содержание   ..  1  2  3   ..

Глава вторая

ГЕНЕТИКА: ОТ МИФА К СОВРЕМЕННОЙ НАУКЕ

Генетика своими корнями уходит в далекое прошлое, и она вовсе не возникла неожиданно, на пустом месте, в начале XX века. Люди начали задумываться о наследственности, пожалуй, еще с первыми проблесками сознания. Цивилизация многим обязана тому, что люди научились успешно разводить домашних животных и выращивать культурные растения.

В течение долгого времени наши первобытные предки жили подобно другим представителям царства животных, то есть занимались охотой и собирательством, добывая себе пищу. Но в ходе эволюции у людей развился большой и сложный мозг, который позволял находить закономерности в окружающем мире. Этот мозг позволяет нам запоминать, учиться на примере других, не повторять известных ошибок и открывать новое. Только около 10 тысяч лет назад некоторые люди эпохи неолита — скорее всего, женщины, которые следили за стоянкой, пока мужчины охотились, — пришли к мысли, что можно самим выращивать полезные растения. Во многих местах, таких как Иерихон в долине Иордана, или на ежегодно затопляемых равнинах Египта, люди сажали семена растений во влажную почву, они вырастали и давали еще больше семян. Имея надежный запас пищи, можно было не кочевать с места на место, охотясь на животных и собирая растения, а жить оседло и заниматься сельским хозяйством. Так из кочевников и охотников люди превратились в земледельцев.

Поначалу земледельцы отбирали семена лучших растений и выращивали их неосознанно. Они поедали съедобные злаки и овощи, а случайно упавшие на землю семена вырастали в новые растения. Дикие животные (собаки, козы, коровы и овцы) подходили к жилищам людей, привлекаемые объедками; некоторых из них люди отлавливали и содержали в загонах, чтобы иметь запас мяса, шкуры и дополнительную силу для перевозки тяжестей. Расчищая большие участки земли, земледельцы сажали фруктовые деревья, создавая первые сады. Так Homo sapiens поднялся на очередную ступень в своем развитии.

По всей видимости, переход к земледелию и скотоводству время от времени предпринимался по всему земному шару и во многих случаях закончился провалом. Окончательно земледелие утвердилось в двух регионах: в Азии — от Междуречья до Китая около 9000—7000 лет до н. э. и в Америке — от Мексики до Перу около 5000—2000 лет до н. э. При этом не следует недооценивать развитие сельского хозяйства в Северной Америке: ведь около 60% современных культурных растений было неизвестно до плаваний Колумба. Список разводимых в наше время животных и растений представляет собой лишь малую часть того, что пытались разводить люди за всю историю человечества.

Со временем люди поняли, что растения и животные дают потомство «по роду своему», то есть из 29 семян растений с большими плодами, вероятнее всего, вырастают растения с большими плодами, а у овец с тонкой шерстью, вероятнее всего, будет потомство с такой же тонкой шерстью. Как только люди усвоили правило, согласно которому «подобное порождает подобное», они получили новый инструмент воздействия на природу.

Земледелие и скотоводство оказали поистине грандиозное влияние на развитие человечества. Этот интеллектуальный прорыв революционным образом заменил эволюцию биологическую эволюцией культурной, ставшей основной движущей силой истории. Домашние растения и животные помогли создать более стабильное общество, поскольку люди больше не зависели от ненадежных охоты и собирательства. Население постепенно росло, площадь расчищенных земель расширялась, и люди стали специализироваться в том или ином виде деятельности, удовлетворяя постоянно растущие потребности общества. Необходимо было строить защитные сооружения от набегов варваров, делать орудия труда для обработки земли и сбора урожая, хранить урожай и доставлять в поселок строительные материалы со все больших расстояний. Разделение труда высвободило время для размышлений, фантазии и изобретений, которые ускорили культурное развитие. Люди научились делать горшки, ткать материю для одежды, плавить металлы; они усилили свою власть над природой и над собственной судьбой. Таким образом, цивилизация возникла, когда кочевые охотники и собиратели превратились в земледельцев, разводящих растения и животных.

