Помоги проекту - поделись книгой:
Благодаря кроссинговеру Моргану с учениками удалось картировать положения конкретных генов в каждой рассматриваемой хромосоме. Кроссинговер – процесс взаимного обмена гомологичными участками хромосом в результате разрыва и соединения в новом порядке их нитей хроматид, приводящий к новым комбинациям аллелей разных генов. Используя образное сравнение, гены нанизаны на хромосоме, как бусинки на ниточке, и разрыв хромосомы статистически гораздо чаще происходит между такими генами, которые сильно удалены друг от друга, поскольку именно между удаленными генами больше потенциальных точек разрыва, чем между близко расположенными генами. Следовательно, если наблюдаются разнообразные варианты взаимного расположения двух генов в одной и той же хромосоме, можно сделать вывод, что эти гены находятся далеко друг от друга; если перестановки двух генов случаются реже, это значит, что гены расположены близко друг к другу. На этом простом, но важном принципе основано современное генетическое картирование, при котором происходит определение взаимного расположения различных полиморфных участков генома, например молекулярно-генетических маркеров по частоте рекомбинаций между ними в процессе передачи генетического материала из поколения в поколение. Трудно даже предположить, что генетическое картирование, используемое при реализации проекта «Геном человека», метод исследователей, стоящих в авангарде изучения природы наследственных заболеваний, был разработан в грязной и тесной «мушиной комнате» в Колумбийском университете. Сегодня, когда в научных разделах газет то и дело встречаются заголовки из разряда «Найден ген…», мы понимаем, что все это является результатом первопроходческой работы, проделанной Морганом и его учениками.
Триумфальное возвращение в науку работ Менделя и последовавшие за ним научные открытия вызвали взрыв интереса к социальной значимости генетики. Пока на протяжении XVIII и XIX веков ученые пытались разобраться в особенностях реализации наследственных механизмов, в некоторых государствах и отдельных малочисленных слоях общества сформировалась некая социальная озабоченность по поводу наследственного здоровья человека и путей его улучшения, о методах влияния на наследственные качества будущих поколений с целью их совершенствования. На сегодняшний день продолжаются споры о необходимости социальных и политических мероприятий, направленных на улучшение наследственных характеристик человеческих популяций.
После публикации книги Дарвина «
В природе популяции организмов обладают мощным репродуктивным потенциалом. Возьмем, к примеру, плодовых мушек, поколение которых сменяется всего за десять дней, а каждая самка откладывает примерно три сотни яиц (причем из половины яиц вылупятся самки). Если взять всего пару плодовых мушек, то через месяц (спустя три поколения) будет 150 × 150 × 150 плодовых мушек – более трех миллионов особей, и все они будут происходить от всего одной пары, которая начала размножаться всего месяц назад. Дарвин пояснил этот момент, выбрав вид с противоположного конца репродуктивного спектра:
Слон плодится медленнее всех известных животных, и я попытался вычислить минимальные размеры его размножения. Он начинает плодиться, всего вероятнее, не ранее тридцатилетнего возраста и до девяноста лет приносит шесть детенышей; допустив эти цифры, получим, что спустя пять столетий от первой пары слонов произошло бы пятнадцать миллионов живых потомков.
Проведенные расчеты показывают, что большинство новорожденных плодовых мушек и слонят благополучно достигают зрелости. Таким образом, теоретически требуется только бесконечный источник пищи и воды, поддерживающий репродуктивную пирамиду. Однако на практике такое не происходит: пищевые ресурсы ограничены, выживают далеко не все плодовые мушки и слонята. Между различными особями в пределах вида также идет конкуренция за ресурсы. Возникает вопрос: от каких обстоятельств зависит, кто выйдет победителем из этой конкурентной борьбы? Дарвин отмечал, что в силу генетической изменчивости некоторые особи получают преимущество в борьбе за существование. Известный пример – эндемичная группа птиц, населяющая Галапагосские острова и остров Кокос (дарвиновские вьюрки). Особи, обладающие определенными признаками, скажем достаточно крупным клювом, который позволяет питаться наиболее изобильными семенами, имеют более высокие шансы на выживание. Поэтому такой выгодный вариант гена, обеспечивающий нужный размер клюва, передается следующему поколению. Таким образом, естественный отбор обогащает следующее поколение полезными мутациями, таким образом через определенное число поколений все особи приобретают некоторый полезный признак в виде размера и формы клюва.
Викторианцы экстраполировали ту же логику на людей. Они осмотрелись – и увиденное их встревожило. Достойные, нравственные, работящие представители привилегированных классов безнадежно проигрывали в воспроизводстве грязным, аморальным, ленивым выходцам из низов. Викторианцы предполагали, что такие достоинства, как порядочность, нравственность и трудолюбие, передаются в совокупности точно так же, как и пороки: непристойность, распутство, леность. Следовательно, такие признаки должны были наследоваться и, с точки зрения викторианцев, также были просто двумя вариантами дарвиновской генетической изменчивости. Если всякая чернь плодится эффективнее респектабельных господ, то в человеческой популяции должны накапливаться «плохие» гены. Наш вид обречен! Люди должны постепенно все сильнее развращаться, по мере того как будет все сильнее возрастать частотность «аморальных» генов.
