X. КТО ВЫ, ГРЕГОР МЕНДЕЛЬ?
X. КТО ВЫ, ГРЕГОР МЕНДЕЛЬ?
Он оказался в итоге совсем не прост и совсем не благостен — так же, как и небесный покровитель его монашеского ордена святой Августин из Тагасты.
Во всяком случае, именно из-за него в крайне неудобном и обидном положении очутился много лет спустя виднейший голландский биолог Гуго де Фриз. В 1900 году, когда все и приключилось, де Фриз был уже «виднейшим»: ему шел пятьдесят второй год от роду, его печатные работы по физиологии растений были известны множеству коллег — почти всему тому множеству, какое тогда было. Особую славу де Фризу принесла вышедшая в 1889 году книга «Внутриклеточный пангенезис». В ней он излагал свои взгляды по важным вопросам — свои представления о физиологии роста и развития живого организма, об эволюции, о том, что такое «вид», о том, наконец, что обусловливает передачу по наследству признаков родителей их потомкам. Де Фриз вводил в науку новый термин «пангены» [48] — так он называл материальные единицы, каждая из которых обусловливает передачу одного признака. В многочисленных наблюдениях за растениями де Фриз установил, что иногда признак растения может самопроизвольно изменяться и затем в таком измененном виде передаваться из поколения в поколение. Он предположил, что это изменение связано с изменением «пангенов», и назвал явление «мутацией». О неожиданных самопроизвольных наследственных изменениях признаков де Фриз говорил не первым — такие явления еще Дарвин в знаменитом «Происхождении видов» считал одним из основных факторов развития. Но де Фриз первым четко описал, как мутации выглядят воочию, — на огромном, достоверном, тщательно обработанном статистическом материале.
С 1892 года Гуго де Фриз начал большую серию экспериментов по скрещиванию растений. Он скрещивал меж собою близкие формы кукурузы, мака, дурмана и растения, носящего игранное имя «Ослинник», причем один из видов назывался «Ослинник Ламарка» — «Oenothera Lamarciana», да и других растений. Результаты наблюдений позволяли де Фризу четко сформулировать очень принципиальные выводы — законы наследования.
Де Фриз так и поступил — сформулировал законы и в начале 1900 года послал в «Известия Германского ботанического общества» подробный отчет о своей восьмилетней работе, со всеми выкладками и полагающимися в каждой серьезной научной статье ссылками на сходные данные и положения, имеющиеся в специальной литературе. Изложив в начале отчета два основных своих вывода, де Фриз замечал кратко:
«Существеннейшие моменты обоих этих положений были уже давно установлены Менделем1 для одного специального случая (горох). Они были, однако, снова преданы забвению и не признаны2. Из моих же опытов следует, что они носят характер всеобщей закономерности».
Внизу страницы стояло примечание:
«1 См. Грегор Мендель, «Опыты над растительными гибридами» в «Трудах Ферейна естествоиспытателей в Брюнне», т. IV, 1865, стр. 1. Эта важная статья цитируется настолько редко, что я сам ознакомился с ней лишь после того, как закончил большую часть своих опытов и вывел из них приведенные в тексте положения».
Затем шла еще одна сноска, относившаяся к фразе «были снова преданы забвению и не признаны»:
«2 См. далее в кн. Фоке «Растительные помеси», стр. 110».
Эти замечания, прямо скажем, были глуховатыми, но они все-таки были.
«Известия Германского ботанического общества» считались одним из самых уважаемых научных органов того времени. Лучшего места для публикации работы и придумать было нельзя. При своей известности де Фриз мог рассчитывать на самое благоприятное отношение к своему посланному для публикации труду — итогу многолетних наблюдений и раздумий. Отношение было действительно самым благоприятным: не успела работа 14 марта прибыть, как 30 марта 1900 года ее уже доложили на заседании общества и тотчас отправили в набор
Однако, не дождавшись даже заседания, де Фриз отправил краткий вариант, работы — предварительное сообщение в вестник Парижской академии наук — «Comptes Rendus». И в этом сообщении имени Менделя он для краткости не упомянул. Полученная 26 марта столь важная заметка де Фриза была тотчас заверстана в очередной номер «Comptes Rendus» и уже в середине апреля увидела свет.
Вот тут-то и началось.
Любой серьезный исследователь тщательно следит за всем, что появляется в специальной печати. И конечно, столь же, как де Фриз, видный немецкий ботаник Карл Корренс просматривал «Comptes Rendus» в тот же день, как его приносил почтальон.
Номер с предварительным сообщением де Фриза попал ему в руки 21 апреля. Прочитав сообщение, Корренс буквально взбеленился потому, что в нем не было имени Менделя.
Дело в том, что и сам Корренс на протяжении нескольких лет, как и де Фриз, занимался скрещиванием растений. И на многих сотнях гибридов разных растений — кукурузы, гороха, лилий и левкоя — он получил точно такие же данные, как и де Фриз, и тоже пришел к мысли, что имеет дело с еще не сформулированными законами или правилами наследования. Корренс их сформулировал и в 1899 году решил написать об этом статью для тех же «Известий Германского ботанического общества». Человек он был очень добросовестный и основательный. Он отлично знал всю основную литературу по изучаемому вопросу. Подобрать эту литературу было нетрудно: немецкий врач В. Фоке, ботаник-любитель, выпустил в 1881 году капитальнейший обзор всех имевшихся в европейской литературе трудов по проблеме гибридизации. Любую справку у Фоке можно было навести мгновенно.
