Академия объявляет конкурс...

Школьники за хорошие сочинения получают пятерки, а ученые - премии. Школьникам тему сочинения дает учитель. Одни пишут, например, об образе Базарова, а другие - о поэме Маяковского "Хорошо!". Ученому же темы статьи никто не дает. Существует план работы, который он сам составляет, а когда получаются интересные результаты, их оформляют в виде статьи.

Так обстоит дело в XX веке. Но так было не всегда. Вернее, школьники всегда писали на тему, данную учителем, но нередко тем же занимались и ученые. Когда вопрос, казавшийся важным, долго оставался без ответа, какая-либо академия наук выделяла из своих скромных средств некоторую сумму на премию и объявляла конкурс.

Вопросу о возможности гибридизации растений повезло с конкурсами. Уже в 1759 году Императорская академия наук в Санкт-Петербурге объявила конкурс на лучший трактат о поле у растений. Победителем стал великий шведский ботаник, создатель первой научной классификации видов Карл Линней. Он представил труд, озаглавленный "Рассуждение о поле у растений".

Многих этот труд удивил. Взгляды Линнея были достаточно хорошо известны, и все помнили о том, как в "Философии ботаники", вышедшей в свет в 1751 году, он писал: "Мы насчитываем столько разных видов, сколько их было первоначально создано". А в новом сочинении прославленный швед утверждал, что в результате чужеродного опыления могут возникать новые виды. Линней не только высказал эту мысль, но и подтвердил ее собственными опытами. Ему удалось скрестить два вида козлобородника (растение из семейства сложноцветных) и получить гибридную форму.

Академия объявляет конкурс...

Нелегко дался Линнею такой вывод. Ученый был и до конца своей жизни оставался глубоко религиозным человеком. Поэтому с самого начала он считал, что виды являются результатом творения и никогда не возникают заново. Но он был, кроме того, естествоиспытателем, и притом очень наблюдательным, вдумчивым естествоиспытателем. И постепенно под влиянием собственных наблюдений и опытов Линней начинает робко изменять свою точку зрения.

Много хлопот доставили ему, например, цветы льнянки. Это растение дает желтые цветы неправильной, асимметричной формы. Они похожи на цветы львиного зева, родственницей которого и является льнянка. Но очень редко встречаются растения льнянки с совершенно правильными лепестками, расходящимися лучами от центра цветка. Вначале, увидев такие цветы, Линней не придал им значения, посчитав просто за уродов. Но когда убедился: их потомство имеет такие же симметричные цветы - вынужден был констатировать тот факт, что виды могут возникать заново. Долго ломал Линней голову над загадочным явлением. В 1744 году он даже написал специальную статью о льнянках.

Итак, приходилось признать, что и теперь могут возникать новые виды, что разные виды могут скрещиваться, давая потомство, не похожее на родителей. Но как же быть с убеждениями? Линней от них не отказался. Он стал считать, что виды созданы были не все сразу и процесс творения продолжается в наше время. Уже на склоне лет он делился своими мыслями в письме к одному из друзей: "Можно предположить, что бог создал единицу раньше двойки, а двойку прежде четверки. Что он создал сначала простое, а затем сложное. Что он создал вначале по одному виду в каждом роде, а затем смешал их для получения новых видов".

Конечно, эволюционистом Линней не был. Возможность гибридизации он признавал только в виде редкого исключения. Однако и во времена Линнея были люди, которые говорили о кровном родстве всех живых существ, люди, которые очень серьезно ставили опыты по гибридизации растений. Но Карл Линней - великий ученый, его труды широко известны. А работы этих людей проходили незамеченными.

В 1778 году в Санкт-Петербурге вышла презанятная книжечка. На ее титульном листе стояло: "Философское рассуждение о перерождении животных. Переведено с немецкого языка Смоленской семинарии немецкого языка учителем Иваном Морозовым". Фамилия автора указана не была. А он писал удивительные вещи. Он последовательно опровергал утверждение о неизменяемости видов и приходил к выводу, что все животные происходят от одного общего предка. Не делал он исключения и для человека. Много трудов пришлось затратить историкам, чтобы узнать имя автора и происхождение книжки. Оно оказалось достаточно интересным.

В 1765 году по повелению Екатерины II создали первое в России научное общество, главной целью которого было "распространение в государстве полезных для земледелия и промышленности сведений". Называлось оно Вольное экономическое общество. В числе прочих вопросов интересовалось общество и пчеловодством. Поэтому было решено послать к знаменитому тогда ученому-пчеловоду Адаму Шираху, жившему в Саксонии, двух молодых людей для изучения всей премудрости. Выбор пал на воспитанников Смоленской семинарии - Афанасия Каверзнева и Ивана Бородовского.

Бывшие семинаристы оказались способными и любознательными учениками. За границей они занимались не только пчеловодством, а по собственной инициативе изучали и многие другие науки. Особенно талантливым оказался Каверзнев. В 1775 году перед возвращением на родину он издал на немецком языке книжку "О перерождении животных". Именно она и была затем переведена на русский язык без указания имени автора.

Судьба талантливого ученого сложилась неудачно. Вместо того чтобы продолжать научные занятия, он был вынужден вернуться в Смоленск, где стал мелким чиновником. Умер Афанасий Каверзнев в безвестности и нищете.

Первые серьезные работы по гибридизации также связаны до некоторой степени с Россией. Автором их является Йозеф Готлиб Кельрейтер. По национальности он не был русским. Он родился в 1733 году в Зульце в Германии. Кельрейтер много поездил по свету. Он работал и в родном Зульце, и в Кальве, и в Санкт-Петербурге, и в Берлине, и в Лейпциге, пока не осел в Карлсруэ, став там профессором естествознания. Он был избран членом Санкт-Петербургской академии наук и именно в России провел первые удачные опыты по скрещиванию двух видов табака.