Френсис Гальтон – английский исследователь, географ, антрополог и психолог, основатель дифференциальной психологии и психометрики, будучи младшим кузеном и другом Дарвина, обращал особое внимание на его научные труды. Книга Дарвина «О происхождении видов» вдохновила Френсиса Гальтона на своего рода «крестовый поход» в области социологии и генетики, что в итоге привело к катастрофическим последствиям. В «Происхождении видов» Гальтона заинтересовала глава «Изменчивость у одомашненных животных». Вдохновленный прочитанным, он принялся за тщательное статистическое исследование изменчивости и наследственности у людей. Результаты своей работы Гальтон изложил в книге «
Евгеника была лишь одним из многих увлечений разностороннего исследователя Гальтона: поклонники считали его энциклопедистом, недоброжелатели – дилетантом в науке. В действительности же круг вопросов, которым Гальтон посвящал свое время, был чрезвычайно широк. Он был очень эрудированным человеком, что позволило ему сделать серьезный вклад во многих областях науки, включая метеорологию (антициклон и первые общедоступные погодные карты), статистику (регрессия и корреляция), психологию (синестезия), биологию (природа и механизмы наследственности) и криминалистику (дактилоскопия). Он родился в 1822 году в состоятельной семье, и его образование – частично медицинское, частично математическое – превратилось в хронику обманутых ожиданий. Когда Гальтону было 22 года, умер его отец, и это событие освободило Френсиса от родительского диктата и одновременно обеспечило завидным наследством – молодой человек как следует воспользовался и первым, и вторым. Однако, прокутив целых шесть лет в режиме, как бы мы сказали сегодня, «мажора», Гальтон остепенился и стал одним из видных представителей викторианского истеблишмента. В течение почти двух лет, с 1850 по 1852 год, он путешествовал по Сирии, Египту и Судану, занимался научными исследованиями. Вернувшись, он написал и издал книгу «Рассказ исследователя тропической Южной Африки», которая вызвала значительный интерес в научных и общественных кругах.
В одной из своих экспедиций он обнаружил поразительный случай стеатопигии – так называется характерная анатомическая черта (огромные выпуклые ягодицы), которая часто встречается у живущих в этом регионе туземок из племени нама. Гальтон осознал, что природа одарила эту женщину «модной» в то время в Европе фигурой, и европейские кутюрье были вынуждены проявлять исключительную изобретательность, стоившую клиенткам весьма недешево, чтобы обеспечить своим клиенткам желаемый внешний вид.
Я полагаю себя ученым, и мне просто не терпелось тщательно измерить ее формы; однако сделать это было непросто. Я не знал ни слова на языке готтентотов (так голландцы называют людей племени нама), поэтому никак не мог объяснить этой даме, к какой части ее тела собираюсь прикладывать рулетку; при этом мне так и не хватило духу попросить любезного хозяина-миссионера, чтобы он перевел даме мою просьбу. Потому я ощущал некую неловкость, таращась на округлости ее ягодиц, дар щедрой природы расе людей, который любой модельер со всеми его кринолинами и набивками мог бы в лучшем случае кое-как сымитировать. Предмет моего восхищения стояла под деревом и крутилась во все стороны, почти как стрелка компаса, – так обычно поступают все леди, желающие, чтобы ими полюбовались. Вдруг я взглянул на секстант, и меня осенило. Я зарисовал ее фигуру под разными углами – сверху, снизу, поперек, по диагонали, зафиксировав все особенности фигуры в виде контурных изображений, опасаясь допустить любую ошибку. Закончив с рисованием, я смело вытащил мерную ленту и измерил расстояние от того места, где стоял сам, до того места, где стояла она. Узнав таким образом и расстояние, и углы, я вычислил результаты при помощи тригонометрии и логарифмов.
Тяга к квантификации помогла Гальтону разработать многие фундаментальные принципы современной статистики. Кроме того, благодаря вычислениям он смог провести некоторые хитроумные наблюдения. Так, он проверил эффективность действия молитвы. Он счел, что если молитвы действуют, то те люди, за которых молятся больше всего, должны обладать определенным преимуществом. Для проверки гипотезы он изучил долголетие британских монархов. Он отметил, что каждое воскресенье во всех английских церквях все прихожане возносят совместную молитву за здравие королевской семьи. По мнению Гальтона, уж монархи наверняка должны иметь необычайно крепкое здоровье по сравнению с простыми смертными, за которых перед богом просят только наши родные и близкие. Рассмотрев факты, Гальтон не обнаружил этому никаких статистических подтверждений. Фактически же молитва оказалась неэффективной: Гальтон выяснил, что в среднем монархи умирали в чуть более раннем возрасте, чем другие представители британской аристократии.
Гротескное изображение женщины из племени нама, XIX век
Родство с Дарвинами (общий прадед Чарльза и Френсиса, Эразм Дарвин, был одним из выдающихся интеллектуалов своего времени) и собственный высокий интеллектуальный уровень привели Гальтона к мысли о непропорциональности рождения в некоторых семьях и родословных линиях знаменитых и успешных людей. В 1869 году он опубликовал работу, заложившую основу всех его идей: «Наследственность таланта, ее законы и последствия». В этой книге он пытался показать, что талант, как и простые генетические черты, подобные габсбургской губе, действительно прослеживается в родословных.
Замысел книги Гальтон характеризует следующим образом: «Теория наследственности таланта, хотя к ней обыкновенно относятся с недоверием, находила себе защитников и между прежними писателями, и между новейшими. Но я объявляю притязание на то, что я первый пытался разработать этот предмет статистически, пришел к таким результатам, которые могут быть выражены цифрами, и применил к изучению наследственности закон отклонения от средних величин». Он приводил в качестве примера целые династии судей. По его мнению, сын знаменитого судьи с высокой долей вероятности может стать судьей, хотя очевидно, что даже при полном отсутствии таланта сыну судьи могут помочь связи отца в большей степени, чем сыну крестьянина. Однако Гальтон не игнорировал эффект окружающей среды абсолютно, он впервые указал на дихотомию «природа и воспитание», ссылаясь на одного из главных персонажей романтической трагикомедии Уильяма Шекспира «Буря», Калибана, отъявленного злодея: «Нет, Калибана мне не приручить!.. Он прирожденный дьявол, и напрасны… Мои труды и мягкость обращенья»[2].
Результаты проведенного анализа, по мнению Гальтона, требовали дополнительных исследований и, как мы сейчас понимаем, не всегда были верны.