Примитивный интерес к наследственности

Если заглянуть в прошлое, то свидетельства интереса к вопросам наследственности можно найти еще в период палеолита, когда люди только начали понимать, что такое размножение. Возьмем для примера рисунки совокупляющихся и рожающих животных и людей на стенах пещер, выполнявшие двоякую роль. Считалось, что они посредством симпатической магии способствуют увеличению потомства людей и животных, на которых люди охотились; в то же время подрастающее поколение получало представление о жизненных циклах и функциях живых организмов. Эти рисунки свидетельствуют о том, что первобытные люди уже понимали некоторые генетические закономерности, которые находили отражение в легендах и мифах. К тому времени, когда были созданы циклы мифов, люди прекрасно знали, что можно улучшать свойства растений и животных, если подбирать родителей с нужными признаками. Некоторые мифы свидетельствуют о растущем интересе к законам наследственности и служат важными вехами в истории генетики.

Для мифов характерно правило, согласно которому то, что происходит среди богов, является отражением того, что происходит на земле... Таким образом, миф представляет собой как бы стенографическую запись вторжений, миграций, смен династий, распространения иноземных культов и перемен в обществе. Когда в Грецию впервые попал хлеб — до того там были распространены только бобы, семена мака, желуди и корни асфоделя, — его употребление освятил миф о Де-метре и Триптолеме; то же самое отразилось и в валлийском мифе о Белой Старухе, богине посевов которая ходила по всей стране, сея зерно и разводя пчел; ведь о земледелии, разведении свиней и пчеловодстве местные жители узнали от той же волны переселенцев эпохи неолита. Другие мифы освящали употребление вина¹.

Всеобщее распространение подобных мифов о выращивании растений и одомашнивании животных говорит о том, что интерес к проблемам размножения и воспроизведения потомства был присущ всем древним культурам и цивилизациям. Усвоив принципы земледелия и искусственного отбора, человечество заинтересовалось тем, как происходит размножение у людей. Разнообразные мифы предлагали любопытные объяснения того, откуда берутся дети и от чего зависит пол ребенка. Далее мы рассмотрим некоторые из этих первых объяснений.

Одомашнивание растений и животных в зеркале мифа

В многочисленных рисунках, произведениях изобразительного искусства и мифах древние люди отразили появление каждого из культурных растений и одомашненных животных, оказавших очень важное влияние на развитие человеческого общества. Часто для каждой породы животных или сорта растений люди придумывали своего бога-покровителя. Поклоняясь этим богам, принося им жертвы и показывая, насколько они ценят их дары, люди пытались обрести власть над капризной природой и обеспечить свое благополучие. Боги—защитники растений или животных олицетворяют собой то глубокое почтение, какое выдумавшая их цивилизация испытывала к тому или иному виду.

Больше всего примеров такого почтения дошло до нас из Древнего Египта. Культурные злаки и виноград казались древним египтянам настолько ценными растениями, необходимыми для процветания общества, что они выдумали их покровителя, великого бога Усира (древние греки называли его Осирисом). Древние египтяне рассказывали легенды о том, как он спустился на землю, чтобы научить людей делать плуг, пахать землю, сеять зерно и собирать урожай; он познакомил их с хлебом, вином и пивом. Красивый и добрый Осирис странствовал по всей земле, распевая песни и распространяя семена цивилизации, подобно известному персонажу Джону Ячменное Зерно. Его сестра и жена Исида научила женщин Египта молоть зерно, которое выращивали их мужья и сыновья, прясть лен и ткать одежду. Скорее всего, первыми в истории человечества собирателями были женщины, которые выращивали съедобные растения и приручали небольших животных, таких как козы или овцы. Их мужья тем временем занимались более примитивным и менее надежным добыванием пищи и одежды. Ко времени распространения мифов об Осирисе и Исиде люди уже перешли к более прогрессивному укладу жизни, а сложность этих мифов говорит о том, насколько египетское общество зависело от культурных растений.

В мифах об Осирисе и Исиде особое место занимают животные, особенно крупный рогатый скот. Трудно сказать, где именно впервые одомашнили коров. Самые ранние наскальные изображения свидетельствуют о том, что крупный рогатый скот происходит от трех древних видов: туров (Bos primogenius, Bos longifrons) в Европе и от зебу (Bos indicus) в Индии и Африке. На неолитических изображениях в Атласских горах показано, как коровы и быки смирно идут за людьми, ведущими их на веревке. Египтяне одомашнили коров еще до возникновения мифов об Исиде и Осирисе, поскольку Исиду часто изображали в виде коровы и отождествляли с богиней-коровой Хатор.

