Шея жирафа

Оглядываясь на теорию Магнуса с высоты сегодняшнего дня, мы не можем не удивляться, как такие выдающиеся ученые могли не заметить в ней целый ряд странностей. Но необходимо почувствовать умонастроения конца XIX века и вспомнить, что многое, теперь являющееся для нас общеизвестным фактом, например физика света или строение глаза, чуть больше века назад было даже для ученых полной загадкой. Еще больше отделяет нас от современников Магнуса в представлениях о биологической наследственности, или, как мы теперь это называем, о генетике. И поскольку наследственность – ось, вокруг которой вращаются все дискуссии о месте языка между природой и культурой, то, если мы хотим вникнуть в эти дискуссии, нам следует остановиться и сначала попытаться мысленно перескочить через пропасть, отделяющую нас от 1870-х. Это будет нелегко, ведь пропасть эта почти так же длинна, как шея жирафа.

Все мы знакомы с логикой «Сказок просто так»: у жирафа длинная шея, потому что его предки тянулись и тянулись, чтобы добраться до верхних веток, слоненок у Киплинга получил длинный хобот, когда крокодил ухватил его за нос и тянул, а тот растягивался и растягивался, и безнадежно влюбленный заяц Теда Хьюза приобрел свои длинные-предлинные уши оттого, что слушал и слушал всю ночь, что его возлюбленная Луна говорила высоко в небесах. Сейчас даже маленькие дети понимают, что все это лишь бабушкины сказки. Главная причина, почему логика подобных историй ограничена стенами детской, – факт настолько общеизвестный, что вряд ли кто-то даст себе труд заговорить об этом вслух в наше время. А именно: физические изменения, которые происходят с вами в течение жизни, не будут переданы вашим детям. Даже если вам удастся растянуть шею в длину, как женщинам бирманского племени паданг с их шейными кольцами, у родившихся девочек шея не будет длиннее. Если вы проводите целые дни, поднимая тяжести, это не поможет вашим сыновьям родиться с выпирающими мускулами. Если вы проводите жизнь, пялясь в компьютер, вы можете испортить зрение себе, но это не передастся вашим детям. И тренировка глаза на распознавание тончайших оттенков цвета может сделать вас великим ценителем искусства, но она не окажет влияния на цветовое зрение вашего новорожденного ребенка.

Но то, что – перефразируя Гладстона – знает теперь каждый ребенок в наших детских, было совершенно не очевидно в XIX веке. Да и в двадцатом-то наследование приобретенных признаков довольно долго не казалось волшебной сказкой. Теперь, под ярким неоновым светом генетической лаборатории, когда уже прочитан геном человека, когда ученые легким движением пинцета клонируют овец и конструируют сою, когда даже дети в начальной школе учат про ДНК, трудно вообразить, что чуть больше века назад даже величайшие умы бродили наощупь в кромешной тьме, не имея представления о структуре живых организмов. Никто не знал, какие признаки наследуются, а какие нет, и ни у кого не было представления о биологических механизмах, ответственных за передачу свойств из поколения в поколение. В то время множество противоборствующих теорий о работе механизма наследования сходились в жарких схватках, но в этой великой тьме незнания вроде бы была одна вещь, с которой соглашались все: что признаки, приобретенные в течение жизни индивида, могут быть унаследованы потомством.

Действительно, до открытия естественного отбора наследование приобретенных признаков было единственной понятной моделью для объяснения происхождения видов. Французский натуралист Жан-Батист Ламарк предложил эту модель в 1802 году и доказывал, что виды эволюционируют, потому что некоторые животные начинают определенным образом упражняться и тем самым улучшают функционирование используемых при этом органов. Эти последовательные улучшения затем передаются следующим поколениям, что и приводит в конце концов к возникновению новых видов. Жираф, как писал Ламарк, приобрел привычку тянуться, чтобы достать до самых высоких веток, «вследствие этой привычки, существующей с давних пор у всех особей данной породы, передние ноги жирафа стали длиннее задних, а его шея настолько удлинилась, что это животное, даже не приподнимаясь на задних ногах, подняв только голову, достигает шести метров в высоту»[89].

В 1858 году Чарлз Дарвин и Альфред Рассел Уоллес одновременно описали эволюцию путем естественного отбора и предложили механизм, альтернативный «эволюции через упражнение» Ламарка: сочетание случайных вариаций и естественного отбора. Жираф, как объясняли они, не получает своей длинной шеи за счет попыток дотянуться до листьев более высоких кустов и постоянного растягивания шеи с этой целью, а скорее кто-то из его предков, случайно родившись с более длинной, чем обычно, шеей, получил при этом некоторые преимущества в спаривании или выживании перед короткошеими особями, и когда дела шли плохо, то жирафы с длинной шеей могли выжить там, где жираф с короткой шеей погибал.[90] Через год после совместного доклада Дарвина и Уоллеса вышло «Происхождение видов» Дарвина, и – как в наше время решило бы большинство людей – эволюция, по Ламарку, немедленно была отправлена в детскую.

