Иными словами, здесь мы ищем причину вариации. Подойти к этой проблеме еще никто не указал пути. Для этой задачи требуется знание иного порядка; а компиляция родословных, сколь бы полезным ни было это упражнение, не обеспечивает этого конкретного рода знаний.
Конечно, как только мы экспериментально обнаружили, что — скажем, Telephone — проявляет специфическое поведение в наследственности, мы, пожалуй, можем делать определенные прогнозы относительно него с довольно высокой степенью точности; но то, что любая данная раса или особь поведем себя подобным образом, — факт, не выводимый из ее происхождении по той простой причине, что организмы с идентичным происхождением могут вести себя совершенно отчетливыми, хотя зачастую и определенными способами.
Именно от этого доселе безнадежного парадокса Мендель наконец начал нас избавлять. Апелляция к происхождению — это подмена света тьмой.
VII. Вопрос об абсолютной чистоте половых клеток.
Но вернемся к случаям дефектной «чистоты» и рассмотрим, как обстоят дела с законами происхождения по отношению к ним. Из фактов с почти полной очевидностью следует, что чистота порой может отсутствовать у признака, который в других случаях обычно ее демонстрирует.
Здесь мы подходим к вопросу, имеющему большее теоретическое значение для правильного понимания роли, которую играют менделевские принципы в физиологии наследственности. Нам предстоит рассмотреть вопрос: является ли чистота гамет в отношении того или иного антагонистического признака универсальной истиной для любого данного признака или она склонна ею быть? Ответ бесспорно — нет, но по причинам, в которых «происхождение» не играет никакой роли.
Надеясь заинтересовать английских людей науки менделевскими открытиями, в ноябре 1900 года я предложил статью на эту тему журналу «Nature». Статья была довольно длинной и превышала объем, который редактор мог предоставить без промедления. Я не видел возможности сократить ее без ущерба для ясности, и в результате она была мне возвращена. В то время наши собственные эксперименты не были готовы к публикации, и казалось, что все, что я хотел сказать, вероятно, станет общеизвестным в ближайшие несколько недель, поэтому дальнейших попыток публикации не предпринималось.
В той статье я обсуждал этот конкретный вопрос об абсолютной чистоте половых клеток, показывая, как по аналогии с другими почковыми вариациями почти наверняка половые клетки, даже в отношении признаков, нормально менделевских, могут время от времени представлять ту же смесь признаков, будь то внешне смешанную или мозаичную, которую мы так хорошо знаем в других местах. Такой факт ни в коей мере не умалил бы важности открытия Менделя. Тот факт, что встречаются мозаичные персики-нектарины, вовсе не является опровержением того факта, что общая вариация является обычной. Точно так же, как могут существовать деревья с несколькими подобными мозаичными плодами, могут существовать единицы — будь то разновидности, отдельные растения, цветки или гонады, или иные структурные единицы, — несущие мозаичные яйцеклетки или пыльцевые зерна. Нет ничего более вероятного и более согласующегося с аналогией, чем то, что путем отбора особи, производящей зачатки смешанного или мозаичного характера, можно было бы основать расу, продолжающую производить такие зачатки. Персистенция таких смесей или мозаик при бесполом размножении хорошо известна садоводам; например, «бизаровые» гвоздики, апельсины, исчерченные характером «кровавого» апельсина, и многое другое. В знаменитой статье Нодена, который подошел к открытию менделевского принципа ближе, чем любой другой наблюдатель, в статье, цитируемой профессором Уэлдоном, приведены и другие примеры. Эти формы, будучи получены однажды, могут размножаться делением; и нет никаких причин, почему зигота, образованная слиянием мозаичных или смешанных зачатков и возникнув однажды, не могла бы в клеточных делениях, посредством которых формируются ее гаметы, продолжать делиться подобным образом и производить зачатки, подобные тем, что объединились для образования этой зиготы. Нерегулярность, раз начавшись, может продолжаться в течение неопределенного числа делений.
Я вполне готов предположить вместе с профессором Уэлдоном (стр. 248), что горох Stratagem может, как он предполагает, представлять собой именно такой случай. Я даже готов предварительно принять как вероятное, что когда две гаметы, сами имеющие мозаичный или смешанный характер, встречаются при оплодотворении, они с большей вероятностью производят гаметы мозаичного или смешанного характера, нежели просто дизъюнктивного характера. Среди примул фирмы Саттон есть по меньшей мере два ярких случая «крапчатых» или «бизаровых» соединений ярких цветов и белого цвета, которые воспроизводят себя семенами с изрядной константой, хотя менделевская чистота в отношении этих цветов в других случаях обычна для разновидностей (я подозреваю мозаики «ложной гибридизации» среди аллеломорфов в некоторых из этих случаев). Подобным образом Гальтон показал, что, хотя дети, имеющие одного светлоглазого и одного темноглазого родителя, обычно имеют глаза либо светлые, либо темные, сравнительно редкие лица со средним цветом глаз при спаривании друг с другом часто производят детей со средним цветом глаз.