По всей видимости, одомашнивание крупного рогатого скота было делом нелегким, ведь дикие быки — довольно большие и свирепые животные. Возможно, люди отлавливали отдельных животных и отводили их в загон с крепкими стенами. Близкое скрещивание между ними позволяло выявлять благоприятные признаки, и каждое поколение все больше отличалось от своих диких предков. Одомашниванию способствовала также религиозная практика приношения в жертву животных с особыми чертами; часто в жертву приносили самых крупных и беспокойных животных, оставляя для разведения менее больших и более смирных. Скорее всего, люди принялись разводить быков и коров, не задумываясь о последствиях, и только потом осознали всю пользу животных, которые давали молоко и при этом не требовали особых условий для содержания, что очень способствовало последующему одомашниванию.

Относительно спокойные и очень продуктивные животные оказались настолько полезными для древнего общества, что обожествлению подвергались как мужские, так и женские особи. Часто мифы требовали от жрецов определенного ухода за домашними животными, что привело к первым наблюдениям за механизмом наследственности. Как только очередное животное (бык, корова, кошка или собака) становилось священным, древние египтяне придумывали новые способы разведения пород с желательными признаками, невольно постигая основы генетики.

Считалось, что животные, содержавшиеся в храмах, олицетворяли своих богов-покровителей. Например, предполагалось, что бог Птах, покровитель города Мемфиса, время от времени оплодотворяет девственную телку и рождается в образе черного быка Хапи (по-гречески Аписа). Поэтому в мемфисском храме Птаха всегда держали черного быка. Когда он умирал, жрецы искали ему замену, причем подходил для этой роли далеко не всякий бык. Хапи должен был быть черным, с белым треугольником на лбу и белыми отметинами на спине, на правом боку и языке, похожими на стервятника, полумесяц и скарабея соответственно, а волоски на хвосте должны были раздваиваться. Для того чтобы всегда иметь возможность подыскать такого быка, жрецы содержали целое стадо черных коров и быков с белыми отметинами и скрещивали их между собой. Каждый эксперимент пополнял копилку знаний, и таким образом жрецы усвоили основные принципы наследования признаков. Так одомашнивание повлекло за собой обожествление, которое подтолкнуло к активным экспериментам.

Мифы других цивилизаций также отражали распространение культурных растений и домашних животных в хозяйстве. На Ближнем Востоке связь между полом и наследованием заметили задолго до возвышения древнегреческой цивилизации. Жители Междуречья еще за 5000 лет до н. э. знали о существовании мужских и женских финиковых пальм, а их искусственное опыление проводилось, по меньшей мере, со времени правления царя Хаммурапи в 1790-1750 гг. до н. э. На многих рельефных изображениях времени правления царя Ашурбанипала (870 г. до н. э.) — жрецы, переодетые крылатыми духами; они погружают шишки в золотые сосуды, наполненные пыльцой с мужских растений, и оплодотворяют таким образом женские растения. Очевидно, они прекрасно понимали, чем различаются мужские и женские особи, и знали, что для размножения необходимо оплодотворение. Искусственное опыление привело к появлению новых видов растений и широкому распространению культурных финиковых пальм, которых на сегодня известно более 5 тысяч сортов.

Китайцы 5 тысяч лет назад использовали знания о наследственности для выращивания необычайно красивых роз. Некогда это увлечение было настолько популярным, что император династии Хань приказал вырубить много садов, чтобы освободить место для более необходимых съедобных растений. Две основные китайские разновидности — Rosa chinensis и Rosa odorata — появились в Европе только в XVIII— XIX столетиях, но фрески из кносского дворца свидетельствуют, что на Крите розы (Rosa gallica) выращивали еще в 1600 г. до н. э., а два вида роз (Rosa gallica и Rosa damascena) встречаются на египетских рисунках и вышивках тысячелетием позже. В древности, так же как и в наши дни, разводили и скрещивали между собой различные сорта роз; в садах царя Мидаса, например, росли розы с цветками из 60 лепестков.

Сельскохозяйственные боги — самые древние из богов греческого и римского пантеонов; по мере того как цивилизация становилась все более воинственной, им на смену приходили менее мирные божества. Среди оставшихся можно назвать Пана, наполовину человека и наполовину козла, покровителя пастухов и стад. Считалось, что в его власти обеспечить плодовитость коз и овец, и потому некоторые мифы с его участием были довольно фривольными. Его почитали как бога, давшего Древней Греции сельское хозяйство; он также научил людей разводить пчел и выращивать маслины и виноград — две основные сельскохозяйственные культуры Древней Греции.