Принявшись за статью, Корренс, конечно же, взял в руки том Фоке «Растительные помеси». Стал педантично выверять, все ли упомянутые в нем работы по вопросам, которых он коснулся в своих исследованиях, им учтены, и вдруг в главе «О гибридах гороха» — а эту главу надо было перечитать обязательно, ибо Корренс с горохом тоже работал — он наткнулся на фразу, на которую прежде внимания не обратил:
«Многочисленные скрещивания Менделя дали результаты, совершенно сходные с полученными Найтом, однако Мендель полагает, что он установил постоянные численные отношения между типами помесей».
Фамилия была знакомой. Корренс ее слышал… Где же?… От кого же?… В Мюнхене… от своего знаменитого учителя Карла-Вильгельма Нэгели… Корренс учился у Нэгели. В последние годы своей жизни Нэгели уже нередко вдавался в разного рода воспоминания и иногда рассказывал, что он одно время переписывался с неким аббатом Менделем из Брюнна. Письма аббата были очень интересны. Господин Мендель работал над скрещиваниями… Нет, Нэгели ничего не говорил о гибридах гороха, но он говорил о работах по скрещиванию ястребиной — это были самые любимые растения учителя. Нэгели даже написал особую монографию «Ястребинки Центральной Европы».
Отыскать работу Менделя не стоило труда: в книге Фоке было дано и ее название и название сборника, где она напечатана, все тридцать семь томов «Трудов Ферейна естествоиспытателей в Брюнне», вышедших к 1899 году, аккуратным рядком стояли и на полке библиотеки Берлинского университета и на полке библиотеки Ботанического общества.
И почти все, что хотел сказать Корренс в итоге своего пятилетнего труда, оказалось сказанным в работе Менделя. Все открытое Корренсом было уже открыто 35 лет назад!
Это был, конечно, удар для исследователя, но чувство досады у Корреиса было оттеснено восхищением перед четкостью эксперимента и ясностью мысли неизвестного человека, который располагал много меньшими возможностями, чем его будущие коллеги, жившие на рубеже XX века. Этот брюннский монах словно прошел из своего времени в другое, оснащенное более совершенным аппаратом познания!
Корренс написал предварительное сообщение для «Известий Германского ботанического общества», где, кстати, изложил итоги своих опытов и указал, что все им открытое было уже открытым, а посему он считает своим долгом описать труд первооткрывателя. В сообщении де Фриза, опубликованном в «Comptes Rendus», Корренс увидел желание голландского коллеги застолбить за собой приоритет на чужое открытие.
Номер «Comptes Rendus» Корренс получил 21 апреля 1900 года, а 24 апреля в редакции «Известий Германского ботанического общества» уже лежала поспешно завершенная Корренсом статья «Правила Менделя о поведении потомства расовых гибридов». Через три дня она была доложена на заседании общества и отправлена в печать — в номер «Известий», следующий за номером, в котором была статья де Фриза.
И Корренс не поскупился на саркастические замечания:
«…Когда мной была выявлена закономерность в поведении гибридов и дано объяснение этому поведению, — к чему я сейчас вернусь, — со мной произошло то же самое, что, по-видимому, случилось и с де Фризом. Свои данные я считал за нечто новое. Но затем мне пришлось убедиться в том, что аббат Грегор Мендель в Брюнне в шестидесятых годах, на основании своих многолетних и очень удачных опытов с горохами, не только пришел к тем же результатам, к которым пришли де Фриз и я, но и дал такое же толкование, поскольку это было возможно в 1866 году… [49]
Эта работа Менделя, правда цитированная у Фоке в его «Pflanzenmischlingen» («Растительные помеси»), но недостаточно оцененная и прошедшая почти незамеченной, является одной из лучших, когда-либо написанных по поводу гибридов, если не принимать во внимание некоторых возражений второстепенного значения, которые можно сделать, например, по поводу терминологии.
Я не счел нужным закрепить за собой путем предварительного сообщения приоритет на это «вторичное открытие» (Nachentdeckung), а решил продолжать свои опыты».
И де Фризу — ученому поистине блестящему — пришлось почти всю жизнь время от времени оправдываться и доказывать:
…что он мысли не имел преуменьшать значения труда подлинного первооткрывателя законов наследственности;
…что он опустил имя Менделя в сообщении для «Comptes Rendus» только ради краткости; ранее он уже послал в «Известия Германского ботанического общества» статью, где все было сказано как надо;
…что правила наследования он открыл совершенно независимо от Менделя;
…что работа Менделя ему, как и Корренсу, попалась на глаза, только когда все основные эксперименты были уже закончены, — не ранее 1895 года.
Да, именно не ранее, ибо фамилия Менделя стала известной ему, де Фризу, по списку литературы из книги Бейли «Селекция растений». А она вышла впервые в 1895 году… Ну вот, кажется, инцидент и исчерпан.