Но, как это ни удивительно, единственное, что не изменилось после дарвинистской революции (по крайней мере, в первые пол столетия), была всеобщая вера в наследование приобретенных признаков[91]. Даже сам Дарвин был убежден, что результат упражнения отдельных органов может быть передан следующим поколениям. Хотя он и настаивал, что главный движущий механизм эволюции – естественный отбор, но при этом признавал определенную эволюционную роль – пусть и вспомогательную – за моделью Ламарка. Дарвин, видимо, до конца своих дней верил, что травмы и увечья могут быть унаследованы. В 1881 году он опубликовал короткую статью о «наследовании», в которой пересказывал историю джентльмена, у которого, «когда он был ребенком, сильно потрескалась кожа на больших пальцах рук из-за обморожения, сочетавшегося с какой-то кожной болезнью.[92] Его пальцы ужасно раздулись, и когда их вылечили, они были деформированы, а ногти навсегда остались необычно узкими, короткими и толстыми. Из четверых детей этого джентльмена у старшей дочери оба больших пальца и ногти на них были такими же, как у отца». С точки зрения современной науки, единственным объяснением этой истории может быть то, что этот человек имел генетическую предрасположенность к определенному заболеванию, которое не проявлялось, пока он не обморозился. То, что унаследовала его дочь, таким образом, была не его травма, а уже имевшийся наследственный признак. Но так как Дарвин ничего не знал о генетике, он полагал, что самым приемлемым объяснением для таких историй будет передача по наследству самих травм. Согласно собственной дарвиновской теории наследственности, это допущение было вполне разумно, поскольку он считал, что каждый орган в теле производит собственный «зародышевый материал» с информацией о своих наследственных качествах. Поэтому вполне естественно предположить, что если какой-то орган за время жизни индивидуума поврежден, то он не может нормально передать свой зародышевый материал в репродуктивную систему, и, таким образом, потомство рождается без правильных инструкций для построения некоторого органа.

Вера в наследование приобретенных признаков была практически повсеместной до середины 1880-х годов.[93] Только после смерти Дарвина в 1882 году стали возникать сомнения, сначала в виде гласа вопиющего в пустыне – немецкого биолога Августа Вейсмана[94]. В 1887 году Вейсман приступил к своему самому известному – и наиболее часто высмеиваемому – исследовательскому проекту, который Бернард Шоу назвал экспериментом «Три слепые мыши»[95]. «Вейсман, однако, начал свое исследование в точности как мясникова жена в старой прибаутке, – объяснял Шоу.[96] – Он достал множество мышей и всем отрезал хвосты. Затем он стал ждать, будут ли хвосты у их новорожденных детей. Хвосты появились. Тогда он отрезал хвосты у детей и стал ждать, не будут ли хвосты у внуков хотя бы немного короче. И этого не получилось, как я мог бы сказать ему это заранее. Тогда, с тем терпением и прилежанием, которым так гордятся мужи науки, он отрезал хвосты у внуков и стал уповать на рождение короткохвостых правнуков. Но и их хвосты были в полном порядке, как любой дурак мог бы сказать ему заранее. Из этого Вейсман с полной серьезностью извлек вывод, что приобретенные привычки не наследуются»[97].

На самом деле Шоу сильно недооценил терпение и прилежание Вейсмана. Ибо Вейсман пошел гораздо дальше третьего поколения: через пять лет, в 1892 году, он сообщал о продолжающемся эксперименте, на тот момент на восемнадцатом поколении мышей, и объяснял, что ни один из восьмисот потомков пока что не родился с хотя бы слегка укоротившимся хвостом.[98] Кроме того, да простит нас мистер Шоу, дураком-то был как раз не Вейсман, а весь остальной мир. Вейсман – возможно, величайший ученый-эволюционист после Дарвина – ни на миг не верил, что мышиные хвосты укоротятся. Вся цель его упрямого эксперимента состояла в том, чтобы доказать это очевидное обстоятельство недоверчивому научному сообществу, которое пребывало в убеждении, что приобретенные признаки и даже травмы наследуются.

На эксперимент с мышами Вейсмана вдохновила не фермерша из детского стишка, а скорее бесхвостая кошка, которую демонстрировали под громкие аплодисменты перед Ассамблеей немецких натуралистов и врачей в 1877 году (в том самом году, когда Гуго Магнус опубликовал свою книгу). Эта бесхвостая кошка была выставлена перед публикой как ходячее доказательство того, что травмы могут наследоваться: ее мать, как было сказано, потеряла хвост в результате несчастного случая, и предполагалось, что кошка родилась бесхвостой вследствие этого.

В те времена считалось, что даже если уродства не проявились у ближайшего потомства, они напомнят о себе в следующих поколениях. Поэтому-то Вейсман чувствовал себя обязанным не ограничивать свой эксперимент детьми и внуками, а рубить несчастным мышам хвосты, поколению за поколением. Все же, как ни дико для нас это сейчас звучит, даже бесконечная вереница длинных мышиных хвостов Вейсмана не смогла побороть веру научного сообщества в то, что травмы и уродства наследуются. Не принесли пользы и многие другие аргументы Вейсмана, включая ссылку на сотню поколений обрезанных еврейских мужчин, которые совершенно не собирались рождаться без неприятного довеска и продолжали подвергаться операции по его удалению в каждом новом поколении. Мнение Вейсмана оставалось в меньшинстве еще по крайней мере двадцать лет, в том числе в первые годы ХХ века.[99]