В древнегреческих мифах можно найти много примеров того, как древнее общество постепенно узнавало законы наследственности. Греки, конечно же, знали, что каждый вид дает потомство своего же вида и что дети часто похожи на родителей. Однако они, как и представители многих последующих цивилизаций, не вполне понимали, что скрещивание между разными видами невозможно. Они считали, что необычные для них животные (например, жираф) представляют собой потомство разных видов (например, леопарда и страуса). Это же представление отразилось и в генеалогии богов. Странный внешний вид Пана (наполовину козел и наполовину мужчина) они объясняли тем, что бог Гермес сошелся с Пенелопой в обличье козла. Точно так же Пасифая, жена Миноса, сошлась с быком и родила от него чудовищного Минотавра, наполовину человека — наполовину быка, обитавшего в кносском лабиринте.

Из древних легенд можно узнать и о том, как разводили не только коров и быков, но и лошадей. К 900 г. до н. э., когда были написаны поэмы Гомера, разведение лошадей считалось занятием весьма важным, о чем говорит описание пород лошадей, которыми владел Эней, царевич Трои:

Кони сии от породы, из коей Кронид громовержец Тросу ценою за сына, за юного дал Ганимеда; Кони сии превосходнее всех под Авророй и Солнцем. Сей-то породы себе у царя Лаомедона тайно Добыл Анхиз властелин, из своих кобылиц подославши: Шесть у Анхиза в дому родилося породы сей коней; Он, четырех удержав при себе, воспитал их у яслей; Двух же Энею отдал, разносящих в сражениях ужас. Если сих коней похитим, стяжаем великую славу².

Из сочинений древнеримского поэта Вергилия, жившего в I веке до н. э., ясно, что он имел представление о разведении лошадей, поскольку давал следующие советы:

В этот, стало быть, срок, пока молодо стадо и бодро, Пустишь быков. Скотину знакомь с Венерой весною Ранней, кровь обновляй, молодых примешивай к старым³.

О важной роли лошадей в древнем обществе свидетельствуют и древние наскальные изображения на меловых холмах Англии.

Мифы всех этих народов говорят о том, как люди постепенно постигали законы природы, и о том, что разведение культурных растений и домашних животных сыграло большую роль в развитии древних цивилизаций. Мифы служили своего рода поэтическим изложением знаний, совмещая в себе элементы первых научных представлений, исторического повествования и творческого начала. Они не только давали цельное представление об окружающем мире, но и как бы соединяли неким мостом уже известное и еще неизведанное. Однако по мере развития цивилизации появились ученые, вроде Аристотеля, которые стали отделять вымысел от фактов, вследствие чего наука все более удалялась от суеверий, фантазии и заблуждений. Первые объяснения механизма наследственности нельзя назвать научными, но они по крайней мере говорили о том, что такой механизм существует и что человеку, при должном старании, вполне по силам его понять.

Научные теории наследственности

Сходство детей и их родителей отмечается всеми. Древние люди считали, что похожие люди имеют общих предков, и поэтому особое внимание уделяли родству. Помимо того, что родственные связи скрепляли древнее общество, они породили представление о том, что наследственные признаки передаются «по крови», что существует так называемое кровное родство. В мифах и легендах отражено убеждение древних в том, что черты характера и поведения определяются наследственностью; длинные перечисления в Ветхом Завете, кто кого «родил», призваны утвердить положение человека в мире посредством его связей со своими предками. Влиянию окружения и внешней среды придавалось меньшее значение; предполагалось, что незнакомые люди, имеющие общих предков, гораздо ближе друг другу, чем проживающие по соседству, но не связанные узами родства. Индейцы Северной Америки среди всех ритуалов превыше всего почитали обычай кровного братства, когда неродные друг другу люди смешивали свою кровь.

Родство всегда предоставляло обществу возможность не только социального устройства, но и временной стабильности, распределения отдельных представителей человечества по родам и семьям:

Основной единицей древнего еврейского общества было домашнее хозяйство («бет»). Определенное количество хозяйств образовывало род («мишпаха»); несколько родов составляли племя («шебет»); двенадцать племен вместе считались народом («ам»). Все эти единицы считались продолжением семьи, и всякий член общества был связан с остальными членами узами родства⁴.