«Я совершенно не допускаю гипотезы, иногда высказываемой прямо, а еще чаще подразумеваемой преимущественно в рассказах, писанных для назидания детей, которая утверждает, будто бы все родятся на свет почти одинаковыми и что единственными факторами, создающими различие между тем и другим мальчиком или тем и другим взрослым человеком, являются прилежание и нравственные усилия над собою. Я самым безусловным образом отвергаю предположение о природном равенстве между людьми».
Из приведенной мысли Гальтона вытекало следствие о возможности «оптимизировать» человеческую популяцию, расширяя репродуктивный потенциал одаренных личностей и ограничивая возможности для размножения менее одаренных представителей общества. Свои исследования по диагностике различий в психических качествах людей Гальтон использовал для обоснования идеи о необходимости отбора наиболее приспособленных членов социума. Он утверждал, что человеческий род можно улучшить таким же путем, каким выводится новая порода животных, за счет соответствующих браков в течение нескольких поколений.
Точно так же, как методами тщательной и умелой селекции в рамках естественных ограничений удается получить стабильную породу собак или лошадей, обладающих особыми способностями к бегу или к чему-нибудь еще, представляется вполне возможным произвести высокоталантливую расу людей путем рассчитанных браков в течение нескольких последовательных поколений.
Гальтон ввел новый термин «евгеника» (что буквально означает «наука о рождении блага») для описания применения основного принципа сельскохозяйственного размножения для человека. Со временем последователи Гальтона стали называть евгенику «самонаправленной эволюцией человека»: последователи идей Гальтона считали, что, сознательно выбирая, кому можно иметь детей, они смогут остановить «евгенический кризис», родившийся в викторианском воображении под впечатлением от чрезмерной плодовитости непривилегированных слоев населения и от того, что семьи представителей благородных «средних» классов обычно невелики. Эта идея была антигуманной, хотя сам Гальтон поставил ее совсем не как социальную, но как важную медицинскую и психологическую проблему учета наследственных факторов в развитии индивида.
Сегодня слово «евгеника» запятнано идеями нацизма и расизма, и период расцвета евгеники, приходящийся на расцвет фашизма, является одним из самых неприятных и болезненных в истории генетики, хотя на рубеже XIX–XX веков у евгеники еще не было дурной репутации. В первой половине ХХ века идеи евгеники породили влиятельное научное и политическое движение, евгенические общества были созданы во многих странах. Многие общественные деятели усматривали в ней реальную возможность улучшить не только общество в целом, но и многих его представителей в отдельности. С особым энтузиазмом евгенику восприняли те, кого сегодня отнесли бы к либералам с левоцентристскими взглядами. Основные положения евгеники поддерживала группа социалистов-фабианцев, к которым принадлежали некоторые наиболее прогрессивные мыслители той эпохи. Среди них был и Джордж Бернард Шоу, писавший: «Разум уже не разрешает нам отрицать, что ничего, кроме евгенической религии, не может уберечь нашу цивилизацию от судьбы, постигшей все прежние цивилизации». В тот период казалось, что евгеника позволяет решить одну из самых застарелых проблем в обществе: искоренить ту часть человечества, которую при других условиях можно лишь изолировать в специальных учреждениях.
Евгеника, как она была воспринята в первой половине ХХ века: возможность для людей контролировать собственную эволюционную судьбу
Гальтон и его последователи различали негативную и позитивную евгенику. Негативная евгеника предполагала лишение неполноценных граждан возможности продолжения рода и передачи по наследству «субнормальных» генов. Позитивная евгеника ставила своей задачей обеспечить преимущества для воспроизводства наиболее физически или интеллектуально одаренных. Исторически в качестве основного объекта негативной евгеники рассматривались психические больные, наркоманы, больные сифилисом, уголовные преступники и т. д. В то время как сам Гальтон пропагандировал так называемую «позитивную евгенику», в рамках которой генетически благополучным людям рекомендовалось иметь детей, американское евгеническое движение в большей степени фокусировалось на «негативной евгенике», которая стремилась помешать размножению людей, генетически неполноценных с точки зрения последователей негативной евгеники.
Американское стремление избавиться от «недоброкачественных генов», повысить повторяемость «качественных генов» имело истоки в нескольких влиятельных исследованиях по проблемам семьи. «Вырождение» и «слабоумие» – два вычурных термина того времени – в полной мере характеризуют американскую одержимость проблемой генетического угасания вида. В 1875 году Ричард Дагдейл опубликовал личные впечатления о семейном клане Джюк из северной части штата Нью-Йорк. В той части штата, что прилегала к месту проживания семейства, само их имя «Джюк» стало ругательным. По мнению Ричарда Дагдейла, в этом семействе прослеживалось сразу несколько поколений убийц, алкоголиков и насильников.
Психолог Генри Годдард был одним из первых исследователей причин умственной отсталости. Он приводил доводы в пользу наследственного интеллекта и был защитником евгеники. В 1912 году Годдард опубликовал исследование, в котором описал «семейство Калликак». Это история о двух семейных родословных, восходящих по мужской линии к общему предку, у которого был незаконнорожденный ребенок (от связи со «слабоумной» барменшей, которую он повстречал в таверне, когда служил в американской армии в годы Войны за независимость), а также дети, рожденные в законном браке. Потомки от случайной связи мистера Калликака имели умственную отсталость, а потомки от законного брака были благопристойными и уважаемыми гражданами. С точки зрения Годдарда, этот «естественный эксперимент по изучению наследственности» мог явиться поучительной историей о том, что такое хорошо и что такое плохо с точки зрения семьи и социума. Точка зрения Годдарда была отражена даже в выдуманной фамилии, которую он дал этому семейству. Имя собственное «Калликак» составлено из двух греческих слов:
Генри Годдард внедрил в жизнь американского общества тесты на интеллект, позаимствовав их у француза Альфреда Бине. Новые методы проверки умственных способностей на первый взгляд подтверждали, что генетическая линия человеческого рода постепенно деградирует, однако при детальном рассмотрении результатов тестирования в методах определения индекса интеллекта обнаружились недостатки. На заре определения IQ, считалось, что высокий интеллект и пытливый ум неизбежно сочетаются со способностью усваивать большие объемы информации. Следовательно, набор знаний индивида расценивался как своеобразная совокупность интеллектуальных данных. В соответствии с такой логикой в первых тестах на интеллект было много вопросов на общую эрудицию. Вот несколько вопросов из стандартного теста, который проходили американские новобранцы в годы Первой мировой войны.
