s essential deductions, 67. Experiments to determine constitution of germ-cells, 68. Statement of purity of germ-cells, 72. Experiments with Phaseolus, 76. Compound characters, 80. Concluding Remarks, 84. MENDEL’S EXPERIMENTS WITH HIERACIUM, 96–103. A DEFENCE OF MENDEL’S PRINCIPLES OF HEREDITY, 104–208. Introductory, 104. I.The Mendelian Principle of Purity of Germ-cells and the Laws of Heredity based on Ancestry, 108. II.Mendel and the critic’s version of him. The Law of Dominance, 117. III.The facts in regard to Dominance of Characters in Peas, 119. The normal characters: colours of cotyledons and seed-coats, 120. Shape, 122. Stability and variability, 124. Results of crossing in regard to seed-characters: normal and exceptional, 129. Analysis of exceptions, 132. The “mule” or heterozygote, 133. IV.Professor Weldon’s collection of “Other evidence concerning Dominance in Peas.” A. In regard to cotyledon colour: Preliminary, 137. Xenia, 139. (1) Gärtner’s cases, 141. (2) Seton’s case, 143. (3) Tschermak’s exceptions, 145. (3a) Buchsbaum case, 145. (3b) Telephone cases, 146. (3c) Couturier cases, 147. B. Seed-coats and Shapes. 1. Seed-coats, 148. 2. Seed-shapes: (a) Rimpau’s cases, 150. (b) Tschermak’s cases, 152. 3. Other phenomena, especially regarding seed-shapes, in the case of “grey” peas. Modern evidence, 153. C. Evidence of Knight and Laxton, 158. D. Miscellaneous cases in other plants and animals: 1. Stocks (Matthiola). Hoariness, 169. Flower-colour, 170. 2. Datura, 172. 3. Colours of Rats and Mice, 173. V.Professor Weldon’s quotations from Laxton, 178. Illustration from Primula sinensis, 182. VI.The Argument built on exceptions, 183. Ancestry and Dominance, 185. Ancestry and purity of germ-cells, 193. The value of the appeal to Ancestry, 197. VII. The question of absolute purity of germ-cells, 201. Conclusion, 208.
ОПЕЧАТКИ
стр. 22, абз. 3, строка 2, вместо «falls» читать «fall». стр. 63, строка 12, вместо «AabbC» читать «AaBbc». стр. 66, в заголовке, вместо «OF HYBRIDS» читать «OF THE HYBRIDS».
Примечание к стр. 125. Ни одно из желтых семян, произведенных сортом Laxton’s Alpha, не проросло, хотя почти все высеянные зеленые семена дали здоровые растения. То же самое было обнаружено в случае с Express, другой разновидностью, которая давала некоторые желтые семена. В случае с Blue Peter, напротив, желтые семена выросли так же хорошо, как и зеленые. Однако немногие из них были полностью желтыми. Из девяти желтых семян, полученных путем скрещивания зеленых сортов между собой (стр. 131), шесть не проросли, а три проросших дали слабые и сильно отстающие в росте растения. В совокупности эти данные почти не оставляют сомнений в том, что желтый цвет в этих случаях носил патологический характер и почти наверняка был вызван воздействием внешней среды после созревания.
ПРОБЛЕМЫ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ И ИХ РЕШЕНИЕ 3
Точное определение законов наследственности, вероятно, произведет в мировоззрении человека и в его власти над природой больший переворот, чем любое другое предсказуемое достижение в естественных науках.
Нет никаких сомнений в том, что эти законы могут быть определены. По сравнению с трудом, потребовавшимся для других великих открытий, мы можем даже ожидать, что необходимые усилия окажутся невелики. Довольно примечательно, что в то время как в других ветвях физиологии в последнее время был достигнут столь значительный прогресс, наши знания о явлениях наследственности увеличились весьма незначительно; хотя все признают, что эти явления составляют основу всей эволюционной науки и саму центральную проблему естествознания. И объясняется это не столько особой сложностью подобных изысканий, сколько общим пренебрежением к этой теме.
Именно в надежде побудить других следовать по этому пути исследований я выбираю проблемы наследственности в качестве темы для этой лекции перед Королевским садоводческим обществом.
Ни у кого нет лучших возможностей для продолжения такой работы, чем у садоводов и животноводов. Они ежедневно наблюдают явления наследственности. Их успех также во многом зависит от знания ее законов, и очевидно, что любое приращение этих знаний представляет для них прямую и особую важность.
Отсутствие систематического изучения наследственности объясняется главным образом недоразумением. Предполагается, что такая работа требует целой жизни. Но хотя для адекватного изучения сложных явлений наследственности неизбежно требуются долгие периоды времени, в нашем нынешнем состоянии глубокого невежества даже в отношении контуров фактов тщательно спланированные и добросовестно выполненные наблюдения в течение хотя бы нескольких лет могут дать результаты огромной ценности. По сути, именно таким образом были получены самые заметные и определенные приращения наших знаний в этих вопросах.
Существует, кроме того, некоторое непонимание относительно того, какой именно вид знаний особенно востребован в настоящее время и какими способами мы можем рассчитывать их получить. Настоящая работа написана в надежде, что она в некоторой степени поможет расчистить почву от этих трудностей путем предварительного рассмотрения вопроса: насколько далеко мы продвинулись к точному знанию наследственности и как мы можем продвинуться дальше?
Но это поистине та тема, в которой мы должны отличать то, что мы можем сделать, от того, что мы хотим сделать. Мы хотим знать всю правду этого вопроса; мы хотим знать физическую основу, внутреннюю и сущностную природу, «причины» наследственности, как их иногда называют; но мы также хотим знать законы, которым подчиняются внешние и видимые явления.