Зная свое место в родовой иерархии, люди получали представление об общественном порядке. Признавая наследование физических, психических и поведенческих признаков, люди признают связь прошлого, настоящего и будущего. Такая связь придавала смысл существованию общества и индивида, предполагая наличие некой высшей цели помимо благосостояния в настоящий момент и предлагая единственное средство обрести нечто вроде бессмертия в бренном мире.

Помимо этого, понятие о родстве оправдывало существование социальных классов, необходимых для поддержания стабильности древнего общества. Если потомки наследуют черты характера своих предков, то вполне логично, что дети правителей обязаны стать тоже правителями, а члены других социальных групп не должны выходить из границ своего класса. Согласно таким представлениям, дети мудрецов отличались сообразительностью, а дети ремесленников наследовали от своих родителей разнообразные таланты и склонности к занятию тем или иным видом деятельности. Дети же слуг якобы подходили для того, чтобы и дальше прислуживать своим хозяевам (подобные теории не перестают обсуждать до сих пор). Среди древних евреев священниками были представители рода Левитов; точно так же роли шаманов среди сибирских народностей или жрецов в Древней Греции также передавались по наследству, а дети знатных и богатых повсеместно наследовали власть и богатство. В Индии представление о родстве привело к появлению жесткой кастовой системы; на Ближнем Востоке и в Северной Америке наследовалось положение раба; по всему миру по наследству передавались титулы царей, королей и императоров. Людям казалось, что общество, в котором все роли передаются по наследству, следует модели природы.

Рождение тяжелобольного ребенка, не поддающегося излечению, всегда представляло собой потрясение для всей семьи. Древнейшие индийские тексты — Веды (ок. 2500 г. до н. э.) и Сутры (500— 200 г. до н. э.) — свидетельствуют о том, что древним индусам было известно о некоторых заболеваниях, передаваемых по наследству. Например, там дается совет молодому человеку внимательно изучить родословную невесты и удостовериться в том, что, как говорится в «Астангасамграхе», «у нее нет болезни, которая передается по наследству, и что ее семья лишена таких болезней». Отсюда следует, что составители текстов знали о некоторых заболеваниях, которые могут «перескакивать» через поколения и от внешне здоровых женщин скрыто передаваться детям или даже внукам. Правда, в текстах не сказано, какие именно заболевания передаются по наследству, что не удивительно: ведь семьи могут разрушить как наследуемые, так и заразные болезни. Тем не менее свод законов Ману советует отказываться от невест, в семье которых были случаи заболевания проказой и эпилепсией (наряду с расстройством пищеварения, чахоткой и даже геморроем). Предрасположенность к хорошим поступкам и доброму нраву также считалась передаваемой по наследству, поскольку молодым людям советовали подыскивать невесту из добропорядочной семьи с хорошей репутацией.

Считалось, что по наследству могут передаваться даже проклятия. Из сочинений древнегреческих драматургов Эсхила и Софокла широко известен миф о гибели рода Атрея, убившего детей Фиеста. Еврейский Бог наказывал всех вплоть до третьего и четвертого поколения. Христианство переняло такое убеждение о наследственной передаче вины в виде доктрины о первородном грехе, согласно которой все потомки Адама виновны в том, что человек ослушался Бога.

По крайней мере одна из наследственных болезней, а именно хорея Гентингтона, породила представление, что способность к колдовству и занятию черной магией также передается по наследству. В ходе этой болезни физическое состояние человека постепенно ухудшается, он испытывает непроизвольное сокращение мышц, теряет память, порой демонстрирует склонность к насилию. Болезнь проявляется только в среднем возрасте, обычно уже после того, как человек завел семью и детей, передав им это заболевание. Пожалуй, самая известная жертва хореи Гентингтона — известный певец и сочинитель песен Вуди Гатри, умерший в 1967 году. Его жена и сын Арло (по всей видимости, он не унаследовал заболевание) сделали все возможное, чтобы привлечь внимание общественности к этой болезни и способствовать поискам средств ее излечения. Известен пример того, как хорея Гентингтона передавалась на протяжении 350 лет в одной семье, эмигрировавшей из английского города Бьюрес в графстве Саффолк в американский город Уотертаун в штате Массачусетс. Обитатели пуританского Массачусетса (как и их собратья в Англии) относились ко всему чужому крайне подозрительно и видели во всем признаки колдовства. Они старались соблюдать все предписания Библии и преследовали ведьм, вплоть до их казни. Известный пастор Кот-тон Мэтер утверждал, что, когда Христос мучился на кресте, ведьмы смеялись над Ним и передразнивали Его движения. Сокращения мышц больных хореей женщин напоминали такие движения, поэтому Мэтер сделал вывод, что их предки были теми самыми ведьмами, высмеивавшими распятого Христа, за что и заслужили вечное проклятие. Одна из эмигранток вернулась в Англию, где ее повесили по обвинению в колдовстве. Другую женщину, по имени Элинор Кнап, в 1653 году выставили на всеобщее обозрение в тюрьме Коннектикута, чтобы собравшаяся толпа убедилась, что она действительно «ведьма», а потом тоже казнили. В 1671 году Мэтер потребовал казни ее дочери, по прозвищу Гро-тонская Ведьма. В 1692 году согласно закону штата Коннектикут о ведьмах судили Мэри Стэплз, сестру Элиноры Кнап, а также дочь и внучку Стэплз. Суд постановил, что «умирающая ведьма оставляет наследниц для продолжения колдовства». И хотя женщин оправдали, несмотря на многочисленные обвинения со стороны недоброжелателей, даже в наши дни находятся люди, поддерживающие взгляды достопочтенного Коттона Мэтера.