Как мы уже знаем, данные о возможности гибридизации в то время уже существовали. Но до Кельрейтера это были только случайные наблюдения или отдельные скрещивания. Каких-нибудь однозначных выводов из этих результатов нельзя было сделать. Кельрейтер отнесся к ним очень критически. Он сомневался даже в достоверности опытов самого Линнея по скрещиванию козлобородников. И нужно отдать справедливость Кельрейтеру, его опыты близки к тем требованиям, которые ставят современные экспериментаторы. Он сознательно планировал опыты, ставил их на большом материале, исследовал потомство в течение нескольких поколений.

Его первая работа о гибридизации табака вышла в свет в 1761 году. Затем появился ряд дальнейших сообщений об опытах с другими растениями.

Имя Кельрейтера известно нам не только в связи с успешными опытами по гибридизации. Он же открыл явления гетерозиса, или гибридной силы: гибриды первого поколения обладают повышенной продуктивностью. Именно это используют в наши дни для получения рекордных урожаев кукурузы и некоторых других растений. Ученый много сделал и для изучения пола у растений, для выяснения роли насекомых при опылении.

Современники не оценили работ Кельрейтера. Больше того, некоторые "корифеи" продолжали отрицать существование пола у растений и ставили под сомнение полученные Кельрейтером результаты. Потом о них забыли. Заслуги ученого были оценены только в XX веке.

Вопрос оставался нерешенным. Примеру Санкт-Петербургской академии наук последовала спустя 60 лет Прусская. По предложению ботаника Линка в 1819 году был объявлен конкурс на тему "Существует ли гибридное опыление в растительном царстве?". Но конкурс не состоялся, на него не было подано ни одной работы.

В 1822 году конкурс повторили. На него откликнулся только один человек - А. Вигманн, аптекарь и ботаник из Брауншвейга. В 1826 году он представил работу "О получении гибридов в растительном царстве". Вигманн провел опыты с целым рядом растений. Хотя они и были несовершенны - ставились в небольших масштабах, перекрестное опыление делалось не ученым, а предоставлялось насекомым, он получил интересные результаты. Работа его не вполне соответствовала требованиям конкурса (а может быть, результаты не соответствовали желанию его организаторов), и Вигманн получил только половину обещанной награды.

В 1830 году объявляет аналогичный конкурс Голландская академия наук в Гаарлеме. Тема его сформулирована уже более конкретно: "Что говорят опыты о получении новых видов и разновидностей путем искусственного оплодотворения одних цветов пыльцою других, какие полезные и декоративные растения могут быть получены и размножены таким способом?" На этот конкурс поступила также лишь одна работа. Автором ее был Карл Фридрих Гертнер. Он представил краткое сообщение, из которого было совершенно неясно, на чем ученый строит свои заключения. Через некоторое время он представил подробную работу с приложением образцов 150 полученных им гибридов. Это была серьезная работа, основанная более чем на 9000 опытов. В 1837 году Гертнеру была присуждена почетная премия. Опубликована же его работа была лишь в 1849 году, за год до смерти автора. В ней совершенно ясно доказывалась возможность гибридизации и устанавливались некоторые закономерности передачи признаков от родителей потомкам.

Но на этом конкурсы не прекратились. В 1861 году объявляется, на этот раз Парижской академией наук, новый конкурс: "Изучение растительных гибридов с точки зрения их плодовитости и сохранения или несохранения их признаков". Видимо, ученых проблемы гибридизации стали занимать все больше и больше, если на этот раз на конкурс были поданы... целые две работы. Авторами их были Д. А. Гордон и Ш. Нодэн. Премию вполне заслуженно присудили Нодэну.

Передо мной лежат фотографии многих выдающихся ученых, людей, сыгравших ту или иную роль в развитии генетики. Глядя на них, я стараюсь понять их характер, проникнуть в ход их мыслей. В этой куче фотография Шарля Нодэна выделяется из прочих. Скорее она похожа на картину какого-то художника классической школы. На меня смотрит лицо пророка. Огромная седая борода, вьющиеся волосы, очень правильные, классические черты лица и совершенно удивительные глаза: мудрые и добрые. Глаза пророка или патриарха. Но библейская внешность обманчива. Нодэн не был патриархом науки. Наоборот, трудно представить себе более несчастную жизнь. Долгие годы Шарль Нодэн влачил жалкое существование ассистента в Парижском музее. Только в возрасте 62 лет он получил самостоятельную должность директора станции акклиматизации растений. Но тут посыпались новые несчастья. Он потерял всех своих детей, ослеп и умер в полном одиночестве. А впрочем, быть может, внешность и не обманчива. Не напоминает ли жизнь Нодэна в какой-то степени жизнь библейского Иова, на которого сыпались одни несчастья за другими? И так же как Иов, Нодэн, несмотря на все испытания, не терял веры.

Но у них была разная вера. Нодэн верил в науку, в силу человеческого разума. Несмотря на все трудности, он продолжал экспериментировать и из своих предшественников ближе всех подошел к открытию менделевских законов. Он смог прийти к выводу о "чистоте гамет", о гомогенности первого поколения гибридов и о разнообразии второго. Но условия не позволяли ему ставить больших опытов, да и на те, что ставились, несчастья сыпались так же, как на самого ученого. Растения то вымерзали, то засыхали, то становились жертвой вредителей. Кроме того, ошибкой Нодэна, как и всех других предшественников Менделя, было то, что он занимался не внутривидовыми, а межвидовыми скрещиваниями.

Так постепенно разными учеными в разных странах создавалась почва, на которой Мендель сделал свое открытие.