Выберите один из четырех вариантов
Виандот – это вид:
1) лошадей; 2) домашней птицы; 3) коров; 4) гранита.
В амперах измеряется:
1) сила ветра; 2) сила тока; 3) напор воды; 4) количество осадков.
Сколько ног у зулуса:
1) две; 2) четыре; 3) шесть; 4) восемь.
[Правильные ответы: 2, 2, 1.]
Примерно половина рекрутов «проваливали» такой тест и признавались «слабоумными». Такие результаты раскручивали евгеническое движение в США; неравнодушным американцам казалось, что пул генов все сильнее наводняется генами «умственно неполноценных людей».
Большинство ученых того времени осознавали, что евгенические мероприятия в достаточной степени требуют понимания генетической подоплеки таких понятий, как слабоумие и умственная неполноценность. В свете заново проанализированных работ Менделя казалось, что такая подоплека действительно может иметь место. Первым начинанием такого рода стала работа, выполненная в Лонг-Айленде одним из моих предшественников, Чарльзом Девенпортом, проводившим исследования на станции экспериментальной эволюции в Колд-Спринг-Харборе.
В 1910 году Девенпорт получил финансирование от наследницы железнодорожного магната и основал собственную станцию экспериментальной эволюции в Колд-Спринг-Харборе. Задача организованной Девенпортом станции экспериментальной эволюции заключалась в сборе и анализе информации, генеалогических данных о генетике различных признаков: от эпилепсии до склонности к преступлениям. На протяжении десятилетий лаборатория в Колд-Спринг-Харборе была мозговым центром американского евгенического движения.
Миссия лаборатории в Колд-Спринг-Харборе (
В своих действиях Чарльз Девенпорт всегда руководствовался основными положениями евгеники. Например, для проведения исследовательских работ он набирал только женщин, поскольку считал, что женщины наблюдательнее и коммуникабельнее мужчин. Придерживаясь ключевой цели евгеники – уменьшить количество «некачественных» генов и увеличить количество «качественных», – женщин он брал на работу не более чем на три года. По мнению Девенпорта, умные и образованные женщины, нанятые им на работу, обладали «качественными» генами, и такие представительницы общества были просто обязаны через три года создать семью и передать свои «качественные» гены, или, как говорил Девенпорт, свое «генетическое богатство», по наследству.
Штатные сотрудники станции экспериментальной эволюции в Колд-Спринг-Харборе. Чарльз Девенпорт в центре. Подбирая кадры, Чарльз Девенпорт руководствовался собственной мыслью о том, что женщины генетически предрасположены к сбору генеалогической информации
Адекватная генетика: генеалогическая схема Девенпорта, демонстрирующая, как наследуется альбинизм
Чарльз Девенпорт анализировал с менделевской точки зрения родословные тех членов общества, которые он сам выстраивал на основе человеческих признаков. Исходно Девенпорт интересовался лишь ограниченным набором черт, таких как альбинизм (рецессивный) и болезнь Хантингтона (доминантный), принципы наследования которых он знал наверняка. После первых успехов составления таких родословных он стал изучать генетические основы человеческого поведения. На первый взгляд, это было простой задачей. Девенпорту требовалось всего-то узнать генеалогию и некоторую информацию из семейной родословной (то есть выяснить, у кого из членов семьи в генетической линии проявлялась интересовавшая его характеристика), после чего он делал выводы о генетической детерминированности выявленного признака. Результатом его работы стала книга «Наследственность и ее связь с евгеникой», которая вышла в 1911 году. В качестве научной основы книги Девенпорт приводил биографии династий великих композиторов или ученых, демонстрировал пример семьи, отличавшейся «инженерными и изобретательскими способностями, особенно в конструировании и постройке лодок». Девенпорт считал, что таким образом отслеживает передачу гена кораблестроения. Ученый, как мы теперь понимаем, ошибочно утверждал, что может провести типизацию любых семей в зависимости от их фамилий. Так, по Девенпорту, людям по фамилии Твайнингс свойственнен фенотип: широкие плечи, темные волосы, густые брови, выступающий нос, лабильность психики, хорошее чувство юмора, смешливость, любовь к музыке и лошадям.
Все эти потуги Девенпорта ничего не стоили с точки зрения доказательной науки. На сегодняшний день достоверно известно, что все упомянутые свойства легко меняются под воздействием факторов окружающей среды. Девенпорт, как и Гальтон, предполагал, что генетические факторы неизменно торжествуют над воспитанием и факторами среды. Ошибкой Девенпорта стало то, что те данные, которые он получил на первых этапах своей работы по изучению альбинизма и болезни Хантингтона, действительно имеют под собой строгую генетическую основу и наследуются по законам генетики, поскольку они обусловлены конкретной мутацией в определенном гене. Что же касается большинства поведенческих характеристик, то если они и обладают генетической основой, то природа таких нарушений очень сложна, и понадобятся десятилетия для уточнения патогенетических и генетических механизмов таких нарушений, поскольку поведенческие особенности могут зависеть от множества различных генов, каждый из которых может в той или иной степени влиять на конечный результат. Поэтому интерпретировать и анализировать родословные так, как это делал Девенпорт, на сегодняшний день не только невозможно, но и некорректно. Более того, генетические причины весьма туманно определяемого качества вроде задержки умственного развития у разных индивидов могут сильно различаться, поэтому поиск основополагающих генетических закономерностей в данном случае оказывается почти бесплодным.