Откуда берутся дети?

Огромная роль наследственности для общества не только с физиологической, но и с культурной точек зрения, а также заинтересованность в здоровом потомстве заставили человечество задуматься, каким же образом происходит размножение. Отсюда оставался только один шаг к идее контроля над этим процессом. Зная, как размножаются растения, древние люди предположили, что мужчина помещает внутрь женщины свое «семя». Древние египтяне, например, понимали этот процесс лишь частично, для них основная его часть оставалась скорее чудом, нежели биологическим явлением. Это чудо они приписывали богу солнца Ра, который якобы сам (но тем не менее в обличье фараона) оплодотворял жену фараона и порождал царских преемников, которые таким образом обретали божественное происхождение. Египетский царь Ахенатон (Эхнатон, 1379— 1351 до н. э.) воспел могущество бога в своем «Гимне солнцу»:

Ты тот, кто порождает ребенка в женщине,

Кто производит семя в мужчине,

Кто дает жизнь сыну в теле его матери,

Кто утешает его, чтобы он не плакал,

Лелеет его еще во чреве,

Кто дарит дыхание, оживляющее все,

что он ни сотворит.

По всей видимости, более или менее последовательное учение о размножении разработали древние греки. К тому времени, когда Гомер написал «Илиаду», греки уже понимали, что физические признаки и черты характера передаются по наследству, и поэтому особое внимание уделяли родословной героев. Правда, Гомер перечисляет только предков-мужчин, а о предках-женщинах не говорит ни слова. И это понятно, ведь великий поэт творил в патриархальную эпоху, когда превыше всего ценились сила и храбрость. Однако вполне логично предположить, что на заре своей цивилизации древние греки и впрямь полагали, будто наследование идет только по линии мужчин; никаких упоминаний о том, что герои походят на своих матерей, мы не встречаем. «Благородный дух отца // Сияет в природе сына», — писал Пиндар в 446 году до н. э., на что его современник Эврипид ответил следующим образом: «Благородный отец порождает благородного сына; Сын простолюдина подобен своему отцу». Скорее всего, мысль, что только мужчины передают свои признаки потомству, выводилась из того факта, что во время сношения выделяют семя только мужчины.

Врач Алкмеон Кротонский, живший в VI веке до н. э., первым предположил, что матери также передают нечто своим детям, поэтому те походят не только на отцов, но и на матерей. Он пришел к выводу, что женщины тоже производят семя, которое остается внутри организма и потому невидимо. (Такие же теории высказывали и древнеиндийские мудрецы.) Алкмеон полагал, что эта жидкость порождается головным мозгом, откуда стекает в гениталии. Другой же древнегреческий врач, Гип-пон Регийский, решил, что семя производится в спинном мозге.