Но все дело в том, что в первом издании книги Вейли «Селекция растений», увидевшем свет в 1895 году, никакого списка литературы напечатано не было. И имя Менделя тоже не упоминалось. Все это появилось только во втором издании, которое вышло уже в 1902 году. Увидев спасительный список в нем, де Фриз решил, что в первом издании список тоже был… Впрочем, ссылка на Бейли была не случайной. Действительно, де Фриз впервые увидел имя Менделя в книге Бейли, — но только в другой — «Cross breeding and hybridisation». Но она вышла в свет не в 1895-м, а в 1892-м — в год, когда де Фриз не заканчивал, а лишь начинал свои эксперименты с гибридами!… Память подвела! Ах, как подвела!… И еще подвел датчанин Мартин Вейеринк, замечательный микробиолог, тот, что первым установил существование ультрамикроскопических живых существ, получивших имя «вирусы». Вейеринк сообщил, что у него валялся неизвестно каким путем попавший к нему отдельный оттиск работы Менделя. Узнав, что де Фриз принялся работать над той же проблемой, он, Бейеринк, в 1892 году послал ему этот оттиск!…
Как она страшна, большая слава!… Блестящий ученый, сумевший точно предугадать, какой вопрос надо задать природе, как его надо задать и какой должен будет прийти ответ, когда выяснилось, что вопрос был уже задан и ответ был уже получен другим безвестным исследователем, — не смог устоять перед соблазном вступить в спор за частицу этой славы! Вот какие мысли напрашиваются после ознакомления с этой историей. Но напрашиваются они еще и потому, что история помнит немалое число конфликтов из-за приоритета, в которых иные ученые вели себя не лучшим образом… Стоит все же поосторожней отнестись к обвинениям, которые были адресованы де Фризу. Ведь всю свою жизнь — полвека, прожитые им прежде, и тридцать пять лет, прожитые им позднее, он был кристально чистым человеком, мудрым и добрым. И в сообщении, посланном в «Известия» германских ботаников, имя Менделя он назвал достаточно внятно, пусть и не уловил он, что Мендель придавал своим законам всеобщее значение… Пусть и позабыл, когда в его руки попала работа предшественника…
Впрочем, Мендель лишил славы первооткрывателя не только де Фриза и Корренса, но еще и австрийца Эриха Чермака фон Зейссенегга, надворного советника, кавалера рыцарского креста ордена Франца-Иосифа и ботаника, который в том же 1900 году закончил точно такую же работу и послал ее в те же «Известия Германского ботанического общества». И англичанина Вэтсона, открывшего правила наследования в опытах по скрещиванию животных, он тоже лишил этой славы.
Четыре человека одновременно пришли к осознанию важнейшего механизма бытия живой природы. Наука созрела для открытия. Но оно было уже сделано прежде.
Эти события произвели фурор в тогдашнем научном мире.
И весь тогдашний научный мир стал мучаться над вопросом, кем же был он, Грегор Мендель, — человек, обогнавший свое время?…
И оказалось, что он был монахом, а потом аббатом августинского монастыря.
Что он был учителем Цнаймской гимназии и реальной школы в Брюнне, но не был даже полноценным «школьным профессором», а был всего лишь супплентом, ибо дважды пытался получить диплом учителя, и оба раза безуспешно.
Что он учился в Венском университете, но полного курса не прошел.
Что в течение восьми лет, с 1856 по 1865 год, он ставил свои опыты в маленьком — тридцать пять на семь метров — садике во дворе монастыря и ему в них помогали иногда два монаха — патер Линденталь и патер Винкельмайер, и еще пропойца садовник Мареш (последнее — о помощниках стало известно недавно).
Что он в 1865 году доложил эти опыты брюннскому Ферейну естествоиспытателей и доклад его был принят холодно, хотя он и был опубликован в «Трудах» общества.
Что в 1868 году патер Мендель был избран настоятелем монастыря и после этого, кажется, отошел от биологических исследований.
И что, наконец, в последние годы он стал очень видной персоной в Моравской провинции, занимал многие важные посты и прославился десятилетней борьбой против принятого рейхсратом и утвержденного императором закона о Религиозном фонде.
И на основе этих фактов был создан облик довольно милого человека, работяги-любителя, которому подвернулся по случаю удачный объект опыта и который благодаря своей педантичности и аккуратности сумел зарегистрировать замечательнейшие явления. А так как дилетантам всегда свойственно мечтать о великих открытиях, патер Мендель по наивности решил, что он действительно открыл важные законы природы. Но на самом-то деле он ни чуточку не понимал, что сделал, как сделал…
Легенды о случайности открытий — о яблоках, делающих задумчивых джентльменов Ньютонами и тому подобном, — в равной мере тешат и дилетанта от науки и профессионала. Первому они сулят возможность сравняться с великими вопреки суровой реальности исследовательского дела. А профессионала, которому недостало таланта, терпения, остроты ума или материальной базы для крупных свершений, эти легенды утешают, оправдывают в собственных глазах и — изредка — в глазах их ближних.
Эти легенды уравнивают гениев с неудачниками.
Биографы Менделя разделились на две партии не только по своему мировоззрению, а прежде всего именно по оценке Менделя как ученого. Одни по документам реконструировали историю его жизни и труда. Другие, не вчитываясь в документы, творили легенду, и таких оказалось больше.
«В литературе Мендель предстает, пред нами в облике простого и бесхитростного монаха, это способно создать впечатление, будто его открытие явилось делом случая, будто открытие было совершено человеком, далеко стоящим от предмета», — с неудовлетворением заметил недавно один из современных генетиков.
Чем мы располагаем для того, чтобы восстановить историю самых важных в жизни Менделя лет — с 1854 по 1865 год?
Немногим.
И очень многим.
Немногое — это четыре письма Менделя: два адресованы Розине Мендель, два — Леопольду Шиндлеру. Из них можно узнать, что Менделя волновало здоровье матери и он посылал для нее деньги. Еще — он вместе с патером Клацелом совершил паломничество в Мариацелль к Богородице, еще — был очень занят занятиями в реальной школе и не мог приехать на какое-то семейное торжество в Хейнцендорф. Из них становится известно также, что из-за апрельских заморозков в саду святого Томаша померзли орехи и вишни, зато сливы, груши и яблоки отцвели на славу, а виноградные лозы просто в исключительном состоянии.
Еще — о ценах на брюннском базаре.
И еще — о коварстве и злодействе «императора Франции Наполеона, который в своем высокомерии вступил в союз с королем Сардинии, дабы отнять у нас (т. е. у Австрии и Менделя) итальянские провинции».