Неадекватная генетика: построенная Девенпортом родословная, демонстрирующая, как наследуются навыки конструирования корабельных конструкций. Девенпорт не учитывал влияния окружающей среды: сын лодочника легко продолжает дело отца, поскольку был воспитан в благоприятствующих этому условиях
В 30-е годы прошлого века у евгеники появились последователи, в том числе политические деятели, которые безотносительно успехов или неудач Девенпорта стали активно использовать идеи евгеники для решения собственных проблем, как в Америке, так и в Европе. Местные американские ячейки евгенических обществ порой устраивали целые соревнования на ярмарках штатов, выдавая призы тем семьям, которые не несли и следа «некачественных» генов. На ярмарках, где ранее премировались лишь коровы, дающие высокие надои, и овцы, теперь появились номинации «самый лучший младенец» и «самая здоровая семья штата». Фактически это была пропаганда «положительной генетики», стимулирование «подходящих» с точки зрения евгеники людей к тому, чтобы именно они заводили детей.
Евгеника была в порядке вещей в зарождающемся феминизме. Первые поборницы контроля рождаемости, Мэри Стоупс в Великобритании и Маргарет Сэнгер в США, основавшая общество планирования семьи Planned Parenthood, считали контроль рождаемости одним из вариантов евгеники. Сэнгер однозначно высказалась по этому поводу в 1919 году: «Как можно больше детей от здоровых и как можно меньше от нездоровых – вот суть контроля над рождаемостью».
Гораздо мрачнее выглядело развитие отрицательной евгеники, закрывавшей путь к деторождению «не тем» с точки зрения евгеники людям. Переломный момент в подобных разработках наступил в 1899 году, когда молодой человек по фамилии Клоусон обратился к тюремному врачу из штата Индиана (США) по фамилии Гарри Шарп. Проблема Клоусона, которую медики того времени диагностировали как болезненное расстройство, заключалась в компульсивной мастурбации. Слово «компульсивная» означает навязчивая, но в данном случае мастурбация не просто носит навязчивый характер, но еще и представляет собой форму зависимого поведения.
Клоусон сообщил, что злоупотреблял мастурбацией с двенадцати лет. Мастурбация в тот период расценивалась как элемент общего синдрома дегенерации, и Шарп разделял общее убеждение врачей, что умственная отсталость, низкий образовательный уровень Клоусона связаны с этим компульсивным расстройством. Шарп задался вопросом: что делать? Решением стала только изобретенная в эти годы вазэктомия – хирургическая операция, при которой производится перевязка или удаление фрагмента семявыносящих протоков. Впоследствии Шарп заявил, что «вылечил» Клоусона. Интересно продолжение этой истории: у самого Шарпа развилось собственное компульсивное расстройство – он увлекся вазэктомией.
Победители конкурса здоровых семей в номинации «Большая семья», ярмарка штата Техас, США (1925)
Свой успех в излечении Клоусона (увы, в подтверждение этому сохранился только собственный отчет доктора Шарпа) врач стал продвигать в качестве доказательства эффективности подобного обращения со всеми пациентами, имеющими компульсивные расстройства. По мнению Шарпа, стерилизация якобы решала сразу две задачи. Во-первых, как он считал, стерилизация позволяет искоренить «асоциальное поведение» Клоусона и позволит сэкономить деньги государства, поскольку те, кого раньше требовалось держать в заключении в тюрьмах или психбольницах, после такой операции становятся «сексуально безопасными», и их можно выпустить на свободу. Во-вторых, стерилизация не позволяет таким людям, как Клоусон, передавать свои гены последующим поколениям. Таким образом, Шарп считал стерилизацию превосходным решением евгенического кризиса.
Шарп оказался умелым лоббистом своих идей, и в 1907 году в штате Индиана (США) был принят первый закон об обязательной стерилизации слабоумных («зонтичный термин», использовавшийся в то время для обозначения девиантов), легализовавший стерилизацию лиц, признанных «преступниками, идиотами, насильниками и имбецилами». Закон оказался несовершенен с юридической точки зрения и его отменили в 1974 году. Вслед за штатом Индиана закон приняли в 30 американских штатах. К 1941 году в США в установленном порядке стерилизовали несколько десятков тысяч лиц, в одной только Калифорнии было проведено 20 тысяч операций. Фактически такие законы позволяли правительству штата решать, кто вправе и кто не вправе иметь детей. Были попытки обжаловать такие приговоры. В 1927 году Верховный суд США встал на сторону судей штата Виргиния в громком деле о стерилизации пациентки интерната для эпилептиков и слабоумных по имени Керри Бак. Судья Оливер Уэнделл Холмс вынес следующий вердикт:
Для всего мира будет лучше, если, вместо того чтобы ждать рождения нового дегенеративного потомства, способного только на преступления или на пожизненное нахлебничество из-за своего слабоумия, общество сможет предотвратить продолжение рода таких лиц… Трех поколений имбецилов достаточно.
Стерилизация вошла в практику и за пределами США, причем не только в нацистской Германии, как принято думать. Подобные законы были приняты и в Швейцарии, и в скандинавских странах.
Евгеника как научное направление, безусловно, не подразумевает расизма – ведь «качественные» гены, распространение которых стимулирует евгеника, могут быть у человека любой расы. Однако начиная с Гальтона, чей отчет об африканской экспедиции подкрепил предрассудки о «низших расах», знаменитые практикующие евгеники того времени стремились подвести «научное» обоснование под взгляды расистов. Генри Годдард, прославившийся своим «семейством Калликак», в 1913 году подверг тестированию IQ иммигрантов, прибывающих на остров Эллис, и обнаружил, что целых 80 % потенциальных новых американцев, по его определению, слабоумны. Тестирование IQ, которое проводили в армии США для новобранцев в годы Первой мировой войны, позволяло сделать схожие выводы: 45 % новобранцев, родившихся за рубежом, не дотягивали по умственному развитию до восьмилетнего возраста (а среди урожденных американцев эта цифра была еще ниже – всего 21 %). Предлагаемые тесты оказались необъективны – взять хотя бы то, что тексты были на английском языке, которым тестируемые не владели в совершенстве, – но в тот момент это не интересовало составителей; в данной ситуации расисты оказались на высоте положения, поставив евгенику себе на службу.
