Владимир Крупин - Карлики рождают гигантов
Любопытно, что активные группы последних веществ входят и в состав природных ядов — митомицина, стрептозотоцина и азасерина.
Мутагены Раппопорта позволили осуществить поразительный эксперимент. На лабораторном столе в Институте химической физики была «прокручена» эволюция нескольких видов растений. Воздействуя на пшеницу сорта «украинка», ученые получили из нее сразу два новых подвида. Один из них по всем признакам походил на подвид «компактум». Другой ничем не отличался от индийской пшеницы. В третьем случае была получена химера. Химерный мутант сочетал в себе признаки сразу двух различных видов: лист и соломина короткие, как у «тритикум сферококкум», а колос как у иранских мягких пшениц.
Природе на это требовались тысячелетия. Химики воспроизвели процесс эволюции за год.
Химические мутагены оказались гораздо эффективнее такого физического метода воздействия, как радиация. Они меньше разрушают обрабатываемый материал, меньше поражают структуру хромосом. Последняя особенность способствовала развитию экспериментальной полиплоидии на новой основе.
Самый яркий пример — история с сахарной свеклой. Селекционеры Европы давно бьются над тем, чтобы «выжать» из этого корнеплода побольше сладкого сока. Оригинаторы долго не могли вырваться из заколдованного круга. Они старались вывести свеклу с крупными корнями. Когда это удавалось, выяснялось, что процент сахара в ней становится меньше. Общий выход конечной продукции не рос, а иногда даже падал. Выводили сорт с повышенной сахаристостью, но он обладал низкой урожайностью.
Полиплоидия вывела оригинаторов из тупика.
Самые серьезные достижения в этой области достигнуты венгерскими учеными. Благодаря химическому мутагенезу здесь получены высокопродуктивные полиплоиды сахарной свеклы. Они отличаются и высокой урожайностью, и сахаристость их на 5–10 процентов выше обычной. Общая стоимость ежегодной прибавки сахара за счет полиплоидии оценивается в ВНР в полмиллиарда форинтов. Это в два раза больше всех ассигнований на науку в республике. Семена венгерских полиплоидных сортов вывозятся в 11 стран. Почти весь сахар в ГДР, Польше, Чехословакии добывается именно из них.
Для наших условий эти сорта, к сожалению, не пригодны. Как и многие полиплоиды, они позднее поспевают.
Первый триплоидный гибрид сахарной свеклы создан в Советском Союзе в 1960 году А. Н. Лутковым, В. А. Паниным и В. П. Зосимовичем. У гибрида повышено содержание сахара в корнях на 15 процентов. Это будущее всей сахарной свеклы в нашей стране. Районированный на Кубани полигибрид-9 дает дополнительно 100 000 центнеров сахара.
На полиплоидный уровень будет со временем переведена и пшеница. Неплохо зарекомендовали себя в суровых условиях Сибири ржано-пшеничные амфидиплоиды лауреата Государственной премии В. Писарева. Огромную коллекцию полиплоидов пшеницы создал академик Академии наук БССР А. Р. Жебрак. Он вывел больше полиплоидов пшеницы, чем все исследователи планеты. Его сорт «тритикум советикум» — пшеница советская — проходит сейчас испытания.
Химический мутагенез, полиплоидия, радиационная селекция — это новые инструменты искусственного отбора. Они позволяют человеку активно вторгаться в жизнь природы, создавать новые виды животных, растений, микроорганизмов высокой продуктивности. Невиданные формы цветов, деревьев, кустарников, мхов, водорослей, птиц, рыб, зверей будут созданы нашими руками в ближайшем будущем.
Отступление седьмое. О генах, обскурантизме и монополиях в науке.
Доблестный Джон Тальбот — основатель британской аристократической династии Шрюбери — погиб на поле брани пять веков назад. Он оставил своим потомкам в наследство Шрюберийский собор и симфалангию — уродство руки. Это обнаружилось не столь давно при реставрации собора, когда был вскрыт склеп родоначальника династии. Потомок герцога в четырнадцатом поколении присутствовал при вскрытии. К великому удивлению собравшихся, он тоже страдал симфалангией. У него, как и у его далекого предка, были сращены первая и вторая костные фаланги на пальцах рук.
Загадка наследственности волнует человека, наверное, с того дня, когда он впервые — в глазах ли матери, или в зеркальной глади — увидел рядом себя и своего ребенка. Загадка эта казалась непостижимой едва ли не до нынешнего дня.