Очередной этот выпуск домашней газеты Мендель изрядно насытил публицистикой:
«С помощью хитрой игры он (Наполеон III. — Б. В.) умеет придавать своим действиям видимость порядочных и привлекать на свою сторону других. Но горе им, когда этот архилицемер сбрасывает с себя овечью шкуру. Однако как говорит старая пословица: «повадился кувшин по воду ходить, там ему и голову сложить»…
…В конце концов он должен потерпеть поражение! Хотя ложь и может торжествовать какое-то время, она все-таки, бесспорно, будет посрамлена. Однако как велико может оказаться несчастье, которое он несет нам, если в Италии не станет сопутствовать нам удача? Как же в конце концов будет обстоять дело с нашими деньгами, если уже сейчас бумажный гульден стоит всего лишь 58 крейцеров серебром!
…А теперь цены на последнем воскресном базаре…»
Удачи в Италии не было. Через двенадцать дней после отправки этого письма — 10 июля 1859 года австро-венгерская армия была наголову разбита при Сольферино. Что же до менделевских замечаний о «Наполеоне малом», то они оказались на удивление точны. Демарши Наполеона III в те времена запутывали даже таких опытнейших политиков, как сардинский министр Кавур, император Франц-Иосиф и глава его кабинета. К началу войны с Австрией Наполеон был весьма популярен во многих кругах. Но стоило после Сольферино Францу-Иосифу согласиться на присоединение к Франции Савойи и Ниццы, как Наполеон подписал с ним мир, «позабыв» пригласить на переговоры своих сардинских союзников.
Эпитет «архилицемер» был выбран для него Менделем верно. И кроме того, католический монах Мендель писал это о монархе, который был в то время главной опорой ватиканского престола! Ведь с 1848 года светская власть папы Пия держалась в Папской области только на французских штыках. Наполеон III по просьбе папы ввел в Рим гарнизон, и как только гарнизон был выведен, светская власть папы рухнула. Пристало ли представителю Службы Спасения так относиться к главному союзнику высочайшего своего повелителя?
Впрочем, не стоит преувеличивать: ведь письмо написано подданным воюющей державы.
Что еще можно узнать из писем?… Что спустя три года, в 1862-м, среди родичей были какие-то трения, и, обсуждая с посетившей его в монастыре родственницей семейные сплетни о взаимоотношениях одной из дам и одрауского волостного писца, Мендель неосторожно «распустил язык». Родственница обиделась за даму и перед возвращением в деревню даже не зашла к нему, чтоб взять письмо. А присланное с нею зятем масло «было очень вкусным и сестры удостоились больших похвал всех братьев, которых я угостил им тут же в день получения посылки».
Что еще?…
«В четверг 24-го числа этого месяца (24 июля 1862 г. — В. В.) я отправлюсь в несколько более дальнее путешествие. На этот раз путь пойдет через Вену, Зальцбург, Мюнхен, Штутгарт, Карлсруэ, Страсбург и Париж — в Лондон, на большую промышленную выставку. В Париже я задержусь на неделю, столько же пробуду в Лондоне…»
Примечательное известие, не правда ли?… Мы вернемся к нему позднее, а сейчас придется констатировать, что и в этом письме об исследованиях нет ни слова. Правда, адресат — человек от науки далекий.
Еще у нас есть опубликованный текст публичной лекции господина Александра Завадского, прочитанный в 1854 году в почтенной аудитории, состоявшей из педагогов Оберреальшуле, учеников и их родителей, чиновных особ и коллег из прочих учебных заведений, конечно же, собравшихся, дабы из уст эмеритального университетского профессора и члена многих научных обществ услышать «О требованиях, кои предъявляемы к естественнонаучным исследованиям в настоящее время».
Сия лекция заслуживает того, чтобы мы с нею познакомились. Вряд ли есть другой источник, из которого можно было бы узнать, какой представлялась брюннским (именно брюннским!) естествоиспытателям того времени благонамеренная наука, прославляющая мудрость творца природы. Но отложим и ее, чтоб не отвлекаться слишком, — надо поскорее окончить разборку нашего хозяйства.
Есть в нем еще воспоминания Густава Ниссля, непременного секретаря Ферейна естествоиспытателей:
«Я познакомился с Менделем примерно в 1861 году [50] в стенах основанного тогда естественнонаучного общества. Он был в то время каноником августинского ордена и одновременно учителем в Брюннской императорско-королевской реальной школе, директором которой был г-н И. Ауспитц.
Наряду с ним там подвизался уже весьма пожилой ботаник профессор д-р Завадский.
Мендель занимался опытами в области ботаники, в частности — тогда он занимался опытами по направленному культивированию растений, которые позднее сошли на нет. Непрерывно до последних дней своей жизни Мендель был метеорологом-практиком. На протяжении ряда лет он представлял на рассмотрение Ферейна естествоиспытателей сводные материалы по ежегодным метеорологическим наблюдениям, проводившимся в Моравии и Силезии. Это была очень кропотливая, отнимавшая много времени работа, которую он выполнял со свойственными ему тихим терпением и увлеченностью.
Мендель доставлял из дальних и ближних окрестностей Брюнна растения, которые особенно интересовали его из-за своей атипичности, и приносил домой, чтобы культивировать в специально для него отведенной части монастырского сада при различных внешних условиях. Обычно он охотно водил посещавших его друзей в сад, и там обсуждались результаты работ и изменения, связанные с различными условиями выращивания.
Случайно это было или не случайно, но, как правило, в итоге приходилось констатировать, что бросающихся в глаза изменений заметно не было.