В этой связи, пожалуй, стоит упомянуть об одном моменте, имеющем некоторое практическое значение. Мы знаем, что когда чистый доминант — скажем, желтый — скрещивается с чистым рецессивом — скажем, зеленым — наблюдается доминирование желтого; и у нас есть все основания считать это правило общим (но не универсальным) для чистых разновидностей гороха. Но мы замечаем, что в случае такой формы, как горох, зависящей для своего существования от человеческой селекции, для рас с чистыми семенными признаками было бы возможно за несколько лет практически вытесниться «мозаицированными» расами, подобными группе Telephone, если рынок обнаружит в последних какое-то особо полезное качество. У гороха основного урожая я подозреваю происхождение именно этого процесса. После такой революции будущий экспериментатор мог бы заключить, что Pisum sativum по своей природе был «мозаицированным» видом в этих отношениях, хотя мозаичный характер мог возникнуть однажды в семени или двух как исключительное явление. Когда то же рассуждение распространяется на дикие формы, зависящие от других факторов селекции, могут быть сделаны некоторые интересные выводы.
Но в менделевских случаях мы имеем дело в первую очередь не с продуктом гамет смешанного характера, а с последствиями слияния гамет, уже дизъюнктивно несходных. Существование чистых менделевских гамет для заданных признаков абсолютно совместимо с существованием смешанных или мозаичных гамет для сходных признаков в других местах, но этот принцип позволяет нам сформировать всеобъемлющую и плодотворную концепцию отношения этих двух явлений друг к другу. Как я также отмечал, из-за несовершенства нашего метода, который еще не позволяет нам увидеть дифференциацию среди гамет, хотя мы знаем о ее существовании, мы еще не можем, как правило, получить достоверное доказательство нечистоты гамет (за исключением, пожалуй, случая мозаик) в качестве отдельного от свидетельств несовершенного доминирования. Если, однако, речь идет о «мулевидной» форме, отличной от обоих родителей и не сводящейся лишь к доминированию, нет никаких априорных причин, почему даже это не могло бы стать возможным; ибо мы смогли бы разделить результаты скрещивания первых гибридов между собой на четыре класса: две чистые формы, одна или несколько смешанных или мозаичных форм и «мулевидные» формы. Такое исследование пока может быть предпринято лишь в простейших случаях: ибо там, где мы имеем дело со сложным аллеломорфом, способным к разрешению, комбинации интегральных компонентов становятся столь многочисленными, что делают эту более тонкую классификацию практически неприменимой.
Но во многих случаях — пожалуй, в большинстве — хотя с помощью статистического метода Менделя мы можем воспринимать колебания в численности различных продуктов оплодотворения, мы не будем знать, обусловлены ли аномалии в распределении этих продуктов падением доминирования или фактической нечистотой гамет. Нам придется также учитывать, как влияющую на арифметические результаты, возможность отклонения от правила, согласно которому каждый вид гамет производится в равных количествах; а также то, что могут существовать привычные трудности в отношении возможной селекции и ассортативных спариваний среди гамет.
Я показал теперь, как следует рассматривать мозаичные и смешанные формы в свете менделевского принципа. Что может сказать по поводу них профессор Уэлдон? Его предположение достаточно определенно — что изучение происхождения объяснит факты: как именно — нам не говорят.
Говоря о необходимости изучения признаков расы, он гораздо ближе к истине, но когда он добавляет «то есть их происхождение», он снова бьет мимо цели. Когда Telephone неверно делит антагонистические признаки среди своих половых клеток, этот факт ни в коей мере не прослеживается просто к тому обстоятельству, что он произошел от скрещивания — историю, которую он разделяет почти со всем горохом на рынке, — но объясняется его собственной специфической природой. В таком случае неполное доминирование не должно нас удивлять.
Все, что нам нужно при анализе всех этих явлений, — это знание свойств каждой расы, или разновидности, как мы называем ее у гороха. Мы должны, как я часто призывал, изучать свойства каждой формы не иначе, как химик изучает свойства своих веществ, и только так мы можем надеяться проложить себе путь сквозь эти явления. Происхождение не держит ключа к этим фактам; ибо одно и то же происхождение обще для родных братьев и сестер, наделенных несходными свойствами и производящих несходное потомство. К познанию свойств каждой формы и законов, которым она подчиняется, нет коротких путей. У нас нет периодического закона, который мог бы нас вести. Каждый случай пока должен прорабатываться отдельно.