Позже многие греческие философы, в том числе Левкипп, Анаксагор и Демокрит, заметили, что по наследству передаются признаки практически всех частей тела. Следовательно, говорили они, семя должно истекать из каждой части тела и каждого органа, а затем к моменту совокупления доставляться кровью в половые органы. Платон (429—347 до н. э.) согласился с этими выводами, и позже эта теория, известная под названием «пангенезис», оставалась общепризнанной на протяжении многих столетий. (В XIX веке Чарльз Дарвин придерживался похожих взглядов, что помешало ему подвести генетическое обоснование под свою теорию эволюции.) Гиппократ (460—357 до н. э.) не сомневался в теории пангенезиса, хотя полагал, что наследственные признаки порождаются четырьмя жидкостями тела — кровью, флегмой, черной желчью и желтой желчью — и что семя вытекает как из органов, так и из этих жидкостей. Анаксагор же утверждал, что женщины не производят семени и что в семени мужчин содержатся полностью сформированные крошечные зародыши — гомункулы. Эта теория также дожила до XIX столетия.

Великий философ Аристотель (384—322 до н. э.), обладавший уникальным даром находить слабые места в любой теории, постарался внести ясность и в теорию наследственности. Он соглашался с тем, что женщины не производят семени, но, поскольку их признаки наследуются, теория гомункулов, по его мнению, также неверна. Что же касается пангенезиса, то он привел несколько фактов, не подтверждающих эту теорию. Например, у воина, который потерял руку в сражении, рождается ребенок с двумя руками; ранняя седина также может передаваться по наследству, хотя в момент зачатия у родителей могли быть нормальные волосы; такие признаки, как голос, осанка или походка, тоже передаются по наследству; некоторые признаки могут проявляться через поколение, так что ребенок походит не на родителей, а на деда с бабкой. И в самом деле, иногда дети походят на своих далеких предков, которые не могли передать им свое семя непосредственно.

Отказавшись от теории пангенезиса, Аристотель предположил, что семя порождается кровью. Так как женщины не производят семени, то, по его мнению, их наследственное вещество содержится в менструальной крови. Но слово «вещество» не совсем подходит для описания механизма наследственности. Аристотель пришел к выводу, что семя передает не вещественную субстанцию, не материю, а своего рода нематериальную информацию — способность к форме, — которая определяет возможность проявления у эмбриона тех или иных признаков, но не сами признаки. Эта теория, сформулированная более двух тысяч лет назад, удивительно созвучна с современной генетической теорией.

Аристотель задумывался, каким образом эта информация передается зародышу и почему тот или иной орган занимает строго определенное место в теле. По его мнению, первым формируется сердце, в котором уже находится душа, то есть сила, организующая процесс развития зародыша. Он предположил, что дети походят на родителей, если развитие в утробе матери протекает нормально, но если в ходе соединения семени и менструальной крови что-то нарушается, то сходство может и уменьшиться.

Аристотель разделял распространенное в Греции представление, что приобретенные признаки наследуются, а, например, шрам или увечье могут отразиться на детях. Он утверждал, что это бывает очень редко и что его теория о передаче возможных, а не действительных признаков объясняет, почему такой тип наследственности встречается нечасто. В качестве примера наследования приобретенных признаков Аристотель приводил случай с человеком, «которому нанесли клеймо на руку и у которого родился ребенок с пятном в виде той же буквы, хотя и не таким четким». Теория о наследовании приобретенных признаков пользовалась большой популярностью вплоть до недавнего времени, и ее сторонники не уставали предлагать все более изощренные доказательства.

Идеи Аристотеля определили развитие научной мысли на многие века после заката древнегреческой и римской цивилизаций. В III веке до н. э. были открыты яичники, которые, что вполне логично, сравнили с мужскими яичками. Но, хотя древнегреческие врачи и философы сделали огромный вклад в развитие научных представлений о наследственности, широкая публика почти ничего не знала об их теориях, и потому в народе продолжали возникать разнообразные предположения о природе наследственности. Так, предполагалось, что дети походят на того, кого их родители видели в момент зачатия, или что их внешний облик зависит от смены настроения родителей.