…Полушутя он замечал по этому поводу:
«Настолько-то мне уже ясно, что этим путем природа не будет способствовать дальнейшему видообразованию. Для этого нужно нечто большее!»
Весьма серьезное свидетельство. Из него видно, что Мендель непрерывно был занят исследовательской работой. В ту пору узкая специализация не была нормой. Его испытательские интересы были в духе времени многогранны. Зато он проявлял себя как истинный ученый в той крайней строгости, с которой оценивал добытые результаты… Впрочем, у него был образец, которому стоило подражать именно в этой работе, — Унгер, его университетский профессор, проклинаемый ультраклерикалами. Унгер уже доказал четко и однозначно, что изменения состава почвы сами по себе не приводят к изменению вида. Стоило ли повторять его опыты?… Но ведь еще Иоганна — не Грегора, а именно еще Иоганна Менделя тянуло все пощупать собственными руками, раздуть бычий пузырь понизившимся на горной вершине давлением воздуха, набить железными опилками ружейный ствол…
Весь тогдашний биологический мир считал, что под влиянием условий культивирования у растений и животных могут появляться новые, передающиеся по наследству признаки!
Правда, к этому времени стали уже не без иронии относиться к наивным представлениям гениального кавалера де Ламарка, полагавшего, что в растениях имеются некие флюиды, способствующие их усовершенствованию. И Ламаркова схема образования длинной шеи жирафа благодаря тому, что многие поколения жирафов тянулись к листьям на вершинах деревьев, тоже удовлетворяла немногих. «Происхождение видов» увидело свет на английском языке в 1859 году. Дарвинова теория естественного отбора нанесла учению Ламарка смертельный удар. Дарвин не произнес ни одного худого слова в адрес своего предтечи, он высказывался о Ламарке только с великим пиететом, он не отвергал ни одного из кардинальных положений его теории. Но он дал эволюции объяснение, которое не оставило места ни для флюидов растений, ни для стремления животных к совершенствованию.
Кстати, Дарвин — особенно к концу своей жизни, — как и многие его современники, все же полагал, что наследование приобретенных признаков возможно. Тогда в научных трудах то и дело появлялись «доказательства» возможности появления под влиянием внешних воздействий этих определенных, благоприобретенных наследственных Ламарковых свойств — и у растений и у животных. Добрых восемьдесят лет, до конца 20-х годов нашего века, даже истинная наука частью еще грешила этой удобной мечтой, пока все до единого «доказательства», в изобилии приводившиеся, не оказались плодом ошибок в экспериментах.
Тогда наука в целом была вынуждена повторить оброненную брюннским учителем фразу: «…этим путем природа не будет способствовать дальнейшему видообразованию». И после 20-х годов наследование благоприобретенных признаков было уже заботой только лженауки.
…Он занимался кропотливейшими метеонаблюдениями.
Он замахнулся на кардинальный вопрос биологии — на проблему изменчивости, то есть наследственности.
Он ставил, наконец, эксперименты с горохом, который, начиная с 1854-го, из года в год каждую весну высевал в маленьком садике под окнами прелатуры.
Он не был замкнутым человеком, он был приветливым и доброжелательным. Но он ни разу за десять лет никому — ни Нисслю, ни другу по университету Наве — не поведал внятно о главном — о том, над чем проработал с 1854-го до 1864-го.
Почему?… Оттого, быть может, что эта работа была самым сокровенным для него?…
И доклад «Опыты над растительными гибридами», который был прочитан брюннским естествоиспытателям в 1865-м, оказался неожиданностью даже для друзей. Неожиданностью не потому, что Мендель сделал доклад, ведь, конечно, было известно, что работу по гибридизации гороха он ведет уже многие годы, а из-за того, что было в докладе сказано.
Случайно ли занялся Мендель проблемой гибридизации?… Что это было: еще одно «hobby» дилетанта, развлечение типа собирания марок, или подлинное целенаправленное познание, путь которого заранее прочерчен на годы вперед, как курс корабля на штурманской карте? Случайным ли был объект его эксперимента — садовый горох, из-за которого посмертные недруги назвали открытые им законы «гороховыми»?
Пусть на это ответит сам Грегор Мендель.
Начав разбираться в документах тех лет, мы сказали, что располагаем «немногим» и «очень многим». Все предшествующее — из первого разряда. А вот главное свидетельство — его собственный рассказ о том, что он сделал.
Увы, это не дневник, где, кроме фактов, могли быть еще и эмоции. Это текст доклада. И тем не менее не разочаровывайтесь. Два генетика — англичанин Р. Фишер в 1936-м и ученый из ФРГ Ф. Вайлинг в 1966-м по этому тексту восстановили ход событий тех далеких лет календарно — этап за этапом.
Почему один в 1936-м, а другой через тридцать лет? Вайлинг поправлял Фишера в одном важном пункте. А чтобы поправлять, надо было все делать заново.
Итак, первая страница «Versuche fiber Pflanzen-Hybri-den» — «Опытов над растительными гибридами», главного, и очень специального, и весьма краткого его труда:
«Поводом для постановки опытов, которым посвящена настоящая статья, послужило искусственное скрещивание декоративных растений, производившееся с целью получения новых, различающихся по окраске форм. Для постановки дальнейших опытов с целью проследить развитие помесей в их потомстве дала толчок бросающаяся в глаза закономерность, с которой гибридные формы постоянно возвращались к своим Родоначальным формам» [51].
Вспомним раннее его письмо о жучке «Bruchus pisi» — о зерноедке. Заметим, как отличается стиль доклада от стиля письма.
Формулировки жестки. В тексте нет лишнего слова. Каждая мысль выпестована.
Это зрелость.