Каким образом из одной-единственной микроскопически малой клетки возникает огромный и сложнейший организм — миллиарды клеток, разумно и целесообразно соединенных в одно целое? Каким образом это целое наследует мельчайшие признаки — цвет глаз у человека или форму листа у клевера — своего родителя, своих праотцев? Где заложен механизм, который с такой точностью, тонкостью и последовательностью передает эти признаки из поколения в поколение?
Передаточная ступень поколений — половая клетка. Точнее, две — отцовская и материнская. Именно в ней, в клетке, заложено будущее и одного организма и сотен последующих поколений. Клетка — основа жизни. В ней сосредоточены важнейшие проявления жизни — синтез белков, нуклеиновых кислот, жиров, углеводов и других веществ. Основа клетки — ядро. Оно направляет синтез белков. В нем и содержатся те молекулярные структуры, в которых записана наследственная информация — гены.
Современные поколения исследователей уже со школьной скамьи пользуются такими понятиями, как клеточное ядро, цитоплазма, ДНК, хромосомы. Методы электронной микроскопии и меченых атомов представляются им простыми и очевидными. Применение их в практике лабораторных работ само собой разумеется. Но с каким трудом вырабатывались эти методы предшественниками нынешних пионеров науки! Как нелегко входили в научный обиход понятия, без которых сегодня немыслим ни один институтский и даже школьный учебник естествознания!
Сегодня вряд ли найдется биолог, который всерьез возьмется опровергать хромосомную теорию наследственности без опасений быть осмеянным. Вряд ли найдется человек со средним образованием, который не знает, что живая клетка состоит из ядра и цитоплазмы, который не слышал о ДНК, о хромосомах и о генах. А ведь каких-нибудь пятнадцать лет назад…
Впрочем, начнем лучше «от печки».
Пути познания сложны и тернисты. Физик П. Л. Капица как-то заметил, что хотя научная истина — в конце концов торжествует, но ее победа зависит от людей, которые, нередко противятся торжеству этой истины. История науки полна борьбы и трагедий. Борьбы материализма с идеализмом, борьбы передовых мыслителей с обскурантами. Мы знаем о кострах инквизиции и Джордано Бруно. Нам известны примеры преследований за научные убеждения и в нашем веке.
Обскуранты всех времен и народов пользовались слабостями естествознания. Они паразитировали на «белых пятнах» науки, на еще не доказанных гипотезах, на теориях, еще не подтвержденных практикой. Агностицизм — отрицание познания — был их главным аргументом. Их излюбленным лозунгом было выражение Дюбуа — Реймона: «Ignoramus et ignrabimus!» — «Не знаем и не узнаем!»
Они ухитрялись использовать в своих целях, в своих доказательствах даже открытия передовой науки. Каждая новая граница на пути познания, достигнутая исследователями, объявлялась ими последней и окончательной, за пределами которой ничего более нет. XIX век. Физическая картина мира рисуется поначалу с помощью молекулярной теории. Молекула — мельчайшая частица вещества — основа, всего сущего, утверждают ученые. Но вот открыт атом, часть молекулы. В картине становится больше деталей, но самая малая — это атом, ибо он (как явствует из его названия, заимствованного из греческого языка) неделим. Неделим — и все тут! Атомистическая теория объясняет все и вся. Но снова рывок науки. Открыт электрон. И тут происходит явление, которое Ленин назвал кризисом естествознания. Его вызвала ломка старых, установившихся понятий. Новую электронную теорию приняли далеко не все. Не все физики и философы смогли сделать верные, материалистические выводы из новых фактов науки. Зато идеалисты поспешили сделать свои. Реакционные поползновения были порождены самим прогрессом науки.
Открыт электрон? Чудесно, говорят агностики, электронное строение доказывает, что материя исчезает или, на худой конец, сводится к электричеству. Материалисты утверждают, что электрон — это форма существования материи. Но кто из них видел электрон? Никто! Существование электрона доказывается ими математически. Стало быть, электрон — понятие условное. Оно приблизительно верно отражает в нашей голове объективно реальное движение материи. Электрон — это граница познания, за пределами которой ничего нет. Проникнуть далее человек бессилен.
Подобные рассуждения Ленин следующим образом охарактеризовал в «Материализме и эмпириокритицизме»: «Это все — сплошной обскурантизм, самая отъявленная реакционность». Отрицание предвидения (и не узнаем!), неверие в новые научные концепции — первый признак обскурантизма. И случалось, что в ряды обскурантов попадали крупные ученые, известные крупными открытиями, сами создавшие новые концепции, попадали только потому, что считали свои открытия верхом научных достижений, а свои теории пределом научного мышления.