После падения Рима научные труды греков и римлян были преданы забвению, о них знала лишь небольшая горстка образованных людей. В Средние века научное наследие античности сохранялось в арабском мире, где с ним познакомились такие выдающиеся мыслители, как врач и философ Ибн Сина (Авиценна, 980-1037) и философ Ибн Рушд (Аверроэс, ум. 1198). После того как арабов вытеснили из Испании, их труды были переведены на латинский язык, оказалось, что греческие теории о наследственности не во всем согласуются с христианской философией. (Папа Григорий IX разрешил переписывать и изучать труды Аристотеля только в 1251 году.) Ученые-теологи попытались примирить религиозное и научное мышление, но эмпиризм Аристотеля и христианская вера оказались настолько несовместимыми, что уже к XIII веку проявилось столь знакомое нам отчуждение науки от религии. Выдающийся средневековый натуралист Альберт Великий (ок. 1200—1280) придерживался теории пангенезиса Гиппократа, но не верил в то, что женщины производят семя. Его современник Фома Ак-винский верил, что дети походят только на отцов, а если некоторые из них и походят больше на матерей, то это отклонение. Эти ученые оставались христианами, но отказывались принимать догмы, не подтвержденные экспериментами. Роджер Бэкон (ок. 1214—1249), который соглашался с теорией пангенезиса, предполагая, что семя производится из излишка питательных веществ, был непреклонен в отношении независимости науки от церковного учения, за что подвергался критике и гонениям. Позже Леонардо да Винчи (1452—1519) принял теорию Аристотеля, утверждая, что мать и отец в равной степени передают детям свои признаки. Швейцарский алхимик Парацельс (1493—1541) вновь попытался объединить науку с религией и философией и разработал свою версию пангенезиса, основываясь во многом на трудах Гиппократа.

К XVI веку образованные миряне вроде Мишеля де Монтеня (1533—1592), автора многочисленных очерков, уже имели представление о классических теориях наследственности и интересовались поставленными в них вопросами. Пытаясь понять, каким же образом он унаследовал камни в почках от своего отца, Монтень написал очерк «О сходстве детей с родителями», в котором заметил, что его отец не страдал от этой болезни до 67 лет и что он сам родился за 25 лет до его заболевания. Где же, задается он вопросом, все эти годы пряталась склонность к недугу? Если отец был здоровым, то как же его семя, от которого родился сын, оказало на сына такое решающее воздействие? И почему Монтень единственный среди многочисленных братьев и сестер страдает от камней? Вслед за Аристотелем Монтень сомневается в истинности теории пангенезиса, утверждая, что он должен был унаследовать не сами камни в почках, а склонность организма порождать столь неприятные явления.

В XVII столетии англичанин Уильям Гарвей пришел к выводу, что в матке у женщины должно образовываться нечто вроде яйца; для того чтобы родился ребенок, это яйцо должно быть оплодотворено мужским семенем. Вскоре благодаря англичанину Роберту Гуку и голландцу Антони ван Левенгуку в научную практику вошел микроскоп. Левенгук исследовал семя человека и животных под микроскопом и открыл сперматозоиды. Как и Анаксагор за 2 тысячи лет до него, Левенгук полагал, что в сперматозоидах сокрыты миниатюрные дети, которые постепенно растут в матке, пока не наступит пора рождаться. Однако Пьер Дионис предположил, что оплодотворять гипотетическое яйцо Гарвея должны все сперматозоиды, ведь природа вряд ли настолько расточительна, чтобы тратить миллионы сперматозоидов, содержащихся в каждой капле семени. На протяжении XVIII века, когда искали порядок, смысл и законы во всем окружающем мире, на весьма интересный вопрос «откуда берутся дети?» обращали внимание десятки ученых. Так называемые «сперматисты» придерживались теории Левенгука и верили в то, что в каждом сперматозоиде содержится отдельный индивид (гомункул).

Итальянец Марчелло Мальпиги с этим не согласился; он стал родоначальником школы «овистов», предположив, что крохотный гомункул содержится в женском яйце (существование которого оставалось гипотетическим) и просто «пробуждается», когда в яйцо проникает серматозоид. Соперничество между этими двумя школами мысли продолжалось на протяжении десятилетий.

Француз Мопертюи высказал предположение, что семенная жидкость каждого из родителей содержит «частицы», ответственные за тот или иной признак, и что эти частицы смешиваются между собой, прежде чем образовать зародыш. Такой зародыш походит сразу на обоих родителей. Избыток частиц порождает уродов (как нам сейчас известно, дети с синдромом Дауна имеют лишний генетический материал), впрочем, как и недостаток частиц. Далее Мопертюи предположил, что неиспользованные частицы остаются в организме и могут проявляться в последующих поколениях, что объясняет возможное сходство детей с дедушками или прадедушками.

Эта теория уже больше походит на генетическую теорию XX века, нежели на древние теории Гиппократа и Аристотеля. И наконец, в 1827 году Карл Эрнст фон Бэр открыл яйцеклетку у млекопитающих, проложив тем самым дорогу современной генетике.

содержание   ..  1  2  3   ..