Он приносит дань уважения предшественникам — Кельрейтеру, Гертнеру, Герберту, Лекоку, Вихуре «и др.», — прежде него изучавшим закономерности изменений, происходящих при гибридизации растений и животных. На литературный обзор и реверансы затрачено аж пять строк. Высшая похвала, которой он наделяет своих предшественников, действительно серьезный титул — «точные наблюдатели».
Затем определение задачи.
«Окончательного решения затронутого вопроса можно достигнуть лишь при наличии детальных исследований, — эти слова Мендель пишет в разрядку, — над растениями из самых различных семейств. Между тем стоит просмотреть работы, посвященные вопросу скрещивания, чтобы убедиться в отсутствии опытов, захватывающих вопрос настолько широко, чтобы можно было с точностью определить число новых форм, получаемых от скрещивания в потомстве, распределить их по отдельным поколениям и установить их взаимное числовое отношение [52]…»
Итак, «зауряд-учитель» Мендель решил добраться до «числовых отношений». Вам за сорок, Грегор-Иоганн! Вы не мальчик, вы читали немало биологических книг и учились у серьезных экспериментаторов. Многие ли из них в ваше время признают возможным учесть биологические явления количественно?… Что вы скажете дальше?
«…Конечно, чтобы принять на себя такую обширную работу, требуется известная решимость [53], и, как кажется, только такая детальная постановка опытов представляет единственно правильный путь для решения вопроса, имеющего большое значение при выяснении истории развития органических форм».
Не стоит ли быть осмотрительней, патер Грегор! Не слишком ли большую смелость вы проявляете?… Отбросим бесплодный вопрос о духовном сане и совместимости с ним языка нечестивых материалистов, которым написан ваш труд. В нем есть то, что способно смутить и материалистов. Вы прямо говорите, что разрешили вопрос, крайне важный для понимания механизма эволюции! Не стоило ли проявить большую скромность и — пусть даже столь обтекаемо, — но не подчеркивать все-таки: «…чтобы принять на себя такую обширную работу, требуется известная решимость…» и еще — «…как кажется, только такая детальная постановка… единственно правильный путь»?…
То, что вы завершили вступление к статье обычным реверансом в сторону «благосклонной критики» [54], никого не обманет. В ваших строках уверенность, что вы постигли неведомое.
Ничто в этой работе не было случайным.
И хоть он пробормотал в «Опытах» насчет простого разведения декоративных цветочков, которым занимался прежде, чем приняться за дело, которое, как мы убедились, сам считал настоящим, генезис идеи, видимо, был другим.
Вспомним рассказ очевидца, как в том же крохотном садике Мендель в течение многих лет тщетно пытался заставить расти пшеницы [55], непривычные к моравскому климату, и дикорастущие растения, выкопанные на экскурсиях по Брненской округе, привычные к иной почве, к иному соседству. Как тщательно ухаживал за своими подопечными, стараясь помочь беднягам приспособиться вырасти на чужбине и дать потомство. И как убедился в бесплодности этих упражнений: урок, увы, не всем биологам следующих поколений пошедший на пользу.
Заглянем в его библиотеку, перелистаем книги, испещренные пометками. Здесь Кельрейтер, здесь Гертнер и Дарвин — все из его сочинений, что издавались в те годы. «Происхождение видов» — даже в двух экземплярах. На последнем листе менделевский карандаш обозначил номера страниц, на которых написано самое важное.
Он очень серьезно штудировал эту книгу.
«Происхождение», изданное на английском в 1859-м, а на немецком — в 1863-м, поразило умы его поколения. Им восхищались Маркс и Энгельс. Его пропагандировал в России Писарев. Его поносили клерикалы. А здесь, в Брюнне, коллеги по Ферейну естествоиспытателей — и Маковский, и Ниссль, и Наве, и Завадский, изгнанный из Львовского университета в Брюннскую реальную школу, — все бредили Дарвином.
Но супплент Мендель от восторга не трясся — это запомнили. Однако он и не брызгал слюной от злобы, как многие его другие коллеги по Службе Спасения душ (ах, как этого хотелось биографу Рихтеру!). Он читал Дарвина с карандашом, раз и другой. Обсуждал с деловитым холодком то одну, то другую позицию и, наконец, подвел еретический итог:
— Это еще не все, еще чего-то не хватает!…
И Ниссль, математик и ботаник, чьи схемы чуть ли не по сей день перепечатывались в вузовских учебниках, был его репликой ошарашен.
Но сам Дарвин не удивился бы этой реплике: он знал, каких звеньев недоставало в цепи его великой теории.
Проблема наследственности была главной из неразработанных, и в 1867-м инженер Дженкин обрушил на эту «ахиллесову пяту» дарвинизма град язвительных стрел. Он обвинил Дарвина, что естественному отбору приписаны действия, которых отбор совершить не может.
По Дарвину, вид изменяется, когда у его представителей накопится достаточное количество мелких, случайных изменений, передаваемых по наследству потомству. По мере накопления таких изменений естественный отбор вершит свой суд над существами, менее приспособленными к условиям среды и потому обреченными на вымирание и более приспособленными, — этим суждено, уцелев в борьбе за существование, положить начало новым видам и разновидностям.
Но в жизни — так рассуждал Дженкин — мелкие наследственные изменения возникают не у всех представителей вида, а лишь у некоторых. И эти изменения, утверждал он, не могут накапливаться, ибо каждое скрещивание неминуемо ведет к разбавлению измененной наследственности одного родителя неизмененной наследственностью другого.
А раз так, то должное накопление изменений нереально. И следовательно, вся теория естественного отбора неверна.
То была крайне серьезная атака.