Мы едва ли можем избежать упоминания еще одной категории явлений, которые непременно будут приводиться в противовес общей истине чистоты извлеченных форм. Селекционерам хорошо известно, что высокопородный сток может «дегенерировать», если не продолжать селекцию. На этом часто настаивали в отношении гороха. Мне рассказывали о конкретных случаях господа Саттон и сыновья, причем эти примеры можно было бы умножить. Конечно же, ответят сторонники теории происхождения, это просто нечистота в извлеченных стоках, которая наконец проявляет себя. Такой вывод отнюдь не следует, и доказательство его неприменимости получается из того факта, что «дегенерация», или вариация, как нам следовало бы ее назвать скорее, вовсе не обязательно ведет к воспроизводству какого-либо близкого предка селекционного стока, а ведет немедленно к новой форме или к гораздо более отдаленной — в случае некоторых высококлассных сортов гороха, например, к форме, которую мистер Саттон описывает как «викоподобную», с короткими стручками и очень немногими мелкими круглыми семенами, по два-три в стручке. Такие растения узнаются по внешнему виду и безжалостно выпалываются каждый год до обсеменения.
Чтобы оценить значение этих фактов, мы должны вернуться к тому, что было сказано выше о природе сложных признаков. Мы можем заметить, что, как показал Мендель, интегральные признаки разновидностей могут быть диссоциированы и рекомбинированы в любой комбинации. Более того, определенные интегральные признаки могут быть разрешены на дальнейшие интегральные компоненты посредством аналитических вариаций. Мы не можем догадываться, что происходит в этом процессе разрешения, но мы можем уподобить последствия этого процесса различным явлениям анализа, наблюдаемым в других местах. Продолжая метафору, мы можем говорить о возвращении к викоподобному типу как о синтетической вариации, хорошо помня при этом, что мы ничего не знаем о вычитании какого-либо вещества в первом случае или о его прибавлении во втором, и что данное явление с большей вероятностью является прежде всего изменением в расположении, а не в веществе.
Окончательным доказательством того, что от апелляции к происхождению не стоит ничего ожидать, служит тот факт — иллюстраций которому в литературе по вариациям имеется множество, — что такие новосинтезированные формы вместо того, чтобы сами производить большую долю высококлассной разновидности, которая могла быть их предком на протяжении ста поколений, могут производить почти исключительно особей, подобных им самим. Предметом исключительного интереса будет определение того, не удастся ли нам путем скрещивания этих новосинтезированных форм с их родителем или другой чистой формой заново воспроизвести большую часть известного ряда компонентов. Чистая родительская форма, произведенная или извлеченная путем «аналитической» селекции, при обычных обстоятельствах не была бы способна производить другие компоненты, от которых она была отделена; но путем скрещивания ее с «синтезированной» разновидностью вполне возможно, что эти компоненты появятся вновь. Если удастся показать это возможным, мы получим совершенно новый свет на природу вариации и стабильности.
Заключение.
Я верю, что написанное мной убедило читателя в том, что мы, как было сказано в начале, наконец начинаем двигаться. Профессор Уэлдон заявляет, что у него «нет желания преуменьшать важность достижения Менделя»; он желает «просто привлечь внимание к ряду фактов, которые кажутся ему наводящими на плодотворные линии исследований». В этой цели я берусь ему помочь, ибо склонен думать, что в одиночку он — если позаимствовать фразу Хораса Уолпола — с таким же успехом попытается разжечь костер мокрой половой тряпкой, сколь и воспламенить интерес к открытиям Менделя своей умеренной оценкой. Если я немного помог этому делу, мое время не было потрачено зря.
На этих страницах я лишь слегка коснулся той новой страны, которая простирается перед нами и откуда через десять лет мы будем оглядываться на нынешние дни нашего плена. Вскоре каждая наука, имеющая дело с животными и растениями, будет изобиловать открытиями, сделанными возможными благодаря трудам Менделя. Селекционер, будь то растений или животных, больше не плетущийся по старым путям традиции, по своей находчивости и дальновидности уступит лишь химику. Каждое представление о жизни, в котором участвует наследственность — а какое из них лишено этого? — должно измениться перед лицом надвигающегося потока фактов.
БИБЛИОГРАФИЯ.
1. Correns, C. G. Mendel’s Regel über das Verhalten der Nachkommenschaft der Rassenbastarde, Ber. deut. bot. Ges., XVIII., 1900, p. 158.
2. —— Gregor Mendel’s “Versuche über Pflanzen-Hybriden” und die Bestätigung ihrer Ergebnisse durch die neuesten Untersuchungen, Bot. Ztg., 1900, p. 229.