Термин «превосходство белых» еще не появился, но настроения Америки начала XX века, направленные против представителей других рас, особенностей поведения, этнических групп, достигли максимальной напряженности. WASP (белые, англосаксы, протестанты), составляющие всего 7 % населения США, оказались недовольны равноправием всех групп населения США. Англосаксонская социально-политическая элита того времени и Теодор Рузвельт всерьез были озабочены тем, что иммигранты с низким интеллектуальным уровнем развития негативно влияют на развитие Америки. В 1916 году Мэдисон Грант, богатый житель Нью-Йорка, друг Девенпорта и Рузвельта, опубликовал книгу «
В сложившихся условиях наиболее практичным и многообещающим методом расовой оптимизации представляется устранение наименее желательных представителей нации путем лишения их возможности оставлять потомство. Селекционерам хорошо известно, что масть коровьего стада можно изменить, последовательно выбраковывая особей с нежелательной расцветкой, что, безусловно, подтверждается и на других примерах. Так, черных овец практически не осталось, потому что животные такой масти тщательно уничтожались из поколения в поколение.
Несмотря на формулировки, книга Мэдисона Гранта отнюдь не являлась бульварной публикацией сумасбродного маргинала – это был влиятельный бестселлер того времени. Впоследствии его перевели на немецкий и – что совершенно неудивительно – он приглянулся нацистам. Грант с восхищением вспоминал, как получил письмо от Гитлера, где тот называл книгу Гранта своей библией.
Вероятно, наиболее влиятельным представителем «научного» расизма той эпохи (пусть и не таким знаменитым, как Грант) был Гарри Лафлин, правая рука Девенпорта. Лафлин был сыном проповедника из штата Айова, свой «профессиональный» опыт в евгенике он приобрел, изучая родословные породистых лошадей и кур. Он контролировал научную работу станции экспериментальной эволюции в Колд-Спринг-Харборе, но наиболее проявил себя как эффективный лоббист идей евгеники. Во имя идей и принципов евгеники он фанатично пропагандировал стерилизацию и ограничения на въезд генетически неблагонадежных иностранцев (благонадежными, с его точки зрения, считались только выходцы из Северной Европы). Свою негативную историческую роль он сыграл, работая в Конгрессе экспертом-свидетелем на слушаниях об иммиграции. Там Лафлин дал волю своим ненаучным предрассудкам, естественно, выдавая их за «научные». Когда данные исследований не сходились или противоречили его идеям, Лафлин их подтасовывал. Стоило Лафлину обнаружить, что дети еврейских иммигрантов учатся в школах лучше, чем дети местных жителей, как он стал примешивать результаты евреев к представителям нации той страны, откуда они прибыли, и превосходная успеваемость евреев отлично затушевывалась. Когда в 1924 году в США был принят Закон об иммиграции Джонсона – Рида, серьезно ужесточивший правила иммиграции из Южной Европы и других регионов в США, Мэдисон Грант и ему подобные с энтузиазмом приветствовали это событие – это был звездный час Лафлина. Несколькими годами ранее Калвин Кулидж, будучи вице-президентом США, предпочел проигнорировать как коренных американцев, так и всю историю иммиграции в США, заявив однажды: «Америка – для американцев». Впоследствии уже на посту президента США он подписал собственное пожелание, что соблюдение расовых законов для нации столь же необходимо, как закон об иммиграции (
Лафлин, как и Грант, пользовался популярностью в узких кругах нацистов, увидевших в теориях Лафлина и Гранта научную базу, на которую можно списать жестокость уже своих законодательных актов. В 1936 году Лафлин с энтузиазмом принял степень почетного доктора Гейдельбергского университета, где его характеристика звучала так: «дальновидный представитель Америки, воплощающий расовую политику». Однако вскоре у Лафлина была диагностирована эпилепсия, и его последние годы оказались очень тяжелыми, поскольку на протяжении всей карьеры он ратовал за стерилизацию эпилептиков, так как считал их генетическими дегенератами.
Научный расизм: данные о социальной неполноценности жителей США, полученные по результатам анализа в этнических группах (1922). Гарри Лафлин использовал термин «социальная неполноценность» как совокупное название для множества расстройств – от слабоумия до туберкулеза. Лафлин вычислил для каждой группы «квоту» на принудительное лечение, в зависимости от того, какой процент всего населения США приходится на эту группу. Процентный показатель, приведенный здесь, получен путем деления общего количества представителей конкретной группы, помещенных в лечебные учреждения, на квоту этой группы. Представители групп с показателем выше 100 % особенно многочисленны среди таких пациентов
Книга Гитлера «
«Положительная» евгеника, стимулировавшая деторождение в среде «правильных» людей, особо процветала в нацистской Германии, причем «правильными» считались только «истинные арийцы». Генрих Гиммлер, лидер СС (элитных нацистских войск), видел свою миссию именно в евгеническом ключе: офицеры СС должны были гарантировать немцам достойное генетическое будущее, заводя как можно больше детей от женщин арийской крови. В 1936 году он организовал специальные родильные дома для жен эсэсовцев, чтобы гарантировать этим женщинам максимально качественный уход в период беременности. На съезде идеологов фашизма, состоявшемся в Нюрнберге в 1935 году, был провозглашен «закон о защите германской крови и германской чести», запрещавший браки между немцами и евреями и даже «внебрачные сексуальные связи между евреями и гражданами Германии, а также представителями родственных кровей». Нацисты с особой щепетильностью подходили к устранению любых браков между немцами и представителями других национальностей.
Особо прискорбно, что такой же жестокостью взглядов на вопросы семьи отличался и закон Джонсона – Рида, над разработкой которого усердно трудился Гарри Лафлин. Для многих евреев, спасавшихся от нацистских репрессий, США были первым и наиболее логичным направлением эмиграции, но ограничительно-расистская иммиграционная политика США вынудила многих отказаться от иммиграции в США. Мало того что закон о стерилизации послужил Гитлеру образчиком для его бесчеловечной программы; вмешательство Лафлина в иммиграционное законодательство означало, что США фактически отдают немецких евреев на растерзание нацистам.