И тогда, в 1867-м, Дарвин не нашел аргументов для отпора своему оппоненту. «Кошмар Дженкина» — так были названы эти события — испортил ему немало крови. Дарвин словно забыл о проделанных сто лет назад широко известных опытах Иозефа Готлиба Кельрейтера — тех опытах по скрещиванию китайской и махровой гвоздик и разных сортов табака, в которых оный профессор «Санкт-Петербургской десиянс академии» доказал существование пола у растений.
При скрещивании — перекрестном опылении — гвоздик двух разных сортов в первом поколении потомство весьма отчетливо приобретало признаки махрового родителя, педантично регистрировал Кельрейтер. Но у части растений второго поколения, полученного уже от самоопылившихся гибридов, выявлялись признаки другого исходного сорта — китайской гвоздики. Это показывает, что признаки исходных сортов не исчезают в потомстве. Они лишь по неким причинам то не проявляются, то проявляются, словно бы конкурируя друг с другом.
Следовательно, делал Кельрейтер вывод, и пыльца и яйцеклетки растений — суть равноправные носители наследственных свойств, подобно женским яйцеклеткам и мужскому семени животных…
Исходя из этих фактов, Кельрейтер даже взялся «превратить» путем скрещивания один вид табака в другой.
Он получил сначала гибридную форму табака, а далее — пять лет подряд — сначала эту гибридную форму, потом ее потомство опылял пыльцой растений отцовского вида, чьи признаки были склонны преобладать еще в первом поколении. В результате пятилетней работы Кельрейтер вывел группу растений, у которых не было заметно никаких признаков материнской линии.
«Это и есть то превращение Nicot. rustica, начатое в 1761 году в С.-Петербурге», — гордо писал Кельрейтер и принялся убеждать далее читателя, что он достиг на растениях того, чего не смогли выполнить на металлах алхимики.
Он был сыном своего времени, Кельрейтер, но как бы ни толковал он эти опыты — он столь многое зарегистрировал в своих многолетних кропотливых дотошных поисках, начатых в Санкт-Петербурге и продолженных на родине, в Германии, что понадобилось столетие, дабы разобраться в поднятых им вопросах.
Вслед за Кельрейтером преобладание признаков одного из родителей в первом поколении гибридов многих растений и выявление признаков другого родителя во втором и последующих поколениях регистрировали англичане Найт и Госс, Французы Сажре и Ноден. «Форма дыни доминировала», — писал Сажре; «то доминирует отцовское влияние, то материнское», — вторил Ноден, впрочем, не придавая этим фактам ни универсального значения — благо «доминирование» признаков выявляется не всегда, ни значения достаточно важного, чтобы увидеть в нем проявление неких скрытых всеобщих процессов.
Словом, о том, как ученый мир подходил к осознанию явлений наследственности, можно написать целую книжку, даже не одну. (Кстати, на русском языке такая книжка — весьма полезная — уже написана А. Е. Гайсиновичем.).
Дарвину все это тоже было известно. В его «Очерке 1844 года» говорится:
«Если скрещивать между собой две резко выраженные расы, потомство в первом поколении более или менее следует кому-либо из родителей…»
Но далее следует такое продолжение:
«…или занимает совершенно промежуточное место между ними (в эту строку и будет нацелен удар Дженкина!), или изредка [56] принимает признаки до некоторой степени новые».
…Биология первой половины века еще не разобралась, из чего складывается «следование» одному из родителей или впечатление о «промежуточности» формы. Еще не проведена грань между всеобщим (для данного вида, расы, линии) и индивидуальным. И между наследуемым и ненаследуемым рубеж тоже не обозначен.
Гёте уже произнес: «Следует различать и лишь затем связывать». Этот совет направлен и биологам тоже. Но биологи пока что подавлены мозаичной сложностью наблюдаемой картины. Понятие «unit of quality» — «единичная особенность», «единица свойства», осторожно предложенное в 20-х годах Найтом, еще не укоренилось, его границы не очерчены (и не мудрено — лишь в 1945 году, век спустя, появится, наконец, точная формула «один ген — один фермент»),
И тем не менее точный ответ на вопросы, которые поставлены Дженкином, оказывается, уже дан. Его дал Мендель, человек, труд которого Дарвину был неизвестен. Тот ответ был дан им еще за два года до того, как «кошмар Дженкина» разразился. Он был аргументирован с тщательностью, поистине феноменальной, а опыты, из которых ответ проистекал, были подготовлены как победоносное сражение.
«Каждый опыт приобретает цену и значение, — писал Грегор Мендель, — только при использовании пригодных вспомогательных средств и при целесообразном их применении».
Пригодное вспомогательное средство им избрано — садовый горох, «Pisum sativum» — однодомное растение, самопроизвольно почти не дающее помесей, потому что его тычинки спрятаны в глубокой лодочке цветка, которая сама обычно не раскрывается, и потому созревшая пыльца прорастает только сквозь собственный пестик, оплодотворяет только собственные яйцеклетки.
Мендель прежде уже работал с горохом — изучал цикл развития зерноедки. Более того, жуки могли дать в его руки тонкую, как паутина, ниточку — такую, что другой, быть может, не обратил бы внимания. И быть может, именно за нее ухватившись, он пядь за пядью выволок на божий свет свое великое открытие. Он был достаточно зорок, чтобы увидеть сквозь свои очки эту ниточку.
…На горохе легко ставить четкий гибридизационный опыт по классической Кельрейтеровой методе. Нужно лишь вскрыть пинцетом крупный, хоть еще и не дозревший цветок и, оборвав пыльники, превратить гермафродита в непорочную девственницу, которая будет терпеливо дожидаться предопределенного ей экспериментатором мужского семени.
