Это не темное логово в подземелье алхимика с таинственными надписями на прокопченных стенах. Здесь светло и просторно, ученые в белых халатах сидят за микроскопом, радуют мир бессмертными делами. Тут постигают тайну рождения жизни, познают законы развития и размножения. Вот перед нами под стеклом микроскопа проходит начальная стадия созидания: деление оплодотворенной яйцеклетки. В пузырьке, называемом ядром, медленно скапливаются разрозненные точечки — зерна; они вытягиваются в нити, укорачиваются, утолщаются и становятся похожими на загадочных бактерий. Это хромозомы. Вот они линией легли одна за другой и расщепляются вдоль на половинки. Половинки расходятся, отступают друг от друга, и клетку точно перетягивает невидимый пояс. Он ближе и ближе сводит стенки между собой, пока из одной клетки не образуются две, обе с одинаковым числом хромозом. Пройдет немного времени, и хромозомы исчезнут, чтобы при следующем делении возникнуть вновь нитями и проделать свою метаморфозу. Так жизнь, порождая другую, отдает ей часть своих телец. Когда организм созреет, в каждой клетке его тела: печени, легких, лепестке и листочке, — всюду, где идет рост и развитие, повторится та же картина, с той лишь разницей, что в созревшем яйце и сперматозоиде число хромозом будет в два раза меньше, чем в остальных. Природа как бы разделила эти тельца, чтобы при половом сочетании снова их слить. И по числу, и по форме хромозомы каждого вида различны. У человека и мартышки их сорок восемь, у мягкой пшеницы — сорок два, у некоторых рачков — сто шестьдесят восемь. Ученый любезно дополнит свои объяснения, что в этих тельцах заложены все наследственные свойства организмов.
Зададим ученому несколько вопросов:
— Если в хромозомах заключено прошлое и будущее всего живого на свете, почему же они являются нашему взору только во время деления клетки и вслед за тем растворяются?
Оказывается, из всего многообразия клетки лишь та ничтожная часть ее доступна нашему взору, которую мы научились окрашивать. Кажущееся возникновение и распадение хромозом на самом деле лишь моменты оседания и растворения краски на них, отчего они становятся видимыми. Иначе говоря, свойства наследственности приписываются тельцам, устойчивость которых сомнительна, строение неизвестно, и единственно достоверно, что временами мы их различаем…
— А всегда ли процесс расщепления хромозом порождает новую жизнь?
Любопытный ответ: далеко не всегда. Известны случаи, когда при этом клетка не делится. Ученый расскажет и о многом другом. Так, если разрезать яйцо на две части и дать мужским клеткам оплодотворить их, из двух половинок возникнут два организма, хотя бы в одной из половинок не было ни ядра, ни хромозом. Половинное число их, привнесенное мужской стороной, достаточно для передачи видовых свойств. Из одного лишь яйца без участия мужских клеток развиваются также трутни, коловратки и многие тли. Ястребинка, причинившая Менделю столько огорчений, размножается тем же путем. Не менее нормальным будет организм, который зародится от трех-четырех мужских клеток. Лишние наборы хромозом так же мало мешают образованию жизни, как и половина естественной нормы. Из сорока восьми хромозом природа одинаково дарит человеку одного ребенка и близнецов. Есть, наконец, организмы, вовсе лишенные ядра. Некоторые бактерии и водоросли сохраняют свойства своего вида и без всемогущих хромозом.
— И все-таки хромозомы, — скажет нам ученый, — единственные носители наследственных свойств. Их изменение влияет на отдельные признаки и на весь организм. Лишнее тельце или недостаток одного приводит к закономерным уродствам. «Спорт» отличается от своих соплеменников числом и строением хромозом.
Предположим, что это так, но где уверенность в том, что изменения, наблюдаемые под микроскопом, — непосредственный отзвук перемен, происшедших в организме? Где гарантия, что это не отголосок некоей деятельности всей клетки в целом? Судить о реакции в ткани лишь по тому, что творится на окрашенной частице ее, равносильно тому, что судить о городе по развевающемуся на его ратуше флагу.
На этой основе, столь же мало бесспорной и убедительной, как церковное таинство, возвели здание наследственности. Ее носительницей была признана некая сущность, именуемая геном, о которой трудно что-либо сообщить.