В 1939 году, когда уже шла Вторая мировая война, нацисты стали практиковать эвтаназию. Стерилизация оказалась слишком обременительной. По мнению нацистов, кормить стерилизованных людей оказалось крайне обременительно, пациентов психиатрических больниц также стали считать «дармоедами». В психиатрических отделениях начали распространять опросники, для заполнения которых собирались целые консилиумы врачей, от которых требовалось помечать крестиком тех пациентов, которых они считали «недостойными жить». Такие отметки достались 75 тысячам человек, поэтому была оперативно разработана технология массового уничтожения в газовых камерах. Впоследствии нацисты расширили категорию «недостойных жить», включив в нее целые этнические группы, например цыган, евреев. Холокост стал кульминацией нацистской евгеники.
В конечном итоге евгеника обернулась для человечества настоящей трагедией. Она катастрофически повлияла на нарождающуюся генетику – эта наука тоже оказалась запятнана. На самом деле, несмотря на авторитетность многих представителей евгеники, в частности Девенпорта, известные ученые критиковали это движение и отмежевывались от него. Альфред Рассел Уоллес, соавтор дарвиновской теории естественного отбора, в 1912 году клеймил евгенику как «обычное беспардонное вмешательство самодовольных фарисеев от науки». Томас Хант Морган, прославившийся исследованием плодовых мушек, «по научным соображениям» отказался от места в совете директоров бюро экспериментальной эволюции и евгеники в Колд-Спринг-Харборе. Раймонд Пирл из Университета Джона Хопкинса писал в 1928 году, что «сторонники ортодоксальной евгеники прямо противоречат фактам, максимально достоверным с точки зрения генетики».
Необходимо понимать, что евгеника утратила авторитет в научном сообществе задолго до того, как нацисты адаптировали ее для своих жутких целей. Ее «научная основа» была фальшивой, а социальные программы, имевшие евгеническое обоснование, – крайне предосудительными с общественной точки зрения. «Связь» евгеники и генетики не прошла незамеченной, к середине XX века научная генетика, в частности генетика человека, столкнулась с серьезным общественным неприятием. Когда в 1948 году я впервые прибыл в Колд-Спринг-Харбор, где ранее располагалось уже упраздненное к тому моменту бюро экспериментальной эволюции и евгеники, никто даже упоминать не решался «слово на букву Е» и не желал обсуждать прошлое собственной науки, хотя старые выпуски немецкого «
Понимая научную недостижимость и необоснованность евгеники, генетики надолго забросили масштабный поиск таких наследственных закономерностей, которые позволили бы описать поведенческие характеристики человека, будь то «слабоумие» по Девенпорту или «гениальность» по Гальтону, и сосредоточились на локализации генов и выяснении, как тот или иной ген функционирует в клетке. Когда в 1930-е и 1940-е годы появились новые, более эффективные методы изучения биохимических молекул в мельчайших деталях, наконец настало время подступиться к величайшей из биологических загадок: какова химическая природа гена?
Глава 2
Двойная спираль: это жизнь
Я увлекся генетикой, когда учился на третьем курсе в Университете Чикаго. До этого собирался быть натуралистом и планировал, что моя научная карьера пройдет вдали от каменных джунглей Южного Чикаго, где я вырос. Пересмотреть собственные увлечения меня заставила не личность авторитетного педагога, а маленькая книжка, вышедшая в 1944 году. Она называлась «Что такое жизнь?», и написал ее австриец Эрвин Шрёдингер, основатель волновой механики. В основе книги лежали несколько лекций, которые Шрёдингер годом ранее прочитал в Дублинском институте перспективных исследований. Меня заинтриговало, что великий физик нашел время написать книгу по биологии. В те годы я, как и большинство современников, считал химию и физику «настоящими» науками, а физики-теоретики казались мне научными патрициями.
Эрвин Шрёдингер писал, что жизнь можно трактовать как систему хранения и передачи биологической информации. Соответственно, хромосомы считались просто носителями такой информации. Поскольку в каждой клетке приходится укладывать множество информации, она должна архивироваться в виде так называемого шифрованного наследственного кода, внедренного в молекулярную структуру хромосом. Таким образом, чтобы понять жизнь, нужно выделить эти молекулы и взломать их код. Шрёдингер даже полагал, что путь к постижению жизни лежит через поиски гена, это особый путь, который может вывести нас за пределы законов физики в том виде, в каком мы их понимаем. Книга Шрёдингера оказала на нас большое влияние. Многие из тех, кто затем сыграл роли в первом акте великой драмы под названием «молекулярная биология» (в том числе Френсис Крик, сам когда-то изучавший физику), прочли книгу «Что такое жизнь?» и были ею впечатлены.
Книга Эрвина Шрёдингера вызвала у меня самый живой интерес, поскольку я также был заинтригован сущностью жизни. В то время все еще оставались ученые, хотя и в меньшинстве, полагающие, что основа жизни – это жизненная сила, эманация Всемогущего Бога. Но, как и большинство моих учителей, я презирал идею витализма как таковую. Если именно эта «жизненная» сила была движущим механизмом в игре природы, то вряд ли стоило надеяться познать и саму жизнь научным методом. В то же время мне крайне импонировала идея, что жизнь может передаваться как некий секретный код, записанный в виде свода инструкций. Как молекулярный код может быть столь филигранным, чтобы передавать все чудесное многообразие живого мира? И какая молекулярная уловка позволила бы при каждом удвоении хромосом обеспечить точное копирование этого кода?