А поскольку самоопыление исключено, сорта гороха представляют собою, как правило, «чистые линии» с неизменяющимися от поколения к поколению константными признаками, которые очерчены крайне четко.
И Мендель прозорливо выделил «элементы», определявшие межсортовые различия: окраску кожуры зрелых зерен и — отдельно — зерен незрелых, форму зрелых горошин, цвет «белка» (эндоспермы), длину оси стебля, расположение и окраску бутонов.
Тридцать с лишним сортов использовал он в эксперименте, и каждый из сортов предварительно был подвергнут двухлетнему испытанию на «константность», на «постоянство признаков», на «чистоту кровей» — в 1854-м и в 1855-м.
К чему был этот строгий контроль и почему двухлетний, а не трехлетний и не более короткий?
…Позволим себе сделать предположение в этой не терпящей предположений части повествования.
Он занимался жуком «Bruchus pisi» осенью 1853 года. Но не только тогда в письме Коллару, появившемся на страницах «Известий Венского зоолого-ботанического общества», но и здесь, в «Опытах», пишет Мендель об этом «злодее»:
«…Самка этого вида, как известно, откладывает свои яйца в цветы и открывает при этом лодочку; на ножках одного экземпляра, который был пойман в цветке, в лупу можно было ясно различить несколько пыльцевых зерен».
Жуки могут незаметно от человека производить скрещивание… И когда Мендель в 53-м взламывал бобы, которые мы называем стручками, где и в горошинах и рядом с выеденными, загубленными зернами лежали личинки, то он мог заметить, что горошины обладают разными признаками — различной формой или окраской, хотя сформировались под одной крышей. И кстати, именно окраска горошин избрана им первым тестом для начатых им главных своих экспериментов. Вот какой она могла быть, ариаднина ниточка, ведущая к открытию. Но Мендель ни звуком о ней не обмолвился, и все это только догадка.
А если бы обмолвился?
…Скажи он одно только слово, и сразу в глазах коллег по ферейну и в глазах всех многочисленных потомков тотчас превратил бы весь свой кропотливый труд в результат счастливой случайности, как пресловутое яблоко свалившийся на голову дилетанта от ботаники.
А он все случайное вытравлял до основания из своей работы. И потому начал с испытаний на чистоту сортов, взятых в эксперимент.
Ему из книг Кельрейтера, Сажре, Нодена было уже известно, что в первом поколении случайных гибридов могут господствовать признаки одного из исходных видов. Первое поколение взошло на грядах, а вскрыв созревшие к осени 1854 года бобы, он придирчиво перебрал все до единой горошины. Они были уже вторым поколением, способным выявлять признаки, невидимые ранее.
Он отбросил все сомнительное и повторил опыт, потому что окраска и форма зерен — это далеко не все, что может проявиться.
Только зерна следующего урожая были материалом, бесспорно чистым.
До Менделя никто таких испытаний не производил. И право, введение в план опытов столь трудоемкого компонента говорит, как целеустремленно и настойчиво он исключал заранее элемент случайности в будущих результатах.
Эрудиция, которой он теперь обладал, позволила из тьмы напрашивавшихся вопросов биологии избрать самый главный, самый животрепещущий, а светлая голова — найти метод эксперимента, который был бы ключом к этому вопросу.
Добросовестность заставила растянуть работу на долгие годы.
Восемь лет шли эксперименты с горохом. Сотни раз за восемь цветений своими руками он аккуратно обрывал пыльники и, набрав на пинцет пыльцу с тычинок цветка другого сорта, наносил ее на девственное рыльце пестика. На десять тысяч растений, полученных в итоге скрещиваний и от самоопылившихся (это было им дозволено) гибридов, было заведено десять тысяч паспортов. Записи в них дотошно аккуратны: когда родительское растение выращено, какие цветы у него были, чьей пыльцой произведено оплодотворение, какие горошины — желтые или зеленые, гладкие или морщинистые — получены, какие цветы — окраска по краям, окраска в центре — распустились, когда получены семена, сколько из них желтых, сколько зеленых, круглых, морщинистых, сколько из них отобрано для посадки, когда они высажены и так далее…
«…Необходимо подвергнуть наблюдению все без исключения растения в каждом отдельном поколении так, чтобы все члены его полностью вошли в круг наблюдения».
«…Задача каждого данного опыта и заключалась именно в том, чтобы подвергнуть наблюдению эти изменения для каждой данной пары расходящихся признаков, соединенных в гибридных формах, и вывести закон, по которому эти признаки переходят из поколения в поколение».
Карточки… Карточки… Карточки… Десять тысяч карточек… Зерна: гладкие, морщинистые, круглые, угловатые, зеленые, желтые… Цветы с красным «язычком» в глубине лодочки и белой каймой… Цветы ярко-красные. Белые. Розовые…
Семь признаков — семь найтовых «unit of quality» выделил Мендель у садового гороха. Семь признаков — семь пунктов характеристики облика каждого растения. Эксперимент был разбит на множество серий. Готовя опыт, он придирчиво подбирал для каждой серии пары растений с четко различающимися контрастными признаками.
И — главное! — в первых сериях он следил за судьбой не Всех семи признаков сразу, а каждый раз за судьбой всего одного признака, гениально вычленив элементарное явление из мозаики, из хаоса событий, гениально заставив объект опыта односложно и однозначно отвечать ему только «да» или «нет».
Семь признаков, десять тысяч растений, десять тысяч карточек-паспортов и сотни пакетов с пересчитанными семенами, полученными от его «бастардов» — пакетов, на которых были продублированы паспорта.