3. —— Ueber Levkoyenbastarde zur Kenntniss der Grenzen der Mendel’schen Regeln, Bot. Cblt., 1900, Vol. LXXXIV., p. 97.
4. —— Bastarde zwischen Maisrassen, mit besonderer Berücksichtigung der Xenien, Bibliotheca Botanica, Hft. 53, 1901.
5. Crampe. Kreuzungen zwischen Wanderratten verschiedener Farbe, Landwirths. Jahrb., VI., 1877, p. 384.
6. —— Zucht-Versuche mit zahmen Wanderratten. 1. Resultate der Zucht in Verwandtschaft, ibid., XII., 1883, p. 389. 2. Resultate der Kreuzung der zahmen Ratten mit wilden, ibid., XIII., 1884, p. 699.
7. —— Die Gesetze der Vererbung der Farbe, ibid., XIV., p. 539.
8. Darwin, C. Variation of Animals and Plants under Domestication, ed. 2, I., pp. 348 and 428.
9. Fischer, Johann von. Die Säugethiere des St. Petersburger Gouvernements, Zool. Garten, X., 1869, p. 336.
10. —— Iltis (Mustela putorius) und Frett (Mustela furo), ibid., XIV., 1873, p. 108.
11. Fischer, Johann von. Beobachtungen über Kreuzungen verschiedener Farbenspielarten innerhalb einer Species, ibid., XV., 1874, p. 361.
12. Focke, W. O. Die Pflanzen-Mischlinge, Bornträger, Berlin, 1881.
13. —— Ueber dichotype Gewächse. Oesterr. bot. Ztschr., XVIII., 1868, p. 139.
14. Galton, F. Natural Inheritance, Macmillan and Co., London, 1889.
15. —— The Average Contribution of each several Ancestor to the total Heritage of the Offspring, Proc. Roy. Soc., LXI., 1897, p. 401.
16. Gärtner, C. F. von. Versuche und Beobachtungen über die Bastarderzeugung im Pflanzenreich, Stuttgart, 1849.
17. Gitay, E. Ueber den directen Einfluss des Pollens auf Frucht- und Samenbildung, Pringsheim’s JB. d. wiss. Bot., XXV., 1893, p. 489.
18. Godron, D. A. Des Hybrides Végétaux, etc. Ann. Sci. Nat. Bot., Ser. 4, XIX., 1863, p. 135, and a series of papers in Mém. Acad. Stanislas, Nancy, 1864, 1865, and especially 1872.
19. Guaita, G. von. Versuche mit Kreuzungen von verschiedenen Rassen der Hausmaus, Ber. d. naturf. Ges. Freiburg, X., 1898, p. 317.
20. —— Zweite Mittheilung, etc., ibid., XI., 1900, p. 131.
21. Knight, T. A. An account of some experiments on the Fecundation of Vegetables, Phil. Trans., 1799, Pt. II., p. 195.
122. Küster, E. Die Mendel’schen Regeln, ihre ursprüngliche Fassung und ihre moderne Ergänzungen, Biol. Cblt., XXII., 1902, p. 129.
23. Laxton, T. Observations on the variations effected by crossing in the colour and character of the seed of Peas, Internat. Hort. Exhib. and Bot. Congr., Report, 1866, p. 156.
24. —— Notes on some Changes and Variations in the Offspring of Cross-fertilized Peas, Jour. Hort. Soc., N.S. III., 1872, p. 10.
25. Laxton, T. Improvement amongst Peas, Jour. Hort. Soc., 1890, XII., 1, p. 29.
26. Mendel, Gregor Johann. Versuche über Pflanzen-Hybriden, Verh. naturf. Ver. in Brünn, Band IV., 1865, Abhandlungen, p. 1; reprinted in Flora, 1901, and in Ostwald’s Klassiker d. exakten Wiss. English translation in Jour. R. Hort. Soc., 1901, XXVI.
27. —— Ueber einige aus künstlicher Befruchtung gewonnenen Hieracium-Bastarde, ibid., VIII., 1869, Abhandlungen, p. 26.
28. Millardet. Note sur l’hybridation sans croisement, ou fausse hybridation, Mém. Soc. Sci. Bordeaux, Ser. 4, IV., 1894, p. 347.
29. C. Naudin. Nouvelles recherches sur l’Hybridité dans les Végétaux, Nouv. Arch. Mus., I., 1865, p. 25.
30. —— Ann. sci. nat., Bot., Ser. 4, XIX., p. 180.
31. Pearson, Karl. On the Law of Ancestral Heredity, Proc. Roy. Soc., LXII., 1898, p. 386.
32. —— On the Law of Reversion, ibid., LXVI., 1900, p. 140.