В тот момент, когда Шрёдингер выступал в Дублине со своими лекциями, большинство биологов полагало, что основными переносчиками генетической информации в конце концов окажутся белки. Белки – это молекулярные цепочки, слагаемые из 20 различных строительных блоков, именуемых аминокислотами. Поскольку варианты перестановки аминокислот в такой цепочке практически бесконечны, белки, в принципе, вполне могли кодировать информацию, обеспечивающую индивидуальность и биоразнообразие. На тот момент ДНК не рассматривалась всерьез как носитель «генетического кода», пусть даже этот код локализовался исключительно в хромосомах (о чем было известно уже около 75 лет). В 1869 году Фридрих Мишер, швейцарский биохимик, работавший в Германии, смог выделить из пропитанных гноем бинтов, добытых в ближайшей хирургической больнице, особое вещество, которое он назвал «нуклеин». Поскольку гной состоит преимущественно из лейкоцитов, в которых (в отличие от эритроцитов) есть ядра и, соответственно, хромосомы, содержащие ДНК, Фридрих Мишер наткнулся на хороший источник ДНК. Открыв впоследствии, что «нуклеин» встречается исключительно в хромосомах, Мишер понял, что совершил по-настоящему крупное открытие. В 1893 году он писал: «Наследственность обеспечивает непрерывную передачу форм от поколения к поколению, и этот механизм работает даже глубже, чем на уровне химических молекул. Он заключен в структурировании атомных групп. В данном случае я также являюсь приверженцем химической теории наследования».
Физик Эрвин Шрёдингер, чья книга «Что такое жизнь?» подвигла меня заняться исследованием генов
Но даже спустя целые десятилетия возможностей химии еще не хватало для анализа колоссальной и невероятно сложной молекулы ДНК. Только в 1930-е годы выяснилось, что ДНК – это длинная по размерам молекула, в которой содержится четыре разновидности химических оснований: аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т) и цитозин (Ц). Однако на момент дублинских выступлений Шрёдингера по-прежнему было неясно, как устроены химические связи между этими белковыми субъединицами молекулы (так называемыми дезоксинуклеотидами). Также оставалось загадкой, могут ли различаться последовательности четырех оснований в разных молекулах ДНК. Если в ДНК действительно скрывался шрёдингеровский «генетический код», то эта молекула должна была бы существовать в бесчисленно разнообразных формах. Но на тот момент еще продолжала обсуждаться версия о том, что последовательность нуклеотидов вроде А-Г-Т-Ц может повторяться по всей длине ДНК.
ДНК оказалась в центре внимания генетиков лишь в 1944 году, когда из лаборатории Освальда Эвери в Рокфеллеровском институте (Нью-Йорк) пришла новость, что можно менять состав оболочки бактерии пневмококка. Такой результат оказался сюрпризом для Освальда Эвери и его молодых коллег: Колина Маклеода и Маклина Маккарти.
На протяжении более чем десяти лет группа Эвери отслеживала еще одно необычнейшее явление, впервые наблюдать которое удалось в 1928 году Фреду Гриффиту, ученому из британского Министерства здравоохранения. Гриффит интересовался пневмонией и изучал ее возбудителя – пневмококк. К тому моменту было известно, что существуют разные штаммы пневмококка, именуемые «гладкими» (S) и «шероховатыми» (R) – названия дали по внешнему виду колоний стрептококков на питательных средах, видимых под микроскопом. Штаммы микроорганизмов различались не только визуально, но и по признаку вирулентности. Оказалось, что если ввести мыши бактерию S-типа, то через несколько дней мышь гибнет, но после инъекции бактерии R-типа остается здоровой. Выяснилось, что клетки S-бактерий имеют оболочку, не позволяющую факторам иммунной защиты мыши распознать микробное «вторжение». У R-клеток такой оболочки нет, поэтому иммунные клетки мыши с ними легко справляются и уничтожают.
Поскольку Гриффит работал в сфере здравоохранения, он знал, что у конкретного пациента иногда можно найти разные штаммы, поэтому заинтересовался, как эти штаммы могут взаимодействовать друг с другом в организме несчастной лабораторной мыши. Одна из комбинаций микроорганизмов натолкнула его на интересное открытие: если в организм мыши вводили S-бактерии, убитые нагреванием (непатогенные), и обычные R-бактерии (также непатогенные), мышь погибала. Как две непатогенные бактерии могли так «сговориться», чтобы погубить мышь? Ситуация прояснилась, когда ученый выделил бактерии пневмококка из организма погибших мышей и обнаружил живые S-бактерии. Казалось, что живые (непатогенные) R-бактерии что-то позаимствовали у мертвых S-собратьев; что бы это ни было, именно этот ресурс позволял R-бактериям в присутствии убитых нагреванием S-бактерий трансформироваться в живой смертоносный S-штамм. Гриффит доказал, что такие изменения действительно происходят, выведя культуру S-бактерий из нескольких поколений мертвых мышей; бактерия размножалась именно по S-типу точно так же, как размножался бы обычный S-штамм стрептококка, то есть у R-бактерий, введенных мышам, происходили генетические изменения.
Так выглядят под микроскопом кровяные тельца, обработанные специальным веществом для окрашивания ДНК. Задача эритроцитов – переносить кислород; потому, чтобы этот процесс был максимально эффективен, красные кровяные тельца не имеют ядра, а значит, и ДНК. Однако в лейкоцитах, двигающихся в крови в поисках «незваных гостей», есть ядро и хромосомы
Хотя такая трансформация противоречила всем устоявшимся на тот момент взглядам, наблюдения Гриффита поначалу почти не заинтересовали научный мир. Отчасти дело было в том, что Гриффит вел крайне уединенный образ жизни и так сторонился больших собраний, что редко бывал на научных конференциях. Однажды его практически заставили прочитать лекцию. Гриффита усадили в такси и, словно под конвоем, доставили в аудиторию к коллегам. Там он монотонно отбарабанил текст, посвященный какому-то унылому аспекту своих микробиологических исследований, но ни словом не обмолвился о превращениях бактерий. К счастью, прорывное открытие Гриффита не прошло незамеченным.
Поделиться книгой: