Czytaj książkę: «Ген. Очень личная история»

Издание подготовлено в партнерстве с Фондом некоммерческих инициатив «Траектория» (при финансовой поддержке Н. В. Каторжнова)

Художественное оформление и макет Андрея Бондаренко

© 2016, Siddhartha Mukherjee

All rights reserved

© Joan Mirо́, Bleu I, 1961 © Successiо́ Mirо́ / УПРАВИС, 2023

© К. Сайфулина, О. Волкова (посл. глава части II, эпилог, благодарности, словарь терминов, хронология, примечания), перевод на русский язык, 2023

© А. Бондаренко, художественное оформление, макет, 2023

© ООО «Издательство Аст», 2023

Издательство CORPUS^®

* * *

Фонд «Траектория» создан в 2015 году.

Программы фонда направлены на стимулирование интереса к науке и научным исследованиям, реализацию образовательных программ, повышение интеллектуального уровня и творческого потенциала молодежи, повышение конкурентоспособности отечественных науки и образования, популяризацию науки и культуры, продвижение идей сохранения культурного наследия.

Фонд организует образовательные и научно-популярные мероприятия по всей России, способствует созданию успешных практик взаимодействия внутри образовательного и научного сообщества.

В рамках издательского проекта Фонд «Траектория» поддерживает издание лучших образцов российской и зарубежной научно-популярной литературы.

www.traektoriafdn.ru

Посвящается Приябале Мукерджи (1906–1985), понимавшей, с какими рисками мы столкнемся,

и Кэрри Бак (1906–1983), испытавшей их действие на себе

Верное установление законов наследственности, возможно, изменит мировосприятие человека и степень его власти над природой сильнее, чем любые другие прогнозируемые достижения в естествознании.

Уильям Бэтсон¹

Человеческие существа в конечном счете лишь переносчики – транзитные пункты – для генов. Они просто используют нас, поколение за поколением, как очередных лошадей. Для генов не существует ни зла, ни добра, они вообще об этом не думают. Будем мы счастливы или несчастны – им наплевать. Мы для них всего лишь средство. Их заботит лишь то, насколько мы эффективны.

Харуки Мураками, «1Q84»²

Пролог
Семьи

В вас не погибла, я вижу,

порода родителей ваших.

Менелай, «Одиссея»³, ⁴

Тебя испортят папа с мамой,

Хоть не со зла, но тем не менее

Тебя наполнят злом и драмой,

Посеют страхи и сомнения.

Филип Ларкин,

«Эпитафия будет такой» (This Be The Verse)⁵, ⁶

Зимой 2012 года я направился из Дели в Калькутту навестить двоюродного брата Мони. В качестве гида и компаньона меня сопровождал отец, но всю дорогу он был угрюм и задумчив, погружен в собственные терзания, о которых я мог только смутно догадываться. Мой отец – младший из пяти братьев, а Мони – первый его племянник, сын самого старшего брата. В 2004 году, в возрасте 40 лет, Мони попал в учреждение для душевнобольных (в «дурдом», как говорил мой отец) с диагнозом «шизофрения». Там его усердно пичкают лекарствами – купают в море антипсихотиков и седативов – и весь день не оставляют без присмотра, моют его и кормят.

Мой отец так и не примирился с диагнозом Мони. Годами он в одиночку вел кампанию против наблюдавших его племянника психиатров, пытаясь убедить их в том, что диагноз безобразно ошибочен или что разрушенная психика Мони волшебным образом восстановится сама. Отец посещал это заведение в Калькутте дважды. Один раз он приехал без предупреждения, надеясь, что так сможет увидеть другого, настоящего Мони, взаперти тайно ведущего нормальную жизнь.

Но мой отец, как и я, знал, что эти визиты были не только проявлением родственной любви. Мони – не единственный член папиной семьи с душевной болезнью. Из четырех папиных братьев два – не отец, а два дяди Мони – страдали разными психическими заболеваниями. Выходит, безумие живет в семье Мукерджи по меньшей мере два поколения, и, возможно, нежелание моего отца принять диагноз Мони отчасти связано с мрачной догадкой, что зерно болезни может быть зарыто, подобно токсичным отходам, в нем самом.

В 1946 году Раджеш, третий по старшинству брат моего отца, безвременно скончался в Калькутте. Ему было всего 22 года. История утверждает, что он слег с пневмонией после двух ночей физкультуры под зимним дождем – но на самом деле пневмония была лишь кульминацией другой болезни. Из пяти братьев на Раджеша возлагали больше всего надежд: он был самым сообразительным и гибким, самым обаятельным и деятельным. Мой отец и вся семья обожали и боготворили его.

Мой дедушка ушел десятью годами раньше, в 1936-м. Его убили из-за конфликта по поводу слюдяных шахт, оставив бабушку с пятью мальчишками на руках. Раджеш, хотя и не был самым старшим, без особых усилий взял на себя заботы отца. Ему тогда было 12, но с тем же успехом могло быть и 22: серьезность уже обуздывала его стремительный ум, а хрупкое юношеское самомнение закалялось во взрослую уверенность в себе.

Но летом 1946-го, по воспоминаниям моего отца, Раджеш начал вести себя странно, как будто в его мозгу что-то замкнуло. Самой яркой переменой в его личности стали запредельные колебания настроения. Хорошие новости теперь вызывали у него приступы неконтролируемого веселья, которые зачастую гасились только интенсивными физическими упражнениями, все больше напоминавшими акробатические трюки. Плохие же новости повергали его в глубокое отчаяние. Сами эмоции соответствовали контексту, ненормальной была их сила. К зиме того же года у синусоиды настроений Раджеша период уменьшился, а амплитуда возросла. Приливы энергии, которые переходили в раж или бред величия, случались все чаще, были все мощнее и неизменно сменялись стремительными отливами, погружавшими Раджеша в пучину печали. Он ударился в оккультизм: начал устраивать дома спиритические сеансы с дощечками для получения потусторонних посланий, отправлялся по ночам в крематорий медитировать в компании друзей. Я не знаю, употреблял ли он что-то; в сороковые годы притоны китайского квартала Калькутты были полны бирманского опиума и афганского гашиша – средств для успокоения воспаленных юношеских нервов. Но отец вспоминает Раджеша не спокойного, а непохожего на себя. Взлетая и падая на волнах своего настроения, он то дрожал от страха, то становился безрассудно смелым; одним утром был раздражен, другим – переполнен радостью. (Вот ведь интересное выражение – «пере-полнен радостью». В бытовом общении это что-то невинное, означающее лишь очень сильную радость. Но это выражение заключает в себе и предупреждение, обозначая некий предел, внешнюю границу адекватности. За «переполнением радостью», как мы увидим, не следует «пере-переполнения радостью» – дальше только безумие и мания.)

За неделю до начала пневмонии Раджеш узнал, что превосходно сдал экзамены в колледже, и, окрыленный, вскоре пропал почти на двое суток – скорее всего, отправился «тренироваться» в лагерь рестлеров. Вернулся он уже с лихорадкой и галлюцинациями.

Лишь годы спустя, уже в медицинском вузе, я понял, что Раджеш тогда пребывал в тисках острой маниакальной фазы. Его душевная болезнь являла собой почти энциклопедический случай маниакально-депрессивного, или биполярного, расстройства.

Джагу – четвертый по старшинству брат отца – переехал к нам в Дели в 1975 году, когда мне было пять. Его разум тоже трещал по швам. Высокий и худой, как жердь, с диковатым взглядом и копной длинных спутанных волос, он напоминал бенгальского Джима Моррисона. В отличие от Раджеша, чья болезнь вскрылась в 20-летнем возрасте, Джагу был проблемным с детства. Неуклюжий в общении, замыкающийся от всех, кроме моей бабушки, он не мог работать и даже жить самостоятельно. К 1975 году появились более серьезные когнитивные нарушения: видения, фантазмы, голоса в голове, которые говорили ему, что делать. Джагу десятками генерировал конспирологические теории: считал, например, что обосновавшийся возле нашего дома торговец бананами тайно фиксирует все его действия. Он часто разговаривал сам с собой, причем особенно любил декламировать выдуманные расписания поездов («Из Шимлы в Хаору на „Калка-почтовом“, в Хаоре пересадка на экспресс „Шри-Джаганнатха“ до Пури»). Он все еще был способен на яркие проявления теплых чувств: когда я дома случайно разбил ценнейшую венецианскую вазу, он спрятал меня в своей постели и сообщил маме, что у него припасена «куча денег», на которую можно купить «тысячу» таких ваз. Но этот эпизод был симптоматичен: даже его любовь ко мне оборачивалась разрастанием злокачественной ткани психоза и конфабуляций⁷.

В отличие от Раджеша, Джагу успел получить официальный диагноз. В конце 1970-х в Дели врач осмотрел его и диагностировал шизофрению, но никаких лекарств не прописал. Джагу по-прежнему жил дома, теперь уже почти безвылазно сидя в комнате своей матери (как и во многих индийских семьях, бабушка жила вместе с нами). Бабушка и раньше много внимания уделяла Джагу, а когда он совсем перестал от нее отходить, взяла на себя роль его защитника от всех. С моим отцом она лет десять поддерживала хрупкое перемирие. Джагу жил под ее присмотром, ел в ее комнате и носил одежду, которую она ему шила. Ночью, когда Джагу был особенно беспокоен из-за натиска страхов и фантазий, бабушка укладывала его в кровать, как ребенка, и долго держала ладонь на его лбу. Когда в 1985 году она умерла, Джагу ушел из дома и отказывался возвращаться. До самой своей смерти в 1998-м он жил в одной из религиозных сект Дели.

И папа, и бабушка верили, что душевные болезни Джагу и Раджеша подстегнул – или даже вызвал – раздел Британской Индии⁸, апокалиптический распад старого мира. Зная, что раздел затронул не только нации, но и умы, они считали, что политическая травма сублимировалась в психическую. Герой самого известного рассказа о разделе – «Тоба-Тек-Сингх» Саадата Хасана Манто – пациент психлечебницы, схваченный на пограничном, «ничьем» кусочке земли между Индией и Пакистаном, тоже балансировал на рубеже между здравомыслием и безумием. Как считала моя бабушка, именно беспорядки и переселение из Восточной Бенгалии⁹ в Калькутту сдвинули что-то в психике Раджеша и Джагу, хотя и совсем по-разному.

Раджеш приехал в Калькутту в 1946-м. Город сходил с ума, как и он: натянутые нервы, истощенные запасы любви, переполненная чаша терпения. Тогда уже шел непрерывный поток мужчин и женщин из Восточной Бенгалии – тех, кто почувствовал надвигающиеся политические катаклизмы раньше соседей, – и заполнял малоэтажки и большие доходные дома близ вокзала Силда. Моя бабушка была частью этой людской массы: она сняла трехкомнатную квартиру в переулке Хаят-Хан совсем недалеко от вокзала. Квартира стоила 55 рупий в месяц – около доллара в современном эквиваленте, но для бабушкиной семьи это были колоссальные деньги. Окна комнатушек, нагроможденных друг на друга подобно дерущимся близнецам, выходили на помойку. Но все-таки окна у этой крохотной квартирки были, а еще из нее можно было выбираться на крышу, с которой мальчики могли смотреть на новый город и на новую, только рождающуюся, нацию. На улицах то и дело, из-за любой мелочи, вспыхивали беспорядки; в августе того года произошел особенно страшный конфликт между индусами и мусульманами (позже его назвали Великой калькуттской резней), в ходе которого 5 тысяч человек погибли, а 100 тысяч остались без крыши над головой¹⁰.

Тем летом Раджеш стал свидетелем мощнейшей волны беспорядков, захлестнувшей город. Индусы выволакивали мусульман из лавок и контор Лалбазара и потрошили их заживо на улицах. Мусульмане с не меньшей жестокостью нападали на индусов на рыбных рынках около Раджабазара и Гаррисон-роуд. Вслед за беспорядками на улицах начались беспорядки у Раджеша в голове. Город вскоре успокоился, его раны зажили – но шрамы на психике Раджеша осталась навсегда. Чуть позже августовской резни юношу накрыла волна параноидных галлюцинаций. Его переполнял страх, с каждым днем все больше и больше. Вечерние походы в тренажерный зал участились. За этим последовали эпизоды мании, приступы лихорадки и внезапный катаклизм, его последняя болезнь.

Если безумие Раджеша было «безумием приезда», то безумие Джагу, по убеждению бабушки, было «безумием отъезда». В родной деревне Дехерготи близ города Барисал Джагу был привязан к друзьям и семье, как бы психически укоренен в них. Он носился по рисовым полям, барахтался в заводях и выглядел таким же беззаботным и игривым, как другие дети, – практически нормальным. В Калькутте, подобно растению, вырванному из привычной почвы, Джагу морально увял и рассыпался на части. Он бросил колледж и постоянно торчал у одного из квартирных окон, безучастно глядя на мир. Его мысли начали путаться, а речь стала бессвязной. Если Раджеш бродил по ночному городу и разгонял свой разум до опасного предела, то Джагу добровольно отсиживался в комнате, где его разум сбавлял обороты и тихонько усыхал.

Эта странная систематика душевных болезней (городская разновидность у Раджеша и деревенская – у Джагу) казалась логичной, пока психика Мони тоже не дала трещину. Конечно, Мони уже нельзя было назвать «сыном раздела». Его никогда не вырывали из привычной среды, всю жизнь он провел в безопасном жилище в Калькутте. Но несмотря на это, его психика совершенно невероятным образом начала выписывать ту же траекторию, что и психика Джагу. В подростковом возрасте появились видения и голоса. Потребность в уединенности, грандиозные конфабуляции, дезориентация и смятение – все это ужасно напоминало движение по нисходящей его дяди. В подростковом возрасте Мони приехал к нам в Дели погостить. Мы собирались все вместе пойти в кино, но он заперся в ванной наверху и около часа отказывался выходить, пока бабушка его оттуда не вытурила. Открыв дверь, она увидела, что Мони, скрючившись, прячется в углу.

В 2004-м Мони поколотила компания хулиганов – вроде бы за то, что он мочился в парке (как он сам мне сказал, внутренний голос твердил ему: «Пописай здесь, пописай здесь…»). Несколько недель спустя он совершил другое «преступление», столь комично-безрассудное, что наводило на мысль исключительно о потере разума: его застали за флиртом с сестрой одного из тех хулиганов (и вновь он сказал, что действовал по приказу голосов). Его отец пытался – правда, безуспешно – вмешаться, но в этот раз Мони избили по-настоящему. С разбитой губой и раной на лбу он отправился в больницу.

Избиение совершалось как акт экзорцизма (позже мучители Мони уверяли полицейских, что хотели только «изгнать из него демонов») – но патологические командиры, живущие у моего двоюродного брата в голове, стали лишь смелее и назойливее. Зимой того года, после очередного обострения с галлюцинациями и шепчущими внутренними голосами, его положили в лечебницу.

Заточение, как сказал мне Мони, было отчасти добровольным, правда, брат стремился не столько к восстановлению психики, сколько к физическому убежищу. Ему прописали комбинацию антипсихотиков, и его состояние постепенно улучшилось – но, очевидно, не настолько, чтобы он мог отправиться домой. Через несколько месяцев, когда Мони все еще был в лечебнице, умер его отец. Мать ушла уже давно, а сестра, единственный сиблинг¹¹, жила далеко. И Мони решил остаться в больнице – отчасти потому, что ему было больше некуда идти. Психиатры не одобряют архаичное выражение «приют для душевнобольных», но в случае Мони оно, увы, оказалось поразительно точным: только здесь ему могли предложить убежище и безопасность, ушедшие из его жизни. Мони был птицей, добровольно заточившей себя в клетку.

До нашего с отцом визита в 2012-м я не видел Мони около двадцати лет, и все-таки я полагал, что смогу его узнать. Но человек, которого я встретил в комнате для посещений, так мало напоминал Мони из моих воспоминаний, что если бы сотрудник больницы не назвал его имя, я вел бы себя с ним как с незнакомцем. Он раньше времени постарел: в свои 48 выглядел лет на десять старше. Прием препаратов от шизофрении сильно сказался на его теле и движениях: он ходил неуверенно и неуклюже, как ребенок. Его речь, когда-то плавная, быстрая и страстная, стала нерешительной и прерывистой; он неожиданно резко, с силой выплевывал слова, как будто это были куски незнакомой пищи, которые ему заталкивали в рот. Он очень смутно помнил и меня, и моего отца. Когда я упомянул имя своей сестры, он спросил, не женился ли я на ней. Наша беседа больше напоминала интервью: казалось, будто я был газетным репортером, внезапно свалившимся на голову Мони, чтобы приставать с расспросами.

Однако самым поразительным в его болезни был не шторм в голове, а мертвый штиль в глазах. «Мони» на бенгальском означает «драгоценный камень», но чаще этим словом называют нечто еще более прекрасное – блеск в глазах. Определенно, у Мони его больше не было. Искорки в его глазах потускнели, почти погасли – будто кто-то замазал их серой краской.

На протяжении всей моей детской и взрослой жизни истории Мони, Джагу и Раджеша сильно влияли на воображение членов моей семьи. Подростком я полгода вкушал прелести обычного для этого возраста экзистенциального кризиса. Тогда я перестал разговаривать с родителями, отказался делать домашние задания и выкинул свои старые книги. Обеспокоенный до предела и мрачный, папа повел меня к доктору, который когда-то ставил диагноз Мони. Неужели и его сын теряет разум? После 80 бабушку начала подводить память, она стала забываться и называть меня Раджешвар или Раджеш. Поначалу она исправлялась, краснея от неловкости, но после полной утраты связи с реальностью ошибалась уже будто намеренно, как если бы открыла для себя запретное удовольствие от этой фантазии. На четвертой или пятой встрече с Сарой, ставшей потом моей женой, я рассказал ей о расстройствах психики у двух моих дядей и двоюродного брата. Я решил, что будет справедливо предупредить об этом будущего партнера.

К тому времени наследственность, болезнь, нормальность, родственные связи и идентичность стали постоянными темами разговоров в нашей семье. Как многие бенгальцы, мои родители были великими мастерами психологического подавления и отрицания, но вопросы по истории болезней нашей семьи игнорировать все же не могли. Мони, Раджеш, Джагу – три жизни, сожранные разными душевными болезнями. Трудно было не предположить участие в этой истории наследственного компонента. Быть может, Мони унаследовал ген или набор генов, из-за которых он оказался подверженным болезни, – тех самых, что искалечили наших дядей? А другие члены семьи – затронули ли как-то болезни и их? У моего отца было по крайней мере два психотических эпизода, и оба спровоцировало употребление бханга (пенистого напитка из взбитого с топленым маслом настоя конопли, который принято пить на религиозных праздниках). Были ли эти эпизоды связаны с историями Мони, Раджеша и Джагу?

В 2009 году шведские ученые¹² опубликовали итоги масштабного международного исследования, в котором изучали тысячи семей и десятки тысяч мужчин и женщин. Анализируя семьи, где психические заболевания проявлялись не в одном поколении, ученые нашли убедительные доказательства высокой генетической обусловленности и общности биполярного расстройства и шизофрении. У некоторых из описанных семей наблюдалась та же «перекрестная» картина, что и у нас: один сиблинг с шизофренией, другой с биполярным расстройством, племянник или племянница тоже с шизофренией. В 2012 году вышло еще несколько работ¹³, подтвердивших результаты первой и даже выявивших еще более прочные связи этих психических заболеваний друг с другом и с семейной историей; они углубили понимание их этиологии, эпидемиологии, пусковых механизмов и провоцирующих факторов.

Две из этих статей я читал зимним утром в нью-йоркском метро через несколько месяцев после возвращения из Калькутты. Через проход от меня мужчина в серой меховой шапке пытался удержать на месте своего сына, чтобы водрузить серую меховую шапку и на него. На Пятьдесят девятой улице мама вкатила в вагон коляску с близнецами, которые испускали, как мне казалось, абсолютно идентичные крики.

Эти исследования дали мне странное внутреннее спокойствие: я получил ответы на часть вопросов, упорно преследовавших моих папу и бабушку. Но в то же время у меня один за другим возникали новые вопросы. Если болезнь Мони была генетической, почему его отец и сестра избежали той же участи? Какие стимулы превратили предрасположенность в болезни? В какой степени психические нарушения Джагу и Мони были связаны с «природой» (то есть с генами, определяющими предрасположенность к психической болезни), а в какой – с «воспитанием» (со средовыми триггерами вроде крупных потрясений, конфликтов, травм)? Может ли у моего отца быть предрасположенность к болезни? Я тоже носитель? Что делать, если я вдруг узнаю точную природу этого генетического изъяна? Нужно ли тогда проверить себя и/или двух моих дочерей? А сообщить им результат? Что, если носителем окажется только одна из них?

Семейная история психических заболеваний никогда не покидала закоулки моего сознания. В то же время моя работа ученого-биолога была посвящена изучению рака и тоже сводилась к вопросам нормальности и ненормальности генов. Рак – это, возможно, одно из самых вопиющих генетических извращений: геном захватывает одержимость своим размножением. Такой геном, превратившийся в машину самовоспроизведения, подчиняет себе физиологию клетки и в итоге порождает многоликий недуг, болезнь-оборотень, которую мы, несмотря на заметные успехи, все еще не можем победить.

Однажды я понял, что для изучения рака необходимо препарировать и его «обратную сторону», то есть норму. Каков код нормальности до того, как ее извратит код рака? Как работает нормальный геном? Как поддерживается его постоянство, благодаря которому мы заметно похожи друг на друга, и вариабельность, благодаря которой мы заметно различаемся? Как постоянство и вариабельность, нормальность и ненормальность «записаны» в геноме?

И что, если мы научимся по желанию менять свои генетические инструкции? Если появятся такие технологии, кто будет их контролировать? Кто будет обеспечивать их безопасность? Кто будет ими владеть, а кто станет жертвой? Как обретение и контроль этого знания – и его неизбежное вторжение в нашу частную и общественную жизнь – изменят наши представления о социуме, собственных детях и о себе?

Эта книга – рассказ о рождении, развитии и будущем одной из самых значимых и опасных концепций в истории науки – концепции гена, элементарной единицы наследственности и базовой единицы биологической информации вообще.

Я использую этот эпитет – «опасный» – абсолютно сознательно. Три взрывных научных идеи¹⁴ – атом, байт, ген – с грохотом пронеслись через все XX столетие, разделив его на три неравных отрезка. Предпосылки каждой из этих идей сложились еще в XIX веке, но ослепительный триумф пришелся на XX. Изначально все они представляли собой довольно абстрактные научные концепции, но затем разрослись, окрепли и, проникнув в многочисленные сферы нашей жизни, сейчас меняют культуру, общество, политику и язык.

Но самое важное сходство этих трех понятий, безусловно, концептуальное: все это минимальные единицы – строительные блоки, базовые организационные детали – какого-то более крупного целого. Атом – единица материи; байт (или бит)¹⁵ – цифровой информации¹⁶; ген – наследственности и информации биологической.

Почему же общее свойство этих единиц – дальнейшая неделимость – наградило их концепции таким огромным потенциалом и могуществом? Простой ответ состоит в том, что материя, информация и биологические объекты по своей природе иерархичны, и понимание строения и функций самой маленькой части необходимо для понимания целого. Строка поэта Уоллеса Стивенса «В сумме частей – лишь части»¹⁷ отсылает нас к глубинной тайне структуры языка: понять смысл предложения можно, лишь поняв смысл всех его слов, хотя целое предложение несет больше смысла, чем отдельные слова. То же и с генами. Организм – нечто гораздо большее, чем его гены, но чтобы по-настоящему понять, как он работает, нужно разобраться в работе его генов. Когда голландский ученый Хуго де Фриз в 1890-х занялся работой над концепцией гена, он сразу почувствовал, что эта теория перевернет наше представление о природе. «Весь органический мир¹⁸ – результат влияния относительно небольшого числа факторов в огромном количестве разных комбинаций. <…> Как физика и химия обращаются к молекулам и атомам, так и биологические науки должны обращаться к этим единицам [генам], проникать в их природу, чтобы объяснять <…> явления мира живого».

Концепции атома, бита (байта) и гена дают принципиально новое понимание соответствующих систем с научной и технологической точек зрения. Невозможно понять поведение материи – почему золото блестит, почему смесь водорода и кислорода взрывается – без знания ее атомной природы. Точно так же нельзя постичь тонкости работы компьютерных систем – суть алгоритмов, механизмы хранения или повреждения данных – без осмысления структурной анатомии цифровой информации. «Алхимия не могла стать химией,¹⁹ пока не были открыты базовые единицы вещества», – писал один ученый в XIX веке. И, как я буду доказывать на страницах этой книги, точно так же невозможно понять организменную или клеточную биологию, эволюцию, человеческие патологии, поведение, характер, расу, идентичность или судьбу, не усвоив первым делом концепцию гена.

Здесь мы подходим ко второй теме этой книги. Знание об атомах было необходимой предпосылкой для обретения способности манипулировать материей (и – в итоге – для создания атомной бомбы). Осмысление принципов работы генов позволило нам невероятно ловко и эффективно манипулировать организмами. Подлинная сущность генетического кодирования оказалась поразительно простой: всего одна молекула, переносящая наследственную информацию, и один универсальный код. «То, что фундаментальные аспекты наследственности²⁰ оказались чрезвычайно простыми, дает нам основания надеяться на всеобъемлющее познание природы, – писал Томас Морган, авторитетный генетик. – Ее пресловутая непостижимость в очередной раз оказалась иллюзией».

Наше понимание биологии генов достигло такого уровня сложности, такой глубины, что теперь мы можем изучать и изменять гены не только в пробирке, но и в их естественной среде – человеческих клетках. Гены расположены на хромосомах – длинных нитевидных структурах, которые находятся внутри клетки. Хромосомы могут нести в общей сложности десятки тысяч генов, выстроенных цепочками²¹. Всего у человека 46 хромосом – по 23 от каждого родителя. Полный набор генетических инструкций, который несет организм, называется «гено́м» (можно представить себе его как энциклопедию всех генов с примечаниями, комментариями, указаниями и ссылками). Человеческий геном содержит около 21–23 тысячи генов²² – главных инструкций о том, как строить, чинить и поддерживать организм. За последние 20 лет генетические технологии настолько продвинулись, что теперь мы можем детально разобраться в пространственно-временных аспектах работы некоторых генов – понять, как они обеспечивают эти сложнейшие функции организма. А еще – в некоторых случаях – мы можем намеренно вносить в гены изменения, влияющие на их работу, и тем самым изменять состояние человека, его физиологию и психологию.

Именно из-за этого перехода – от объяснения к манипуляции – генетика вызывает резонанс далеко за пределами научных кругов. Одно дело – пытаться понять, как гены влияют на идентичность, сексуальность или характер человека. И совсем другое – представить изменение идентичности, сексуальности и поведения путем вмешательства в гены. Первый вопрос обычно занимает профессоров психологии и их коллег из сопредельных нейронаук. Второй же, связанный и с большими надеждами, и с большими опасностями, должен волновать всех нас.

Пока я пишу эти строки, организмы, наделенные геномами, учатся изменять наследственные свойства таких же организмов. Я имею в виду следующее: всего за четыре года, с 2012-го по 2016-й, мы изобрели технологии, позволяющие менять человеческий геном намеренно и необратимо (хотя безопасность и точность такой «геномной инженерии» все еще требует тщательной проверки). В то же время мы сильно продвинулись в предсказании судьбы человека по геному (хотя реальные предсказательные способности таких технологий всё еще неизвестны). Сегодня мы умеем «читать» человеческие геномы и «писать» их так, как это было немыслимо еще три-четыре года назад.

Едва ли нужна ученая степень по молекулярной биологии, философии или истории, чтобы понять, что совмещение этих двух умений подобно стремительному прыжку в бездну. Едва мы узнали, как именно судьба кодируется индивидуальным геномом (пусть речь идет о вероятностях, а не точных предсказаниях), и как только мы освоили технологии, позволяющие по желанию изменять эти вероятности (пусть те технологии были неэффективны и громоздки), наше будущее круто поменялось. Джордж Оруэлл однажды написал, что критик, используя слово «человек», обычно не наделяет его смыслом. Вряд ли я преувеличу, если скажу так: способность постигать человеческий геном и манипулировать им меняет само наше представление о том, что значит быть человеком.

Концепция атома служит организующим принципом в современной физике – и манит нас перспективой управлять веществом и энергией. Концепция гена занимает то же место в современной биологии – и манит нас перспективой управлять собственными телами и судьбами. История развития знания о генах таит в себе «поиск вечной молодости²³, фаустовский миф о резкой перемене судьбы и характерное для нашего века заигрывание с совершенством человека». Ее составляющей было и стремление расшифровать заложенный в нас сборник инструкций. Все это занимает центральное место в истории концепции гена и в нашем рассказе.

Эта книга упорядочена и по хронологии, и по темам. Главная сюжетная арка – историческая. Мы начинаем путь в 1864 году, в гороховом садике Менделя, окруженном стенами безвестного тогда моравского монастыря, где ген был открыт, а вскоре забыт (слово «ген» вошло в употребление лишь десятки лет спустя). Эта история пересекается с дарвиновской теорией эволюции. Далее с концепцией гена знакомятся английские и американские реформаторы, которые надеются приручить человеческую генетику, чтобы ускорить эволюцию человека и добавить ему свободы. Эта идея достигает своего мрачного триумфа в нацистской Германии 1940-х, где под знаменем евгеники ведутся абсурдные эксперименты, выливающиеся в тюремные заключения, стерилизации, эвтаназии и массовые убийства.

Череда открытий, совершенных после Второй мировой войны, знаменует начало революции в биологии. Выясняется, что именно ДНК – вместилище генетической информации. Появляется механистическое описание работы генов: гены кодируют химические сообщения – инструкции по созданию белков, которые в конечном итоге определяют строение и функции. Джеймс Уотсон, Фрэнсис Крик, Морис Уилкинс и Розалинд Франклин устанавливают трехмерную структуру ДНК и дарят миру каноническое изображение двойной спирали. Расшифровывается трехбуквенный генетический код.

Две технологии переворачивают генетику в 1970-х: секвенирование и клонирование генов – их «чтение» и в каком-то смысле «написание» (понятие «клонирование генов» охватывает целый спектр методик, обеспечивающих выделение генетического материала из организма, манипуляции с ним в пробирке, создание ДНК-гибридов и миллионов копий этих гибридов в живых клетках). В 1980-х специалисты по человеческой генетике начинают использовать эти технологии для идентификации и картирования²⁴ генов, ассоциированных с заболеваниями – например, болезнью Хантингтона и муковисцидозом. Идентификация связанных с болезнями генов открывает новую эпоху генетического управления, предоставляя родителям возможность провести генетический анализ плода и прервать беременность, если плод несет пагубные мутации. (Всякий, кто проверял своего будущего ребенка, например, на синдром Дауна, муковисцидоз, болезнь Тея – Сакса или кто изучал собственные гены, скажем, BRCA1 или BRCA₂, уже вступил в эру генетической диагностики, управления и оптимизации. Это не набросок нашего отдаленного будущего – это уже неотъемлемая часть настоящего.)

Идентифицируется множество мутаций, связанных с раком, и теперь мы глубже понимаем генетические основы этого заболевания. Кульминацией работы в этом направлении становится международный проект «Геном человека», нацеленный на определение полной последовательности нуклеотидов человеческого генома и его картирование. Черновая последовательность публикуется в 2001-м. Этот проект, в свою очередь, вдохновляет на изучение генетической природы человеческого многообразия и «нормального» поведения.

Тем временем концепция гена вторгается в дискурсы, касающиеся рас, расовой дискриминации, «расового интеллекта», и дает поразительные ответы на важнейшие вопросы, которые рождаются в недрах политики и культуры. Она перекраивает наши представления о сексуальности, идентичности и свободном выборе, вторгаясь в самые животрепещущие вопросы²⁵, которые рождаются в недрах нашей личности.

О последствиях проникновения в нашу жизнь концепции гена можно рассказывать долго: внутри каждой из этих сюжетных линий полно историй. Но эта книга – еще и глубоко личная, сокровенная история. Груз наследственности – не абстракция для меня. Раджеш и Джагу мертвы. Мони заперт в калькуттской психбольнице. Но их жизнь и смерть повлияли гораздо больше, чем я мог когда-то вообразить, на мое мышление как ученого-естественника, гуманитария, историка, врача, сына и отца. Ни дня моей взрослой жизни не проходит без мыслей о наследственности и семье.

И что важнее всего, я в большом долгу перед моей бабушкой. Она не пережила – просто не могла пережить – горе от груза ее наследственности, но она взяла под крыло и защитила самых хрупких своих потомков от воли сильных. Она проявила стойкость в испытаниях, посланных ей историей, но в испытаниях, посланных наследственностью, она проявила больше, чем стойкость, – милосердие, к которому мы, ее потомки, можем только стремиться. Именно ей посвящена эта книга.

Часть I
«Недостающая наука о наследственности»
Открытие и переоткрытие генов (1865–1935)

Недостающая наука о наследственности, эта неразработанная жила знания на стыке биологии и антропологии, по сути, ничуть не продвинулась со времен Платона. А ведь на самом деле для человечества она в десять раз важнее всех химий и физик, всех технических и промышленных наук, которые когда-либо существовали или будут существовать.

Герберт Уэллс,

«Человечество в процессе становления» (Mankind in the Making)²⁶

Джек. Да, но ты сам сказал, что простуда – болезнь не наследственная.

Алджернон. Так считали прежде, это верно, но так ли это сейчас? Наука идет вперед гигантскими шагами.

Оскар Уайльд,

«Как важно быть серьезным»²⁷, ²⁸

Сад за стеной

Изучающие наследственность отлично разбираются во всех аспектах своего предмета, кроме его сути. Наверняка они родились и выросли в дебрях этого тернистого пути, честно их исследовали, но так и не выбрались из них, чтобы охватить взором весь путь. Вот и выходит, что они узнали всё, кроме ответа на вопрос, что, собственно, они изучают.

Г. К. Честертон,

«Евгеника и прочее зло» (Eugenics and Other Evils)²⁹

Побеседуй с землей, она наставит тебя, и рыбы морские тебе возвестят.

Иов, 12:8

Изначально это был женский монастырь. Когда-то монахи-августинцы жили – о чем они не упускали случая поворчать – в интерьерах побогаче, в просторных кельях величественного каменного монастыря на холме, в самом сердце средневекового города Брно (это по-чешски, а если по-немецки, то Брюнн). За четыре столетия вокруг монастыря вырос город, спустился по склонам и растекся по равнинному ландшафту из ферм и лугов. Но в 1783 году монахи потеряли расположение императора Иосифа II. Император решил, что недвижимость в центре города слишком дорогая, чтобы ее занимали монахи, и приказал их переселить в разрушающийся монастырь у подножия холма в Старом Брно. Унижение от переселения усугублялось тем, что августинцам отвели помещения, изначально приспособленные под женские нужды³⁰. В коридорах пахло отсыревшей известью, территория густо заросла ежевикой и сорной травой. Единственным преимуществом этого здания XIV века – холодного, как мясохранилище, и пустого, как тюрьма, – был прямоугольный сад с раскидистыми деревьями, дающими щедрую тень, с каменными ступеньками и длинной аллеей, где монахи могли прогуливаться и размышлять в одиночестве.

Братья постарались устроиться в новых условиях как можно лучше. Они отреставрировали библиотеку на втором этаже, присоединили к ней зал для занятий, оборудовали его сосновыми партами, несколькими лампами и разместили в нем коллекцию книг. Коллекция насчитывала около 10 тысяч экземпляров и постоянно росла; в ней были новейшие труды по естественной истории, геологии и астрономии (августинцы, к счастью, не видели проблемы³¹ в совмещении религии с большинством научных дисциплин: науку они воспринимали как очередное свидетельство божественного порядка). На первом этаже монахи обустроили просторную трапезную, а в косогоре под фруктовым садом – винный погреб. На втором этаже располагались скромные кельи, обставленные лишь самой необходимой деревянной мебелью.

В октябре 1843 года к общине присоединился³² молодой человек из Силезии, крестьянский сын. Он был небольшого роста, с серьезным лицом, близорукий и склонный к полноте. Новый член общины не проявлял большого интереса к духовной жизни, но отличался любознательностью, умел работать руками и был прирожденным садоводом. Монастырь предоставил ему кров и место для чтения и занятий. В 1847 году, 6 августа, он принял духовный сан. В миру его звали Иоганном Менделем, в монашестве же он стал Грегором.

Молодой, еще не завершивший обучение священник вскоре погрузился в предельно предсказуемую и упорядоченную монастырскую жизнь. В 1845 году Мендель слушал лекции по теологии, истории и естественным наукам в местном богословском институте. Потрясения 1848 года³³ – кровавые народные революции, неистово захлестнувшие Францию, Данию, Германию, Австрию и перевернувшие социальные, политические и религиозные порядки, – прошли мимо Грегора вроде отдаленных раскатов грома, почти не затронув его. Жизнь Менделя в те годы не давала ни малейшего основания полагать, что когда-то он станет ученым-революционером. Он был дисциплинированным, усидчивым, почтительным – человеком привычки среди людей привычки. Пожалуй, единственным случаем, когда Грегор бросил вызов авторитетам, был внезапный отказ надеть на занятия студенческую шапочку. Но, получив замечание от руководителей, он вежливо подчинился.

Летом 1848 года Мендель получил место приходского священника в Брно, однако справлялся с этой работой из рук вон плохо. «Скованный неодолимой робостью»³⁴, по выражению настоятеля монастыря, Мендель плохо говорил по-чешски (а это был язык большинства прихожан), не умел вдохновлять своими проповедями и был слишком невротичным, чтобы нести эмоциональное бремя работы с бедными. В том же году Мендель нашел отличный выход из положения: он предложил свою кандидатуру на должность учителя математики³⁵, естественных наук и основ греческого языка в Зноемской гимназии. Монастырь любезно согласился ему посодействовать, и Менделя приняли – но при одном условии. Зная, что у монаха не было никакой педагогической подготовки, школа попросила его сдать официальный экзамен по естественным наукам, обязательный для учителей средней школы.

В конце весны 1850-го воодушевленный Мендель³⁶ держал письменный экзамен в Брно. Он провалился, причем отвратительнее всего показал себя в геологии («сухо, невразумительно, невнятно» – таков был вердикт одного из рецензентов). Чтобы сдать устную часть экзамена, Мендель 20 июля направился из Брно в Вену³⁷, которую тогда накрыла волна изнурительной жары. 16 августа он предстал перед экзаменаторами³⁸, и в этот раз результаты оказались еще хуже – теперь по биологии. Когда его попросили описать и классифицировать млекопитающих, он выдал неполную и нелепую таксономическую систему: одни группы упустил, другие изобрел, свалил в одну кучу кенгуру с бобрами, а свиней – со слонами. «Кандидат, похоже, совсем не знаком со специальной терминологией, раз всех животных называет словами из разговорного немецкого и избегает систематической номенклатуры», – написал в отзыве один из экзаменаторов. Мендель вновь провалился.

В августе он вернулся в Брно. Вердикт экзаменаторов не оставлял сомнений: чтобы кандидат был допущен к преподаванию, ему необходимо получить дополнительное образование в области естественных наук, более глубокое, чем могли предложить монастырские библиотека и сад. За степенью по естественным наукам Мендель отправился в Венский университет. Не без помощи писем и прошений из монастыря его туда приняли.

В ноябре 1851-го Мендель сел на поезд: в университете нужно было записаться на интересующие курсы. Здесь-то и начались проблемы Менделя с биологией – и проблемы биологии с Менделем.

Ночной поезд из Брно в Вену рассекал унылые зимние пейзажи: покрытые инеем пашни и виноградники, застывшие каналы, похожие на бледно-голубые вены, редкие фермерские дома, утопающие в густой центральноевропейской тьме, ленивая, наполовину скованная льдом река Дые³⁹, контуры далеких островов на Дунае… Между Брно и Веной меньше 150 километров, которые в те времена преодолевали часа за четыре. Но утром, по прибытии, Мендель проснулся словно в другой Вселенной.

Венская наука была искристой, полной энергии – живой. В университете, находившемся недалеко от его неприглядного пансиона на Инвалиденштрассе, Мендель принял интеллектуальное крещение, к которому так стремился в Брно. Физику там преподавал Кристиан Доплер, почтенный австрийский ученый, ставший наставником Менделя, учителем и кумиром. В 1842 году 39-летний Доплер⁴⁰, сухощавый и язвительный, математически обосновал, что высота звука (как и цвет светового луча) не постоянна, а зависит от положения и скорости его источника относительно наблюдателя⁴¹. Звук из источника, который быстро движется к наблюдателю, претерпевает сжатие и воспринимается как более высокий; если же источник удаляется, звук кажется ниже. Скептики насмехались: как свет одной и той же лампы может казаться неодинаковым по цвету разным наблюдателям? Но в 1845 году Доплер посадил на поезд⁴² ансамбль трубачей и попросил их держать одну ноту, пока состав будет проезжать мимо платформы. Стоящие на платформе люди с изумлением услышали, что нота звучит выше, когда поезд приближается, и ниже, когда отдаляется.

Звук и свет, утверждал Доплер, ведут себя в соответствии с законами природы, пусть даже эти законы сильно контрастируют с интуитивными ожиданиями обычного наблюдателя. На самом деле, если разобраться, все сложные и вроде бы хаотичные явления – результат действия высокоорганизованных законов природы. Иногда восприятия и интуиции нам достаточно для улавливания этих законов. Но чаще, чтобы понять или продемонстрировать их действие, нужно провести эксперимент в искусственно созданных обстоятельствах – например, посадить трубачей на разгоняющийся поезд.

Демонстрации и эксперименты Доплера очаровали Менделя и в то же время расстроили. Биология, его основной предмет, стала казаться диким, заросшим садом, областью без каких-либо системообразующих принципов. На первый взгляд казалось, что порядка в биологии полно – или, вернее, в ней было полно порядков. В биологии господствовала таксономия – затейливая попытка рассортировать все живые организмы по категориям и подкатегориям: царствам, классам, порядкам (отрядам), семействам, родам и видам. Но эти категории, предложенные шведским ботаником⁴³ Карлом Линнеем в середине XVIII века, были исключительно описательными. Система Линнея предписывала, как классифицировать живые организмы на Земле, но ее собственная организация была лишена какой-либо логики. Биолог мог спрашивать до бесконечности, почему организмы объединяются именно так, а не иначе. Что поддерживает постоянство категорий и точность категоризации? Что мешает слонам превращаться в свиней, а кенгуру – в бобров? Каков механизм наследования признаков? Почему – или как – подобное порождает подобное?

Вопрос «подобия» веками занимал ученых и философов. Живший в городе Кротон около 530 года до н. э. греческий мыслитель Пифагор – наполовину ученый, наполовину мистик – предложил одну из самых ранних и широко признанных теорий, которая объясняла сходство между родителями и детьми. Суть теории Пифагора сводилась к тому, что наследственная информация («подобие») переносится главным образом мужским семенем. «Инструкции» попадают в семя, когда оно циркулирует по мужскому телу и впитывает «мистические пары» от каждой отдельной части (глаза дают свой цвет, кожа – текстуру, кости – свою длину и так далее). Мужчина живет, а его сперма постепенно превращается в переносную библиотеку всех частей тела – эссенцию его самого.

Этот в буквальном смысле плодотворный концентрат информации о мужчине попадает в женское тело при совокуплении. Попав в матку, семя вызревает и, питаясь от матери, превращается в плод. Как утверждал Пифагор, в воспроизводстве (как и в любом производстве) функции мужчины и женщины четко разделены. Отец дает информацию, необходимую для создания плода. Утроба матери дает питание, нужное, чтобы эта информация превратилась в ребенка. Впоследствии эту теорию назвали «спермизм», чтобы подчеркнуть центральную роль спермы в определении всех свойств плода.

В 458 году до н. э., через несколько десятилетий после смерти Пифагора, драматург Эсхил на основе этой странной логики выдвинул один из самых экстраординарных в истории аргументов в защиту матереубийства. Главной темой его трагедии «Эвмениды» был суд над Орестом, сыном царя Агамемнона, убившим свою мать⁴⁴, Клитемнестру. В большинстве культур матереубийство считается предельно аморальным преступлением. В «Эвменидах» Аполлон, представляющий интересы Ореста в суде, высказывает потрясающе оригинальный аргумент: мать Ореста для принца чужой человек, ведь беременная женщина на самом деле лишь возвеличенный человеческий инкубатор, мешок, из которого по пуповине к ребенку поступают питательные вещества. Настоящий же предок любого человека – отец, чье семя несет «подобие». «Дитя родит отнюдь не та, что матерью зовется⁴⁵, – доказывал Аполлон сочувствующим присяжным. – Нет, ей лишь вскормить посев дано. Родит отец. А мать, как дар от гостя, плод хранит»⁴⁶.

Явная асимметрия в этой теории наследственности – вся «природа» от отца, а от матери лишь начальное, внутриутробное «воспитание» – не беспокоила последователей Пифагора; вполне возможно, что им это даже нравилось. Пифагорейцы были одержимы мистической геометрией треугольников. Пифагор узнал от индийских или вавилонских геометров⁴⁷, что длину одной стороны прямоугольного треугольника можно математически вывести из длин двух других сторон. Однако эта теорема осталась неразрывно связанной именно с его именем, получив название теоремы Пифагора. Ученики Пифагора видели в этой теореме доказательство того, что в природе повсюду скрываются подобные математические закономерности – «гармонии». Стремясь смотреть на все сквозь треугольные линзы, пифагорейцы и в наследовании находили гармонию треугольника. Мать и отец – две независимые стороны, два катета, а ребенок – третья сторона, биологическая гипотенуза. Как длина гипотенузы выводится из длин катетов с помощью строгой математической формулы, так и ребенок формируется из индивидуальных вкладов родителей: «природы» от отца и «воспитания» от матери.

Спустя столетие после смерти Пифагора⁴⁸, около 380 года до н. э., эта метафора увлекла Платона. В одном из самых любопытных пассажей «Государства»⁴⁹, отчасти заимствованном у Пифагора, Платон утверждает, что если дети – арифметические производные своих родителей, то формула, в принципе, могла бы приносить практическую пользу: идеальные дети получались бы от идеальных комбинаций родителей в идеально подобранное время для зачатия. «Теорема» наследования уже существует, она лишь ждет своего открытия. Открыв ее и применяя предписанные ею комбинации, любое общество сможет гарантировать производство сильнейших – и так ступит на путь чего-то вроде нумерологической евгеники. И наоборот: «Коль это останется невдомек нашим стражам⁵⁰ и они не в пору сведут невест с женихами, то не родятся дети с хорошими природными задатками и со счастливой участью»⁵¹. Стражи платоновского государства, его правящая элита, расшифровав «закон рождения», должны были позаботиться о том, чтобы в будущем заключались только гармоничные, «благоприятные» союзы. А идеальное генетическое «устройство» вылилось бы потом в идеальное устройство политическое.

Чтобы методично и до самого основания разрушить наследственную теорию Пифагора, требовался такой педантичный и аналитический ум, как у Аристотеля. Аристотель не был ярым защитником женщин, но считал, что в основе любой теории должны лежать факты. Он приступил к разбору достоинств и недостатков теории спермизма, обращаясь к множественным данным из биологического мира. Результатом анализа стал небольшой трактат «О возникновении животных»⁵², столь же основополагающий для человеческой генетики, как «Государство» Платона – для политической философии.

Аристотель отверг идею, что наследственные признаки передаются исключительно с мужским семенем. Он точно подметил, что дети могут наследовать черты от матерей и бабушек (точно так же, как от отцов и дедушек), причем эти черты могут «прыгать» через поколения: исчезать в одном и вновь проявляться в следующем. «Рождаются от увечных увечные⁵³, – пишет Аристотель, – например, от хромых – хромые, от слепых – слепые, и вообще сходные в противоестественном, зачастую имеющие также прирожденные приметы, как то: опухоли, рубцы. Подобные вещи передаются даже в третьем поколении: например, знак, находившийся у одного человека на предплечье, его сын не унаследовал, а внук имел на том же месте черное пятно размытых [очертаний]. <…> Передача иногда происходит через несколько поколений, как была в Элиде, где одна [женщина] прелюбодействовала с эфиопом: не дочь ее родилась эфиопкой, а потомство дочери»⁵⁴. Внук может родиться с цветом кожи или носом как у бабушки, даже если таких черт нет ни у одного из родителей. Этот феномен невозможно объяснить при помощи пифагоровой схемы исключительно патрилинейного наследования⁵⁵.

Аристотель оспорил и идею пифагоровой «переносной библиотеки» – будто семя собирает наследственную информацию, проходя по телу и получая «тайные инструкции» от каждой его части. Аристотель отметил, что «некоторых вещей родители даже не имеют⁵⁶ во время порождения, например седых волос или бороды»⁵⁷, но передают эти признаки детям. Бывает, что наследуются не только телесные черты: походка, манера говорить, привычка пялиться в пространство или даже психическое состояние. Аристотель доказывал, что такие признаки – нематериальные по своей природе – никак не могут материализоваться в семени. И, пожалуй, самый очевидный его аргумент против схемы Пифагора касался женской анатомии. Откуда отцовское семя впитает инструкции о детородных органах дочери, если у отца их нет? Теория Пифагора могла объяснить происхождение всех частей тела, кроме ключевых для процесса наследования – гениталий.

Аристотель предложил альтернативную теорию⁵⁸, поразительно радикальную для того времени: вероятно, женщины тоже «вкладываются» в плод вполне материально – чем-то вроде женского семени. Вероятно, плод формируется совместным участием, сложением мужских и женских составляющих. В поисках подходящей аналогии для мужского вклада Аристотель остановился на «принципе движения». «Движения» не в смысле перемещения в пространстве, а в смысле перехода возможности в действительность; то есть отец дает инструкции (информацию) по этому переходу – код, как сказали бы сейчас. Обмен физическим материалом во время совокупления – лишь поверхностная имитация более таинственного, мистического обмена. Материя, на самом деле, не так важна; от мужчины к женщине передается не материя, а сообщение⁵⁹. Подобно тому, как архитектурный план предопределяет возведение здания или искусность плотника направляет обработку бревна, мужское семя несет инструкции по созданию ребенка. «[Как] от плотника не переходит в древесину ничего вещественного⁶⁰, – пишет Аристотель, – однако за счет совершаемых плотником движений материал получает от него характерные образ и форму. <…> Примерно так и природа пользуется семенем как инструментом»⁶¹.

Женское же семя дает плоду сырой материал, который можно сравнить с древесиной для изделия плотника или бетоном для здания, – вещество для воплощения образа будущей жизни. Аристотель считал этим материалом менструальную кровь. Мужское семя придает крови форму ребенка (сейчас это звучит нелепо, но даже эту мысль Аристотель логически обосновал: если кровотечения пропадают после зачатия, значит, плод должен формироваться из менструальной крови).

Аристотель ошибался, считая, что женский вклад – «материал», а мужской – «сообщение», но если абстрагироваться от деталей, можно понять, что он уловил одну из основных истин о природе наследственности. Аристотель понял, что передача наследственных признаков по сути представляет собой передачу информации. Информация используется для построения организма с нуля: сообщение превращается в материал. А когда организм созревает, он производит мужское или женское семя, превращая материал в сообщение. Эта схема напоминает не пифагоров треугольник, а скорее круг – процесс зацикливается: форма порождает информацию, а информация – форму. Спустя века биолог Макс Дельбрюк пошутит⁶², что Аристотелю нужно было бы посмертно присудить Нобелевскую премию – за открытие ДНК.

Но если наследственные черты переносятся в виде информации, то как эта информация кодируется? Слово «код» происходит от латинского caudex, обозначающего дощечки из мягкой древесины, на которых писцы выскребали надписи. Что же такое «кодекс» наследственности? Что там переписывается и как? Как наследственный материал упаковывается и передается от одного тела к другому? Кто зашифровывает данные и кто их расшифровывает, чтобы создать ребенка?

Самое изобретательное решение из предлагаемых после Аристотеля было самым простым: вообще забыть о коде. Новая теория гласила, что семя уже содержит маленького человечка – крошечный плод, полностью сформированный, но сжатый и скрученный в своей миниатюрной оболочке, пока не начнет постепенно разбухать до состояния младенца. Разные варианты этой теории отражены в средневековых мифах и фольклоре. В 1520-х швейцарско-немецкий алхимик Парацельс⁶³, руководствуясь теорией «человечка в семени», предположил, что человеческая сперма, подогретая конским навозом и закопаная в грязь на 40 недель (продолжительность беременности), всенепременно превратится в человека, хоть и с некоторыми уродствами. Зачатие же нормального ребенка – всего лишь перенос крошечного человечка, гомункула, из отцовского семени в материнскую матку, где он разрастается до размеров плода. Таким образом, в этой теории не было места для кода, она ограничивалась миниатюризацией.

Своеобразная привлекательность этой концепции, известной как преформизм, заключалась в предзаложенной бесконечной повторяемости процесса. Так как гомункул должен был созревать и получать возможность заводить своих детей, у него внутри уже должны были находиться мини-гомункулы – крошечные люди внутри людей, бесконечная череда матрешек, грандиозная цепь существ, протянувшаяся от первого человека, Адама, и уходящая в необозримое будущее. Для средневековых христиан такая человеческая цепь служила предельно точным и наглядным объяснением идеи первородного греха. Если все будущие люди уже были заключены в прошлых, то каждый из нас должен был физически пребывать в теле Адама – «плавать <…> в лоне Первого Родителя нашего»⁶⁴, как писал один теолог, – в том числе и в решающий момент грехопадения. Греховность, таким образом, проникла в нас за тысячи лет до нашего рождения: из лона Адама – напрямую каждому потомку его. Каждый из нас несет эту скверну – не потому, что наш далекий предок соблазнился яблоком в далеком саду, а потому, что сами мы, будучи в теле Адама, вкусили тот плод.

Второй притягательный момент преформизма заключался в отсутствии проблемы расшифровки. Если механизм шифрования – преобразования человеческого тела в некое подобие кода – биологи того времени еще как-то могли объяснить (осмосом, как у Пифагора), то обратный процесс – расшифровка, превращение кода назад в человека – был тайной за семью печатями. Как такой сложный объект, как человеческое тело, может возникнуть от объединения сперматозоида и яйцеклетки? Гомункул избавлял от этой концептуальной проблемы. Если ребенок уже «предформирован», то его формирование с момента зачатия сводится лишь к увеличению в размерах. Плод – биологический аналог надувной куклы, и для его развития не нужен ни код, ни ключ. Хочешь, чтобы появился человек, – просто добавь воды.

Теория была такой соблазнительной, такой отточенной и наглядной, что даже изобретение микроскопа не убило гомункула, как можно было бы ожидать. В 1694 году Николаас Хартсокер⁶⁵, голландский физик и микроскопист, якобы с натуры изобразил этого кроху – с огромной головой, скрюченного в позе эмбриона в головке сперматозоида. В 1699-м еще один голландский микроскопист заявил, что в изобилии наблюдал гомункулов, плавающих в человеческой сперме. Подобно другим фантазиям с антропоморфными образами – например, обнаружению человеческих лиц на лунной поверхности, – эта теория постоянно разрасталась под линзой воображения. Рисунки гомункула в XVII веке только множились; хвост сперматозоида изображался в виде длинного пучка волос на голове человечка, а головка клетки – в виде миниатюрного черепа. К концу XVII века преформизм считался самым логичным и непротиворечивым объяснением наследования признаков у людей и животных. Люди вырастают из маленьких людей, как деревья вырастают из черенков. «В природе ничего не создается заново⁶⁶, – писал голландский ученый Ян Сваммердам в 1669 году, – происходит лишь распространение уже существующего».

Но не всех убеждала история о бесконечно вложенных друг в друга миниатюрных человечках. Главный вызов преформизму бросила идея о том, что во время эмбриогенеза должны протекать какие-то процессы, ведущие к формированию абсолютно новых частей тела. Люди не поставляются в готовом виде, предварительно компактизированными и лишь ожидающими увеличения в размерах. Они должны формироваться с нуля согласно особым инструкциям, скрытым в сперматозоидах и яйцеклетках. Конечности, туловище, мозг, глаза, лицо, даже темперамент и наследуемые склонности – все это должно создаваться заново всякий раз, когда эмбрион развивается в плод. Новое создание – результат… создания.

Но какой же импульс – или указание – заставляет семя и яйцеклетку превращаться в эмбрион, а затем во взрослый организм? В 1768 году берлинский эмбриолог Каспар Вольф⁶⁷ попытался ответить на этот вопрос, выдумав особый закон, направляющий развитие, vis essentialis corporis⁶⁸, который определяет постепенную трансформацию оплодотворенной яйцеклетки в человека. Подобно Аристотелю, Вольф считал, что эмбрион содержит каким-то образом зашифрованную информацию – код: не просто уменьшенную версию человека, а инструкцию, как его создать с нуля. Но, кроме латинского названия для своего туманного закона, Вольф не смог придумать ничего конкретизирующего эту идею. Инструкции, уклончиво писал он, смешиваются в оплодотворенной яйцеклетке, а затем начинает действовать vis essentialis, подобно невидимой руке формирующая из этой массы человека.

Если биологи, философы, христианские ученые и эмбриологи бо́льшую часть XVIII столетия проводили в ожесточенных спорах о преформизме и «невидимой руке», то стороннего наблюдателя, и это вполне простительно, мало впечатляли обе идеи – уже хотя бы потому, что были сильно потрепаны временем. «Противоборствующие в наши дни точки зрения⁶⁹ существовали еще несколько веков назад», – резонно сетовал один биолог XIX века. Действительно, преформизм по большей части повторял теорию Пифагора – что сперма несет всю информацию для создания нового человека. А «невидимая рука» была слегка отполированной идеей Аристотеля о том, что наследственность обеспечивается сообщениями – руководствами по ваянию из материи («рука» несет инструкции, описывающие формирование эмбриона).

Со временем обе теории эффектно подтвердят и столь же эффектно опровергнут. И Аристотель, и Пифагор отчасти были правы, отчасти ошибались. Но в начале 1800-х казалось, что область знаний о наследственности и эмбриогенезе зашла в концептуальный тупик. Величайшие мыслители-биологи, бившиеся над проблемой наследственности, едва ли сумели продвинуть область дальше туманных догадок двух ученых мужей, рожденных на двух греческих островах две тысячи лет назад.

Тайна из тайн

Твердят, что все идет само собой —

случайны и прогресс, и каждый сбой.

Еще никто не разрешил вопроса,

с чего пошли макаки-альбиносы.

В природе, говорят, все поезда

идут без цели и неведомо куда,

но Дарвин загорелся интересом

к иным – целенаправленным процессам.

Роберт Фрост,

«Случайно, но к цели» (Accidentally on purpose)⁷⁰, ⁷¹

Зимой 1831 года, когда Мендель еще учился в силезской школе, начинающий священник Чарльз Дарвин взошел на корабль Его Величества «Бигль»⁷². Этот бриг-шлюп с десятью пушками бросил якорь в заливе Плимут-Саунд на юго-западном побережье Англии. Дарвину, сыну и внуку известных врачей, тогда было 22 года. От отца он унаследовал слегка квадратную форму лица и приятные его черты, от матери – фарфоровую кожу, а густые, нависающие над глазами брови были характерной чертой многих поколений Дарвинов. Молодой человек пытался изучать медицину⁷³ в Эдинбурге, но безуспешно. Придя в ужас от «криков привязанного ребенка, лежащего на окровавленных опилках <…> в операционном театре», он бросил медицину и занялся изучением теологии в Колледже Христа при Кембриджском университете⁷⁴. Но интересы Дарвина выходили далеко за границы теологии. Затворничая в комнате над табачной лавкой⁷⁵ на Сидней-стрит, он занимал себя коллекционированием жуков, изучением ботаники, геологии, геометрии и физики, а также жаркими спорами о боге, божественном вмешательстве и сотворении животных. Намного больше, чем теология и философия, его увлекала естественная история – изучение природы, основанное на системных научных принципах. Дарвин перенимал опыт у другого священника, ботаника и геолога Джона Генслоу. Генслоу основал и курировал Кембриджский ботанический сад⁷⁶ – огромный музей под открытым небом, посвященный естественной истории. Именно в этом саду Дарвин учился собирать, определять и классифицировать образцы растений и животных.

В годы учебы сильнее всего воспламенили воображение Дарвина две книги. Первой стала вышедшая в 1802 году «Естественная теология»⁷⁷ (Natural theology) Уильяма Пейли, бывшего долстонского викария. Одно рассуждение из этой книги глубоко отозвалось в душе Дарвина. Представим, писал Пейли, что человек идет по пустырю и натыкается на часы, лежащие на земле. Он поднимает их, вскрывает и видит внутри изящнейшую систему вращающихся шестеренок, благодаря которой механическое устройство способно показывать время. Не логично ли будет предположить, что такое устройство мог изготовить только часовщик? Ту же логику следует применять и к миру природы, рассуждал Пейли. Совершенство строения живых организмов и человеческих органов – «шарнир, на котором поворачивается голова, связки внутри капсулы тазобедренного сустава» – может указывать лишь на то, что все живое создал искуснейший мастер, небесный часовщик – бог.

Вторая книга, «Предварительные рассуждения об изучении естественной философии»⁷⁸ (A Preliminary Discourse on the Study of Natural Philosophy), вышла из-под пера астронома Джона Гершеля в 1830-м. В ней выражалась совсем другая точка зрения: на первый взгляд, природа неимоверно сложна, но наука способна свести внешне сложные явления к простым составляющим – причинам и следствиям. Движение – результат приложения силы к объекту; тепло возникает за счет переноса энергии; звук – следствие колебаний воздуха. Гершель не сомневался, что и химические, и даже биологические явления обусловлены работой таких причинно-следственных механизмов.

Гершеля особенно интересовало возникновение живых организмов, и его методичный ум разбил этот вопрос на две части. Первая охватывала проблему создания жизни из не-жизни – возникновения живого ex nihilo⁷⁹. Здесь Гершель не решился посягнуть на доктрину божественного вмешательства. «Восходить к истокам вещей⁸⁰, рассуждать о творении – это занятие не для естественного философа», – писал он. Органы и организмы могут подчиняться законам физики и химии – но возникновение самой жизни эти законы никогда не смогут объяснить: словно бог обустроил для Адама милую маленькую лабораторию в Эдеме, но запретил ему заглядывать за стены сада.

Ко второй проблеме, по мнению Гершеля, подступиться было легче. Какой процесс породил наблюдаемое в природе разнообразие после того, как жизнь была создана? Как, например, из какого-то вида животных возникает другой, новый вид? Антропологи-языковеды показали, что новые языки возникают из старых путем трансформации слов. Латынь и санскрит произошли от древнего индоевропейского языка в результате накопления вариаций и мутаций. Английский и фламандский тоже имеют общий корень. Геологи предположили, что современный вид земной поверхности – ее скалы, пропасти и горы – результат преобразования ее древнего рельефа. «Реликты минувших веков⁸¹, – писал Гершель, – несут неизгладимые следы, способные дать нам много знаний». Это была блестящая догадка: ученый может познавать настоящее и будущее по реликтам прошлого. Гершель не знал правильного механизма видообразования, зато ставил правильный вопрос. Он назвал его «тайна из тайн»⁸², ⁸³.

Естественная история – дисциплина, захватившая Дарвина в Кембридже, – еще не была готова разгадать гершелеву «тайну из тайн». Для пытливых греков изучение живых существ было тесно связано с вопросом происхождения мира природы. Но средневековые христиане быстро поняли, что это направление исследований может вылиться только в неблагонадежные теории. Природа – творение Господа. Чтобы не рисковать, идя против доктрин христианства, естествоиспытателям приходилось рассказывать историю природы в соответствии с сюжетом библейского Бытия.

Приветствовался именно описательный подход к природе, то есть определение, именование и классификация растений и животных, ведь, описывая чудеса природы, вы, по сути, прославляете великое многообразие живых существ, созданных всемогущим богом. Механистический же взгляд на природу, исследующий причинно-следственные связи, грозил пошатнуть саму основу доктрины сотворения мира. Задаваться вопросом, почему и когда животные возникли, под действием какого механизма или силы, означало подвергать сомнению миф о божественном творении и подходить опасно близко к ереси. Неудивительно, что к концу XVIII века среди естествоиспытателей преобладали священники-натуралисты⁸⁴: викарии, пасторы, аббаты, дьяконы и монахи выращивали сады, собирали образцы растений и животных, отдавая должное чудесам божественного творения и, как правило, избегая вопросов о фундаментальных христианских постулатах. Церковь предоставляла таким ученым тихую, безопасную гавань, но в то же время эффективно подавляла их любознательность. Запреты на «неправильные» исследования были такими суровыми, что священники-натуралисты даже не подвергали сомнению мифы о сотворении мира; разделение церкви и состояния умов тогда достигло апогея. В результате в области естествознания возник специфический перекос. Биологическая таксономия – наука о классификации животных и растений – процветала, а вопросы происхождения живых существ были вытеснены за пределы дозволенного. Естественную историю низвели до изучения природы без истории.

Такое «статичное» видение природы не устраивало Дарвина. Он доказывал, что естествоиспытатели должны описывать состояние живого мира с точки зрения причин и следствий – так же, как физики описывают движение мяча по воздуху. Революционный характер гениальности Дарвина придавало умение видеть в природе не свершившийся факт, не данность, а процесс, движение, историю. Эта черта была у них с Менделем общей. Оба страстные натуралисты, Дарвин и Мендель совершили свои научные прорывы, задавшись одним и тем же вопросом, только в разных вариантах: как реализуется «природа»? Вопрос Менделя лежал на условном микроуровне: как отдельный организм передает информацию своему потомству через одно поколение? Вопрос Дарвина переходил на макроуровень: как живые организмы преобразуют информацию о своих чертах через тысячи поколений? Со временем эти ракурсы объединятся, создав основу для глубочайшего понимания человеческой наследственности и для важнейшего синтеза в современной биологии – синтетической теории.

В августе 1831 года⁸⁵, спустя два месяца после выпуска из Кембриджа, Дарвин получил письмо от своего наставника Джона Генслоу. Генслоу сообщал, что исследовательской экспедиции в Южную Америку требуется «ученый джентльмен» для помощи в сборе образцов. Дарвин тогда был больше джентльменом, чем ученым (ибо не опубликовал еще ни одной серьезной научной работы), тем не менее он посчитал себя идеальным кандидатом. Чарльз решил отправиться в путешествие на «Бигле» – не как профессиональный естествоиспытатель, но как ученый-стажер, «достаточно квалифицированный, чтобы собирать, наблюдать и замечать всё, достойное упоминания в рамках естественной истории».

«Бигль» отплыл не сразу⁸⁶: штормовые ветра дважды мешали ему. Но 27 декабря 1831 года корабль с 73 моряками и пассажирами на борту наконец снялся с якоря и взял курс на юг, к Тенерифе. В начале января Дарвин уже приближался к Кабо-Верде. Бриг оказался легче, а ветер – коварнее, чем Чарльз ожидал. На борту постоянно ощущалась качка. Дарвин страдал от одиночества, тошноты и обезвоживания, а его жизнь поддерживала вынужденная диета из изюма и хлеба. В тот месяц он начал делать дневниковые записи. Забравшись в гамак, висевший над просоленными картами, Дарвин штудировал книги, которые взял в путешествие: удивительно созвучную его состоянию поэму Мильтона «Потерянный рай» и вышедший между 1830 и 1833 годами труд Чарльза Лайеля «Основные начала геологии»⁸⁷.

Особенно впечатлила Дарвина работа Лайеля. Автор «Основных начал геологии» утверждал⁸⁸ (для того времени это было радикально), что сложные геологические образования вроде гор и скальных массивов формировались в течение долгого времени, и создала их не рука бога, а медленные природные процессы: эрозия, седиментация и депозиция. Лайель доказывал, что вместо одного грандиозного библейского потопа были миллионы менее масштабных потопов; бог лепил Землю не единичными катаклизмами, а миллионами мелких «насечек». Для Дарвина центральная идея Лайеля – о медленных природных силах, формирующих и трансформирующих земную поверхность, меняющих природу, – стала мощным интеллектуальным толчком. В феврале 1832 года, все еще «страдающий и недовольный», Дарвин достиг Южного полушария. Ветра и течения переменились – его встречал новый мир.

Как и предсказывали его наставники, Дарвин оказался превосходным добытчиком образцов и наблюдателем. «Бигль» двигался вниз вдоль восточного побережья Южной Америки с остановками в Монтевидео, Баия-Бланке, Пуэрто-Десеадо, и повсюду Дарвин прочесывал берега и мелководья заливов, тропические леса и утесы, принося на борт многообразные скелеты, растения, шкуры, камни и раковины – «кучу бесполезного хлама», как выражался недовольный капитан. Новые земли были щедры не только на образцы современных видов, но и на древние окаменелости; Дарвин выкладывал их длинными рядами вдоль палубы, словно организуя экспозицию в музее сравнительной анатомии. В сентябре 1832 года, исследуя серые утесы⁸⁹ и глинистые бухты неподалеку от Пунта-Альта, он обнаружил изумительное природное кладбище с окаменевшими костями гигантских вымерших млекопитающих. Он накинулся на челюсть одного из ископаемых, как безумный дантист, выковырял ее и забрал с собой, а на следующей неделе вернулся, чтобы извлечь из кварца огромный череп. Череп принадлежал мегатерию⁹⁰, гигантскому древнему ленивцу.

В том месяце среди гальки и каменных глыб Дарвин нашел еще много костей. В ноябре он купил у уругвайского фермера за 18 пенсов обломок громадного черепа другого вымершего млекопитающего – токсодона, который когда-то бродил по равнинам и напоминал носорога с огромными беличьими зубами. «Мне невероятно повезло, – писал Дарвин. – Некоторые млекопитающие просто огромны, и среди них много совершенно незнакомых». Чарльз нашел останки морской свинки размером с обычную свинью, панцирные пластины похожего на танк броненосца и довольно много костей тех слоноподобных ленивцев. Все это он уложил в ящики и отправил в Англию.

«Бигль» обогнул заостренный, по форме напоминающий челюсть архипелаг Огненная Земля и пошел вверх вдоль западного побережья Южной Америки. В 1835 году корабль покинул перуанскую столицу⁹¹ Лиму и взял курс на Галапагосы, одинокую россыпь обугленных вулканических островов западнее Эквадора. По словам капитана, архипелаг представлял собой «мрачные черные груды <…> осколков лавы, формирующих береговую полосу, достойную преисподней». Это была дьявольская версия райского сада: девственный, уединенный, выжженный и скалистый ландшафт с навозоподобными кучами застывшей лавы, кишащими «мерзкими игуанами», черепахами и птицами. Корабль переходил от острова к острову, которых было примерно 18, и везде Дарвин выбирался на берег и карабкался по склонам из пемзы в поисках интересных экземпляров растений, птиц и ящериц. Экипаж выживал благодаря черепашьему мясному ассорти: казалось, что каждый остров предлагал новую разновидность черепах. За пять недель Дарвин пополнил свою коллекцию тушками вьюрков, пересмешников, дроздов, дубоносов, крапивников, альбатросов и игуан, а также рядом морских и наземных растений. Капитан морщился и качал головой.

20 октября корабль снова⁹² вышел в открытое море и направился к Таити. Вернувшись в свою каюту, Дарвин приступил к систематическому анализу собранных птичьих тушек. Особенно его удивили пересмешники: их было две или три разновидности, каждая значительно отличалась от других и была эндемична для определенного острова. Тогда Дарвин небрежно нацарапал одно из самых значимых своих научных заключений: «Каждая разновидность привязана к своему острову». Распространялась ли эта закономерность на других животных – скажем, на черепах? Жила ли на каждом острове своя уникальная разновидность? Спохватившись, Чарльз решил выяснить, как обстоит дело с этими рептилиями, но опоздал: участники экспедиции, включая его самого, доели все образцы.

Когда Дарвин после пятилетнего плавания вернулся в Англию, среди естествоиспытателей он уже был в некоторой степени знаменит. Его богатый улов южноамериканских окаменелостей распаковывали, консервировали, каталогизировали и сортировали; находок Дарвина хватило бы не на один музей. Таксидермист и специализирующийся на пернатых художник Джон Гульд взял на себя классификацию птиц. Сам Лайель во время своего президентского обращения к членам Геологического общества продемонстрировал собранные Дарвином образцы. Ричард Оуэн, палеонтолог, который вознесся над всеми английскими естествоиспытателями подобно царственному соколу, спустился с высот Королевского хирургического общества, чтобы самостоятельно изучить и каталогизировать найденные Дарвином ископаемые скелеты.

Пока Оуэн, Гульд и Лайель определяли и систематизировали южноамериканские сокровища, Дарвин уже успел переключиться на другие проблемы. Он не относился к любителям дробить и распределять, он предпочитал улавливать общие принципы, познавать глубинную анатомию. В таксономии и номенклатуре он видел лишь средство, а не цель. Его гениальность заключалась в особом чутье на закономерности, или паттерны, – системы организации изучаемых образцов. Его захватывали не таксономические царства и порядки, а тот порядок, который царствует над всем биологическим миром. Тот же вопрос, который позже смутит Менделя на учительском экзамене, – почему живое организовано именно так? – поглотил Дарвина в 1836 году.

В тот год открылось два факта. Во-первых, разглядывая образцы, Оуэн и Лайель обнаружили четкую закономерность: скелеты, как правило, принадлежали гигантским вымершим разновидностям современных животных – обитателей именно тех мест, где были найдены окаменелости. Гигантские броненосцы когда-то бродили по тем же долинам, где сейчас пробираются сквозь кустарник маленькие броненосцы. Исполинские ленивцы жевали листья там же, где сейчас кормятся ленивцы поменьше. Огромные бедренные кости, которые выкопал Дарвин, принадлежали ламе размером со слона; подобная, только уменьшенная, разновидность ламы сейчас встречается исключительно в Южной Америке.

Второй странный факт установил Гульд. В начале весны 1837 года Гульд сообщил Дарвину, что те разнообразные крапивники, славки, дрозды и дубоносы, которых прислал Чарльз, вовсе не так разнообразны и даже не относятся к отдельным группам. Дарвин просто неверно их определил: все это были вьюрки – целых 13 видов! Их клювы, когти и оперение так различались, что только наметанный глаз мог разглядеть скрытое сходство. Похожая на крапивника «славка» с тонким горлышком и «дрозд» с мясистой шеей и клещевидным клювом на самом деле анатомически были очень близки – как вариации одного и того же вида. «Славка», вероятно, питалась фруктами и насекомыми (отсюда клюв в форме дудочки). Вьюрок с клювом в форме гаечного ключа склевывал крупные семена с земли. «Пересмешники», эндемичные для каждого острова, тоже оказались тремя видами вьюрков. Вьюрки, вьюрки, повсюду вьюрки. Казалось, что все острова породили собственные варианты: на каждом острове – птичка с уникальным «шрихкодом».

Перед Дарвином встал вопрос: как увязать эти два факта? И на краю сознания у него забрезжила идея – очень простая, но настолько радикальная, что ни один биолог до сих пор не отваживался рассматривать ее всерьез: что, если все вьюрки произошли от одного общего предка? Что, если маленькие, ныне живущие броненосцы – потомки огромного древнего броненосца? Лайель утверждал, что современный ландшафт Земли – результат кумулятивного действия природных сил на протяжении миллионов лет. В 1796 году французский физик Пьер-Симон Лаплас предположил, что даже Солнечная система сформировалась за миллионы лет в результате постепенного охлаждения и конденсации материи (когда Наполеон поинтересовался у Лапласа, почему же в его теории так очевидно не достает бога, тот ответил с восхитительным нахальством: «Сир, я не нуждался в этой гипотезе»). Быть может, современные формы животных – тоже результат длительного накопительного действия природных сил?

В июле 1837 года в удушающей жаре своего кабинета на Мальборо-стрит Дарвин начал набрасывать заметки в новой записной книжке (так называемой записной книжке «B»). Он фонтанировал идеями о том, каким образом животные могут изменяться во времени. Записи были неразборчивыми, стихийными и сырыми. На одной странице он набросал схему, к которой будет мысленно возвращаться вновь и вновь. Она отображала происхождение видов⁹³ больше похожим на ветвление дерева или на разделение реки на мелкие ручьи, чем на расхождение лучей от одного центрального «узла» – акта божественного творения. Ствол, обозначающий древнейшего предка, разделяется на все более мелкие ветви, и самые тонкие из них – это современные потомки предковой формы, ныне живущие виды. Возможно, растения и животные, подобно языкам, ландшафту, медленно остывающему космосу, произошли от более ранних форм путем постепенных, но постоянных изменений.

Дарвин осознавал, что его схема явственно богохульна. В христианской концепции видообразования бог находился четко в эпицентре; все животные, созданные им, разлетались подобно брызгам от акта творения. В рисунке Дарвина не было центра. 13 видов вьюрков не возникли по божественному капризу, а произошли естественным путем от изначальной предковой формы вьюрка. Дерево вьюрков, таким образом, росло вверх по мере увеличения числа поколений и вширь по мере накопления изменений. Тем же путем возникли и современные ламы – произошли от гигантского древнего животного. Вверху страницы Дарвин написал⁹⁴: «Я так думаю» – будто отмечая, что покидает область общепринятой биологической и теологической логики.

Но если бог ни при чем, то какая сила движет происхождением видов? Что стало толчком к формированию 13 разновидностей вьюрков? Что заставило их предковый поток растечься извилистыми ручейками видообразования? Весной 1838 года, когда Дарвин начал новую записную книжку⁹⁵ – в красно-коричневой обложке и с маркировкой «C», – у него было уже больше мыслей насчет природы этой движущей силы.

Первая часть ответа была у Дарвина перед глазами с самого детства, проведенного в фермерских угодьях Шрусбери и Херефорда; но ему потребовалось преодолеть без малого 13 тысяч километров вокруг земного шара, чтобы увидеть знакомое явление новым взглядом. Этим явлением была изменчивость: животные время от времени рождали потомство с признаками, отличными от родительских. Фермеры пользовались этим феноменом тысячелетиями – скрещивали животных с интересующими признаками, а их потомков – друг с другом ради получения естественных вариантов, которые затем отбирали на протяжении многих поколений. Английские животноводы превратили выведение новых пород и форм в изощренную науку. Короткорогие быки из Херефорда в итоге мало походили на длиннорогих из Крейвена. Если бы такой же любознательный натуралист, как Дарвин, родился на Галапагосах и отправился в Англию, он, вероятно, изумился бы тому, что для каждого региона характерен свой вид коров. Но и Дарвин, и любой заводчик быков сказал бы вам, что породы не возникают случайно. Их намеренно создает человек путем избирательного скрещивания вариантов, полученных от одного предка.

Дарвин знал, что удачное сочетание изменчивости и искусственного отбора может дать потрясающие результаты. Можно получить голубей, напоминающих петухов или павлинов. Можно вывести собак с короткой шерстью, с длинной шерстью, пегих, в крапинку, кривоногих, лысых, с «обрубленным» хвостом; злых, кротких, робких, бойцовых, сторожевых. Но селекцию коров, собак и голубей направляла рука человека. Чья же рука вылепила таких непохожих друг на друга вьюрков на далеких вулканических островах или современных броненосцев из древних гигантов на равнинах Южной Америки?

Дарвин понимал, что балансирует на самой границе неизведанного, опасно кренясь в сторону ереси. Ему было бы проще приписать невидимую руку богу. Но ответ, который Чарльз нашел в октябре 1838 года⁹⁶ в книге другого священника, преподобного Томаса Мальтуса, не имел к божествам никакого отношения.

Томас Мальтус днем работал викарием в часовне деревни Оквуд в графстве Суррей, а по ночам тайно превращался в экономиста. Его истинной страстью было изучение популяций и их роста. В 1798 году Мальтус под псевдонимом⁹⁷ опубликовал провокационный труд «Опыт о законе народонаселения», где утверждал, что человеческая популяция находится в состоянии постоянной борьбы за ограниченные ресурсы. По мере роста населения ресурсы истощаются, доказывал Мальтус, и конкуренция между людьми ужесточается. Природная склонность популяции к увеличению жестко уравновешивается ограниченностью ресурсов; растущий спрос натыкается на падающее предложение. А затем мощные апокалиптические силы – «неурожаи, эпидемии, мор и бедствия⁹⁸ достигают ужасающих масштабов и уносят тысячи, десятки тысяч людей», выравнивая «численность населения с количеством пищи в мире». Пережившие этот «естественный отбор» вновь, подобно Сизифу, вступают в жестокий цикл, продвигаясь от одного фатального голода к другому.

В работе Мальтуса Дарвин сразу же нашел ответ на мучивший его вопрос. Борьба за выживание – вот та самая направляющая рука. Смерть – жнец природы, ее суровый скульптор. «Меня сразу поразила мысль⁹⁹, – писал Дарвин¹⁰⁰, – что при таких условиях благоприятные изменения должны иметь тенденцию сохраняться, а неблагоприятные – уничтожаться. Результатом этого и должно быть образование новых видов»¹⁰¹.

У Дарвина сложился каркас его основной теории. Размножаясь, животные производят варианты, отличные от родителей¹⁰². Особи внутри вида постоянно конкурируют за дефицитные ресурсы. Когда недостаток ресурсов – во время голода, например, – выливается в «бутылочное горлышко»¹⁰³, лучше адаптированный к среде вариант «проходит естественный отбор». Адаптированные лучше всего – «наиболее приспособленные» – выживают (это выражение – «выживание наиболее приспособленных» – Дарвин позаимствовал¹⁰⁴ у последователя Мальтуса, экономиста Герберта Спенсера). Выжившие размножаются, производя все больше похожих на себя особей и направляя тем самым эволюционные изменения внутри вида.

Дарвин почти видел процесс, разворачивающийся в соленых заливах Пунта-Альта или на Галапагосских островах. Перед ним будто бы прокручивался на повышенной скорости – тысячелетие за минуту – фильм, длящийся эоны¹⁰⁵. Стаи вьюрков питаются фруктами, у них все в порядке, и численность популяции быстро растет. Но вот, когда вьюрков уже очень, очень много, на острове наступает тяжелая пора – гнилостный сезон дождей или засушливое лето, – и запасы фруктов катастрофически сокращаются. Меж тем в одной из больших стай рождаются особи с нелепо большим клювом, позволяющим раскалывать зерна. По миру вьюрков прокатывается смертоносная волна голода, которую переживают большеклювые птицы, питаясь твердыми зернами. Новый вариант размножается, и вот начинает формироваться отдельный вид. Уродство становится нормой. А когда набирают силу очередные мальтузианские ограничения – болезни, голод, паразиты, – получают преимущество и размножаются другие новые линии, и в популяции снова происходит эволюционный сдвиг. Кто раньше был уродцем – теперь нормальный, а кто был нормальным – вымирает. Так, уродство за уродством, и движется эволюция.

К зиме 1839 года Дарвин выстроил каркас своей теории. Следующие несколько лет он одержимо возился с основными идеями, переставлял и так и этак «уродливые факты», словно экземпляры в коллекции окаменелостей, но все никак не удосуживался эту теорию опубликовать. В 1844 году он изложил ее главные моменты¹⁰⁶ в 255-страничном эссе и разослал своим друзьям для личного ознакомления. До полноценной публикации у него все не доходили руки. Вместо этого Дарвин занялся изучением усоногих раков, написанием статей по геологии, препарированием морских животных и заботой о семье. Его дочь Энни – старшая и самая любимая – подхватила инфекцию и умерла, оставив Дарвина в безутешном горе. На Крымском полуострове тем временем разгорелась жестокая война¹⁰⁷. Мужчин призвали на фронт, и Европа погрузилась в депрессию. Казалось, материализовались образы описанной Мальтусом картины борьбы за выживание.

Летом 1855 года, больше чем через 15 лет после знакомства Дарвина с очерком Мальтуса и оформления его собственных идей по поводу видообразования, в издании Annals and Magazine of Natural History появилась статья молодого натуралиста Альфреда Рассела Уоллеса¹⁰⁸. Содержание статьи оказалось весьма созвучным все еще не опубликованной теории Дарвина. Уоллес и Дарвин происходили из совершенно разных социальных и идеологических сред. В отличие от Дарвина – биолога и джентльмена, который вот-вот должен был снискать лавры самого прославленного естествоиспытателя Англии, – Уоллес родился в Монмутшире¹⁰⁹ в семье среднего класса. Он тоже читал очерк Мальтуса о народонаселении, но не в мягком кабинетном кресле, а на жесткой скамье в бесплатной библиотеке¹¹⁰ Лестера (книга Мальтуса была очень популярна в британских интеллектуальных кругах). Как и Дарвин, Уоллес совершил путешествие¹¹¹ на борту корабля – в Бразилию – ради сбора образцов и окаменелостей, и это путешествие преобразило молодого человека.

В 1854 году Уоллес из-за кораблекрушения лишился всех собранных образцов и даже тех скромных средств, которыми располагал. Окончательно разоренный Уоллес отправился из бассейна Амазонки¹¹² к россыпи вулканических островов в Юго-Восточной Азии – к Малайскому архипелагу. Там, как и Дарвин, Уоллес заметил, что близкородственные виды, разделенные водой, поразительно отличаются друг от друга. К зиме 1857 года у него начала складываться глобальная теория о механизмах, определяющих столь высокую изменчивость на этих островах. Весной, прикованный к постели лихорадкой с галлюцинациями, он наконец нашел последнее недостающее звено своей теории. Он вспомнил работу Мальтуса. «Ответ был ясен¹¹³, <…> [что] выживают наиболее приспособленные [варианты]. <…> Благодаря этому все детали строения животного могут изменяться так, как требуется». Даже язык его рассуждений – изменчивость, мутации, выживание, отбор – поразительно совпадал с терминологией Дарвина. Разделенные океанами и континентами, подгоняемые абсолютно разными интеллектуальными ветрами, два мыслителя прибыли в один порт.

В июне 1858 года Уоллес прислал Дарвину черновик статьи¹¹⁴, где в общих чертах описывал свою теорию эволюции путем естественного отбора. Дарвин был потрясен сходством теории Уоллеса с его собственной и в панике примчался со своей рукописью к старому другу Лайелю. Осмотрительный Лайель порекомендовал Дарвину представить обе работы одновременно на летней встрече Линнеевского общества, чтобы ученые признали заслуги и Дарвина, и Уоллеса в этом открытии. 1 июля в Лондоне обе статьи¹¹⁵ были по очереди зачитаны, после чего состоялось их публичное обсуждение. Ни одна из работ не вызвала особого интереса. В следующем мае президент общества¹¹⁶ мимоходом заметил, что прошлый год не принес ни одного значимого открытия.

Подстегнутый произошедшим, Дарвин бросился дописывать монументальный опус, который должен был вместить все его открытия. В 1859 году он послал издателю Джону Мюррею нерешительное письмо: «Я искренне надеюсь, что моя книга¹¹⁷ может оказаться достаточно успешной, чтобы Вы впоследствии не сожалели о ее издании». Холодным утром 24 ноября 1859 года, в четверг, книга Чарльза Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора» появилась на полках английских книжных магазинов. Она вышла тиражом 1250 экземпляров и продавалась по цене 15 шиллингов за штуку. Потрясенный Дарвин потом сделал запись: «Все копии были проданы в первый же день»¹¹⁸.

Почти сразу пошел поток восторженных рецензий. Даже самые первые читатели «Происхождения видов…» осознавали далеко идущие последствия выхода этой книги. «Заключения, сделанные мистером Дарвином¹¹⁹, в случае подтверждения повлекут за собой переворот фундаментальных доктрин естественной истории, – говорилось в одной из рецензий. – Мы полагаем, что это одна из самых важных работ¹²⁰, когда-либо подаренных обществу».

Поводы для критики тоже были. Дарвин сознательно обходил вопрос применимости своей теории к человеческой эволюции (что, вероятно, было мудро): единственное замечание по поводу происхождения человека в книге – «Много света будет пролито на происхождение человека¹²¹ и на его историю»¹²² – могло бы победить в конкурсе на лучшую научную недосказанность века. Но палеонтолог-систематик Ричард Оуэн, научный оппонент и друг Дарвина, быстро уловил философское значение теории: если виды возникают так, как предположил Дарвин, то в контексте эволюции человека это наводит на вполне определенную мысль. «Человек может быть видоизмененной обезьяной» – эта идея была так отвратительна, что Оуэн не вынес даже раздумий над ней. Он писал, что Дарвин без достаточных экспериментальных подтверждений выдвинул самую смелую из новых биологических теорий, предложив вместо плодов «интеллектуальную шелуху»¹²³. «Вам придется призвать свое воображение¹²⁴, чтобы заполнить огромные пробелы», – сетовал Оуэн словами самого́ Дарвина.

«Огромный пробел»¹²⁵

Интересно, мистер Дарвин когда-нибудь брал на себя труд подумать, как быстро истощится любой изначальный запас <…> геммул. <…> Мне кажется, если бы его хоть мимолетно посетила эта мысль, он бы точно оставил свои фантазии о «пангенезисе».

Александр Вилфорд Холл, 1880¹²⁶

О научной смелости Дарвина говорит то, что он не боялся предполагать происхождение человека от обезьяноподобных предков. О его научной добросовестности говорит то, что гораздо больше неприятия его теории обществом он боялся нарушить целостность ее внутренней логики. Оставалось заполнить один особенно «огромный пробел»: наследственность.

Дарвин понимал, что теория наследственности не уступает по значимости теории эволюции; более того, она имеет решающее значение. Чтобы на Галапагосских островах в результате естественного отбора мог появиться вьюрок-дубонос, должны выполняться два, казалось бы, противоречивых условия. Во-первых, короткоклювый «нормальный» вьюрок должен быть способен время от времени производить потомков с большим клювом – монстров или уродцев (Дарвин называл таких особей «спортами» – выразительным словом, намекающим на бесконечные капризы природы, на ее жажду развлечений. Главным двигателем эволюции, по мнению Дарвина, было не стремление природы к определенной цели, а ее чувство юмора). Во-вторых, у вьюрка с большим клювом должна быть возможность передать свой признак потомству, зафиксировать свое отклонение в будущих поколениях. Если одно из условий не выполняется – в ходе размножения не появляется новых вариантов или их отклонения не наследуются, – природа вязнет в болоте, шестеренки эволюции останавливаются. Чтобы теория Дарвина работала, наследственность должна быть одновременно и консервативной, и допускающей изменения; ей должны быть свойственны и стабильность, и мутации.

Дарвин постоянно задавался вопросом, что за механизм мог бы воплотить эти противоположные свойства. В те времена считалось, что наиболее вероятный механизм наследственности описывает выстроенная в XVIII веке теория французского биолога Жан-Батиста Ламарка. По мнению Ламарка, наследственные признаки¹²⁷ передаются от родителей как сообщение или рассказ – то есть потомство получает инструкцию. Ламарк считал, что животные приспосабливаются к среде путем усиления или ослабления определенных черт, и «степень выраженности признака пропорциональна¹²⁸ времени его использования». Вьюрок, вынужденный питаться твердыми зернами, приспосабливается, делая свой клюв мощнее. На такой диете клюв вьюрка постепенно станет тверже и примет форму пассатижей. Это приобретенное свойство в виде инструкции перейдет его потомкам, и их клювы благодаря родителю тоже будут твердыми, уже подготовленными к расклевыванию зерен. По той же логике антилопы, объедающие высокие деревья, однажды понимают, что для доступа к верхней листве им нужно растянуть шеи. За счет «использования и неиспользования», по выражению Ламарка, шеи антилоп удлинятся, а потомство, унаследовавшее эту черту, даст начало жирафам (обратите внимание на сходство рассуждений Ламарка – о том, что в сперму от тела переходят «инструкции», – с пифагоровой концепцией человеческой наследственности, согласно которой сперма собирает сообщения от всех органов).

Непосредственная привлекательность концепции Ламарка заключалась в том, что она предлагала обнадеживающую историю прогрессивного развития: все животные постепенно приспосабливаются к своей среде, медленно, но верно взбираясь по эволюционной лестнице вверх, к совершенству. Эволюция и адаптация спаяны в единый механизм: адаптация и есть эволюция. Эта схема не только была интуитивно понятной, но и хорошо вписывалась в религиозную парадигму – по крайней мере, достаточно хорошо для биологической теории. Пусть изначально и созданные богом, животные все же имеют возможность совершенствовать свою форму, приспосабливаясь к изменчивому миру природы. На идею Великой Цепи Бытия¹²⁹ теория не посягала. И даже больше – укрепляла ее позиции, ведь в конце длинного пути адаптивной эволюции стояло самое приспособленное, идеально распрямленное, совершеннейшее из млекопитающих – человек.

Идеи Дарвина явно шли вразрез с эволюционными представлениями Ламарка. Жирафы не произошли от деформированных постоянной тягой к недоступной листве антилоп. Они появились потому, что антилопа-предок породила вариант антилопы с длинной шеей, и этот вариант потом постепенно отбирался под действием какой-то естественной силы вроде голода. Но Дарвин продолжал возвращаться к механизму наследственности: как появилась первая антилопа с длинной шеей?

Дарвин пытался придумать теорию наследственности, совместимую с идеей эволюции. Но здесь дала о себе знать слабая сторона Дарвина: он не был особо одаренным экспериментатором. Мендель, как мы увидим, был прирожденным садоводом, ему на интуитивном уровне удавалось скрещивать растения, считать семена, выделять признаки. Дарвин же был «садовым копателем»: классифицировал растения, сортировал образцы, очерчивал таксоны. Коньком Менделя был эксперимент: манипуляции с организмами, перекрестное опыление тщательно отобранных вариантов, проверка гипотез. Коньком Дарвина была естественная история – реконструкция прошлого планеты путем наблюдения за природой. Мендель, монах, выделял детали целого и виртуозно работал с дробностями; Дарвин, чуть не ставший когда-то священником, напротив, синтезировал из деталей целое.

Но наблюдать за природой, как оказалось, совсем не то же самое, что экспериментировать с ней. Как ни посмотри, ничто в мире природы не намекает на существование генов; напротив, чтобы дойти до идеи дискретных частиц наследственности, нужно совершить довольно причудливые экспериментальные манипуляции. Не имея возможности подобраться к теории наследственности экспериментальным путем, Дарвин был вынужден опираться исключительно на теоретические построения. Он бился над концепцией около двух лет и чуть не довел себя до нервного расстройства¹³⁰, когда наконец решил, что наткнулся на подходящую идею. Дарвин предположил, что клетки всех живых организмов производят мелкие частицы, в которых заключена наследственная информация. Он назвал их геммулами¹³¹. Геммулы циркулируют по телам родителей. Когда животное или растение достигает репродуктивного возраста, информация в геммулах переносится в половые клетки (сперматозоиды и яйцеклетки). Соответственно, информация о «состоянии» тела переходит от родителей к потомству во время зачатия. Как и у Пифагора, в модели Дарвина каждый организм несет информацию о строении органов и тканей в миниатюрных частицах, однако дарвиновская информационная система децентрализована: новый организм строится по результатам «парламентского голосования». Геммулы из руки содержат инструкцию по формированию новой руки, геммулы из уха кодируют построение нового уха.

Как геммулярные сообщения от матери и отца влияют на развивающийся плод? Здесь Дарвин вернулся к старой идее: инструкции от женщины и мужчины просто встречаются в эмбрионе и смешиваются, как краски. Идея смешения наследственного материала¹³² большинству биологов была знакома: она лишь переформулировала мысль Аристотеля о смешении мужских и женских черт. Казалось, Дарвину чудом удалось объединить противоположные полюса биологии. В новой теории наследственности он сплавил пифагорова гомункула (геммулы) с аристотелевскими сообщениями и смешением признаков.

Дарвин назвал свою теорию «пангенезис»¹³³ – «зарождение от всего» (так как все органы формируют геммулы). В 1867 году, примерно через 10 лет после выхода «Происхождения видов…», Дарвин заканчивал новую рукопись – «Изменение животных и растений в домашнем состоянии»¹³⁴, в которой подробно излагал свой взгляд на наследственность. «Это поспешно выстроенная, сырая гипотеза¹³⁵, – признавался Дарвин, – но она принесла мне изрядное облегчение». Своему другу Эйсе Грею он написал: «Пангенезис, пожалуй, назовут больной фантазией¹³⁶, но в глубине души я верю, что эта теория содержит великую истину».

«Изрядное облегчение» оказалось непродолжительным: скоро «больная фантазия» Дарвина развеялась под натиском реальности. Тем летом, пока Дарвин работал над преобразованием рукописи «Изменения животных…» в полноценную книгу, в журнале North British Review вышла рецензия на его предыдущий труд, «Происхождение видов…». Рецензия таила аргумент против теории пангенезиса, самый мощный аргумент из всех, с которыми когда-либо доведется столкнуться Дарвину.

От автора рецензии сложно было ожидать критики работы Дарвина: Флеминг Дженкин, инженер-математик и изобретатель из Эдинбурга, вообще вряд ли до этого писал о биологии. Блестящий специалист, жесткий в суждениях, Дженкин имел широкий круг интересов, куда входили лингвистика, электротехника, механика, арифметика, физика, химия и экономика. Он читал невероятно много самой разной литературы: Диккенса, Дюма, Остин, Элиота, Ньютона, Мальтуса, Ламарка. Когда ему попалась книга Дарвина, Дженкин прочитал и ее, тщательно проследил логику рассуждений и немедленно нашел фатальный пробел в обосновании выводов.

Главная претензия Дженкина к работе Дарвина звучала так: если наследственные признаки в каждом поколении продолжают «смешиваться» друг с другом, то почему любая вариация при скрещиваниях ее носителя с исходными формами не «размывается» полностью? «[Вариант] будет задавлен¹³⁷ за счет численного превосходства, – писал Дженкин, – и спустя несколько поколений отличительные черты этого варианта исчезнут». В качестве примера Дженкин сочинил историю (пропитанную характерным для того времени расизмом): «Представим себе белого человека, потерпевшего кораблекрушение на острове, населенном неграми. <…> Наш выживший герой, возможно, станет там королем, убьет много чернокожих людей в борьбе за выживание и заведет много жен и детей».

Если наследственные инструкции смешиваются друг с другом, то «белый человек» Дженкина обречен – по крайней мере, в генетическом смысле. Его дети от черных жен унаследуют половину его наследственного материала, внуки – четверть, правнуки – восьмую часть, праправнуки – шестнадцатую, и так далее – пока через несколько поколений его материал не растворится полностью. Даже если бы «белые задатки» по качеству превосходили «черные» – то есть, по терминологии Дарвина, обеспечивали лучшую приспособленность, – ничто не спасло бы их от окончательного растворения после многократного смешивания с «черными». В конце концов единственный белокожий король стерся бы из генетической истории острова, несмотря на то, что детей у него было больше, чем у всех мужчин его поколения, и его наследственные задатки для выживания были самыми полезными.

Хотя Дженкин – возможно, нарочно – насытил свою историю отвратительными деталями, ее главная мысль была ясна. Если наследственность лишена механизма поддержания вариабельности (закрепления нового признака), это означает, что все измененные черты организмов в конце концов канут в небытие благодаря разбавлению. Уродцы навсегда останутся уродцами – если только не передадут свои признаки следующему поколению. Просперо мог без опаски пустить Калибана бродить по уединенному острову¹³⁸. Сам принцип смешения создал бы естественную тюрьму для его наследственного материала. Даже если бы Калибану удалось продолжить род – точнее, именно в этом случае, – его наследственные черты постепенно растворились бы в океане «нормальности». Смешение – то же самое, что бесконечное разбавление, и никакая эволюционная информация в таких условиях не сохранится. Когда художник первый раз полощет кисть с краской в стакане с водой, вода становится синей или желтой. Но художник будет смывать с кисти и другие краски, и в какой-то момент вода неизбежно станет грязно-серой. Если ту же логику применить к животным и наследственности, то какая сила сможет спасти любую необычную черту от исчезновения? Почему, мог бы спросить Дженкин, все Дарвиновы вьюрки постепенно не посерели?¹³⁹

Дарвина глубоко потрясли доводы Дженкина. «Флеминг Дженкин доставил мне много хлопот, – писал он, – но его комментарии были для меня полезнее, чем все прочие эссе и рецензии». Железную логику Дженкина нельзя было отрицать¹⁴⁰: чтобы спасти свою теорию эволюции, Дарвину нужна была согласующаяся с ней теория наследственности.

Но какие свойства наследственности могли бы решить эту проблему? Чтобы дарвиновская эволюция работала, механизм наследования должен предполагать сохранение информации без разбавления или рассеяния. Смешение не подходит. Должны быть какие-то атомы информации – дискретные, нерастворимые, крайне стабильные частицы, которые передаются от родителя ребенку.

Но существовали ли доказательства такого «постоянства» в наследственности? Если бы Дарвин тщательнее просмотрел книги в своей обширной библиотеке, он нашел бы ссылку на малоизвестную статью малоизвестного ботаника из Брно. Скромно озаглавленная «Опыты над растительными гибридами»¹⁴¹ и опубликованная в 1866 году в журнале, который почти никто не читал, статья была написана на сложном немецком и изобиловала математическими таблицами, которые Дарвин презирал. Тем не менее Дарвин был удивительно близок к прочтению этой статьи: в начале 1870-х, читая книгу о гибридах растений, он оставил развернутые пометки на страницах 50, 51, 53 и 54¹⁴² – но таинственным образом пропустил страницу 52, где та самая статья о гибридах гороха подробно обсуждалась.

Если бы Дарвин прочитал ее – особенно когда писал «Изменение животных…» и строил концепцию пангенезиса, – он мог бы получить важнейший ключ к пониманию его собственной теории эволюции. Он был бы очарован ее идеями, поразился бы необыкновенной объяснительной силе и скрупулезности труда ее автора. Дарвин с его острым умом сразу оценил бы, какое значение имеет статья для понимания эволюции. Кроме того, он был бы рад увидеть, что автор статьи, Грегор Иоганн Мендель, – тоже клирик, августинский монах, который проделал другой, не менее грандиозный путь из теологии в биологию, приведший его за границы изведанного.

«Цветы он любил»¹⁴³

Хотим познать лишь материю и силы, которые ей движут. Метафизика нас не интересует.

Манифест Общества естествоиспытателей города Брно, где в 1865 году впервые была прочитана статья Менделя¹⁴⁴

Весь органический мир – результат бесчисленных сочетаний и вариаций относительно небольшого числа факторов. <…> Эти факторы – частицы, которые наука наследственности должна исследовать. Подобно тому, как физика и химия обращаются к молекулам и атомам, биологические науки должны постигать эти частицы, чтобы объяснить <…> феномены мира живого.

Хуго де Фриз¹⁴⁵

Когда весной 1856 года Дарвин приступал к своему опусу об эволюции, Мендель решил вернуться в Вену¹⁴⁶, чтобы пересдать экзамен, заваленный в 1850-м. На этот раз он ощущал себя намного увереннее. Два года Грегор изучал физику, химию, геологию, ботанику и зоологию в Венском университете, после чего в 1853 году вернулся в монастырь и получил место замещающего учителя в Высшей реальной школе города Брно. Руководство школы очень трепетно относилось к экзаменационным проверкам и квалификации учителей, так что пришло время снова попытаться сдать сертификационный экзамен. Мендель подал соответствующую заявку в Вену.

К сожалению, вторая попытка тоже оказалась катастрофической. Мендель был болен – скорее всего, из-за сильной тревоги. Он прибыл в Вену с раскалывающейся головой и в ужасном настроении и в первый же из трех дней испытаний повздорил с экзаменатором по ботанике. Предмет разногласий в точности неизвестен, но вероятнее всего, спор касался образования видов, изменчивости и наследственности. Мендель решил не продолжать экзамен, вернулся в Брно и смирился с судьбой замещающего учителя. Больше он не предпринимал попыток получить сертификат.

В конце лета, все еще переживая из-за проваленного экзамена, Мендель собрал урожай гороха. Это был не первый его урожай: Грегор уже три года скрещивал горох в стеклянной монастырской теплице. В окрестных хозяйствах он добыл 34 сорта гороха и принялся скрещивать растения внутри каждого сорта, чтобы отобрать среди них «чистокровные» (или чистые линии) – такие сорта, в которых потомки ничем не отличаются от родителей: ни окраской цветков, ни текстурой семян¹⁴⁷. Такие растения из поколения в поколение «оставались неизменными без всяких исключений»¹⁴⁸, писал Мендель. Подобное порождало подобное. Материал для экспериментов, таким образом, был готов.

Мендель заметил, что у чистых линий есть четкие наследуемые признаки с несколькими вариантами проявления. При скрещивании высоких растений получаются только высокие; низкорослые растения порождают только карликовые. У одних линий все семена гладкие, у других – угловатые и морщинистые. Незрелые стручки – или зеленые, или ярко-желтые; зрелые – или равномерно выпуклые, или с перетяжками между горошинами. Мендель перечислил семь признаков чистых линий:

Текстура поверхности семян (гладкая или морщинистая).

Цвет семян (желтый или зеленый).

Окраска цветков (белая или пурпурная).

Расположение цветка (верхушечное или пазушное).

Цвет стручка (зеленый или желтый).

Форма стручка (равномерно выпуклый или с перетяжками).

Высота растения (высокое или низкое).

Мендель заметил, что у каждого признака есть как минимум два варианта – как бывает два варианта произношения слова или расцветки пиджака (у признаков, с которыми работал Мендель, было всего два варианта проявления, но в природе часто встречаются признаки с большим числом вариантов – например, у некоторых растений цветки могут быть белыми, пурпурными, лиловыми или желтыми). Позже биологи назовут эти варианты аллелями, от латинского allos, что примерно означает «один из двух подтипов какого-то типа». Пурпурный и белый представляют два аллеля одного признака – окраски цветков. Высокое и низкое – два аллеля другого признака – высоты растений.

Чистые линии были лишь исходным материалом для эксперимента. Мендель знал: чтобы добраться до природы наследственности, нужны гибриды; только «бастард» (так немецкие ботаники называли экспериментальные гибриды) даст ключ к пониманию природы чистоты. Позже об этом забыли¹⁴⁹, но на самом деле Мендель отлично осознавал огромное значение своего исследования: он писал, что интересующий его вопрос критически важен в контексте «истории эволюции органических форм»¹⁵⁰. Удивительно, но всего за два года ему удалось наработать базовый материал для изучения некоторых важных свойств наследственности. Если кратко, Мендель задался вопросом: получится ли растение средней высоты, если скрестить высокое растение с низким? Смешаются ли эти два аллеля?

Получение гибридов было утомительным занятием. В природе горох, как правило, самоопыляется. Пыльники и рыльце пестика зреют рядом в тесной «лодочке», и пыльца просто осыпается на рыльце родного цветка. Совсем другое дело перекрестное опыление. Чтобы создать гибриды, Менделю приходилось «кастрировать» каждый цветок, удаляя пыльники, и переносить оранжевый порошок пыльцы из одного цветка в другой. Он работал в одиночку, сгорбившись над грядками; в одной руке – кисточка для пыльцы, в другой – пинцет для отщипывания пыльников. Свою рабочую шляпу Грегор вешал на арфу, и потому на каждое посещение сада его напутствовал кристально чистый звук одной ноты. Это была его музыка.

Сложно сказать, насколько другие монахи аббатства были осведомлены о занятиях Менделя и интересовались ли ими вообще. Еще в начале 1850-х Мендель покушался на более смелый вариант эксперимента – тайком развел в своей келье белых и серых мышей и пытался получить их гибриды, – однако настоятель монастыря, обычно терпимый к причудам Менделя, на сей раз вмешался. Монах, склоняющий мышей к соитию, чтобы раскрыть природу наследственности, – это было уже слишком даже по меркам августинцев. Тогда Мендель переключился на растения и перенес свои эксперименты в теплицу. Противиться такому решению настоятель не стал: эксперименты с мышами он пресек, но гороху согласился дать шанс.

Поздним летом 1857 года монастырский сад¹⁵¹ раскрасился белыми и пурпурными сполохами – зацвел первый гибридный горох. Мендель отметил окраску цветков каждого растения, а когда созрели стручки, раскрыл створки и изучил семена. Затем он провел новые гибридизации: скрестил низкие растения с высокими, желтостручковые – с зеленостручковыми, обладателей морщинистых горошин – с обладателями гладких. В следующем порыве вдохновения Мендель скрестил гибриды друг с другом и получил гибриды гибридов. В подобном духе эксперименты продолжались восемь лет. Посадки тем временем вышли за пределы теплицы и заняли прямоугольный участок суглинка 6 х 30 м рядом с трапезной. Этот участок Мендель мог видеть из окна своей кельи. Когда ветер вздымал занавески, комната будто бы превращалась в гигантский микроскоп с горохом на предметном стекле. Пальцы Менделя немели от бесконечного вылущивания гороха, а его рабочий журнал был под завязку заполнен таблицами и пометками с данными о тысячах скрещиваний.

«Как ни мала мысль, она все же может заполнить всю жизнь»¹⁵², – сказал философ Людвиг Витгенштейн¹⁵³. Действительно, жизнь Менделя, на первый взгляд, была заполнена крошечными мыслями. Посев, цветение, опыление, обрывание, вылущивание, подсчет – и опять все сначала. Этот процесс был мучительно скучным, но Мендель знал, что маленькие мысли часто вырастают в глобальные законы. Если бы мы могли выделить самое важное наследие мощной научной революции, прокатившейся по Европе XVIII века, это было бы осознание, что природа подчиняется единообразным и всеобъемлющим законам. Та же сила, что заставила яблоко упасть с ветки Ньютону на голову, заставляет планеты двигаться по своим орбитам. Если существует универсальный закон наследственности, значит, и зарождение гороха, и зарождение людей происходит в соответствии с ним. Опытная делянка Менделя, может, и была мала, но это вовсе не лишало его больших научных амбиций.

«Эксперименты продвигались медленно, – писал Мендель. – Сначала требовалось определенное терпение, но вскоре я обнаружил, что дела идут лучше, если вести несколько экспериментов одновременно». Проводя несколько скрещиваний параллельно, он получал данные быстрее и постепенно начал различать в них некоторые закономерности: непредвиденное постоянство, консервативные соотношения, количественную ритмичность. Наконец-то он вплотную подобрался к внутренней логике наследственности.

Первую закономерность было легко заметить. У гибридов первого поколения индивидуальные наследственные черты – растение высокое или низкое, с зелеными семенами или с желтыми – совершенно не смешивались. Высокие растения при скрещивании с карликовыми неизменно давали только высокие. От гибридизации обладателей круглых горошин с обладателями морщинистых получались экземпляры только с круглыми горошинами. Этой закономерности подчинялись все семь выделенных Менделем признаков. По его словам, «характер гибридов» не был промежуточным, а «повторял одну из родительских форм». Мендель назвал варианты признаков, которые «берут верх»¹⁵⁴ над другими, доминантными, а пропадающие – рецессивными.

Даже если бы Мендель на этом закончил эксперименты, огромный вклад в теорию наследственности уже был бы сделан. Существование доминантных и рецессивных аллелей признаков противоречило теориям XIX века о смешанном наследовании: у гибридов Менделя не было промежуточных черт. Проявлялся лишь один аллель, заставляя другой вариант признака исчезнуть.

Но куда пропадает рецессивный признак? Доминантный аллель его поглощает или устраняет? Чтобы ответить на этот вопрос, Мендель провел второй эксперимент. Он переопылил друг с другом гибриды от скрещивания высоких растений с низкими, получив третье поколение гороха¹⁵⁵. Так как высокорослость – доминантный признак, все родительские особи в этом эксперименте были высокими, а признак низкорослости как бы пропадал. Результаты же их скрещивания оказались совершенно неожиданными. У части потомков низкорослость восстановилась¹⁵⁶ в первозданном виде после исчезновения на целое поколение. То же самое произошло и с остальными шестью признаками. Белые цветки исчезли у гибридов первого поколения, чтобы вновь появиться у гибридов второго. Мендель понял, что гибридный организм – составная структура с заявляющим о себе доминантным аллелем и скрытым рецессивным (Мендель называл такие варианты формами; термин «аллель» ввели генетики только в 1900-х).

Изучая математические связи – соотношения – между разными типами потомков от каждого скрещивания, Мендель начал строить модель наследования признаков¹⁵⁷. Согласно этой модели, каждая форма признака определяется независимой неделимой частицей информации. Для каждого признака сушествуют два варианта частиц (два аллеля): определяющие высокий рост или низкий, белые цветы или фиолетовые, и так далее. Растение наследует по одной копии частиц от каждого родителя: один аллель – от отцовской особи через спермий, другой – от материнской через яйцеклетку. У гибрида сохраняются в целости оба аллеля, хотя обнаруживает свое существование только один.

Между 1857 и 1864 годами Мендель тысячами лущил плоды гороха и маниакально заносил в таблицы результаты гибридизаций («желтые семена, зеленые семядоли, белые цветы»). Данные оставались поразительно согласующимися. Маленькая делянка в монастырском саду поставляла ошеломляющие объемы данных для анализа: 28 тысяч растений, 40 тысяч цветков, около 400 тысяч семян. «В самом деле, нужна некоторая отвага¹⁵⁸, чтобы взяться за столь масштабный труд», – напишет позже Мендель. Но отвага – не то слово. В его работе больше проявлялось другое качество, которое можно было бы определить как чуткость (tenderness).

Этим словом редко описывают науку или ученых. Оно имеет общие корни с «уходом» (tending) – занятием фермера или садовника, но еще и с «натяжением» (tension), как у усика гороха, тянущегося к солнцу или к опоре. Мендель был в первую очередь садовником. Его гениальность подпитывалась не глубокими знаниями догматов биологии (к счастью, он провалил экзамен, притом дважды), а скорее инстинктивным знанием сада, сочетающимся с острой наблюдательностью. Кропотливое перекрестное опыление сеянцев, тщательное ведение таблиц с цветами семядолей и другими признаками вскоре наградили Менделя находками, необъяснимыми с позиций классического понимания наследования.

Эксперименты Менделя говорили, что наследственность можно объяснить только передачей дискретных единиц информации от родителей к потомкам. Спермий несет одну копию этой информации (аллель), яйцеклетка – другую (второй аллель); организм, таким образом, получает по одному аллелю от каждого из родителей. Когда этот организм сам производит спермии или яйцеклетки, аллели разделяются вновь: в яйцеклетку или спермий попадает лишь один из них – чтобы соединиться в новой комбинации в следующем поколении. Один аллель может доминировать над другим, когда они вместе. В присутствии доминантного аллеля рецессивный будто бы исчезает. Но если растение следующего поколения получает два рецессивных аллеля, свойства этого аллеля снова проявляются. Содержащаяся в одном аллеле информация неделима; сами частицы наследственности всегда остаются целыми.

Пример Доплера вернулся к Менделю: за шумом пряталась музыка, за кажущимся беспорядком скрывались законы, и только глубоко искусственный эксперимент – выведение гибридов чистых линий с простыми признаками – мог выявить эти скрытые закономерности. В основе великого разнообразия живых организмов – высоких, низких, морщинистых, гладких, зеленых, желтых – лежали частицы наследственной информации, передающиеся от поколения к поколению. Каждый признак наследуется как единое целое, самостоятельное, отчетливое и постоянное. Хоть Мендель и не дал название своей единице наследственности, он открыл ключевые свойства гена¹⁵⁹.

8 февраля 1865 года, через семь лет после выступления Дарвина и Уоллеса на встрече Линнеевского общества в Лондоне, Мендель представил первую часть своей статьи¹⁶⁰ на собрании куда менее помпезном: он обращался к фермерам, ботаникам и прочим биологам в Обществе естествоиспытателей города Брно (вторую часть он прочитал 8 марта, месяцем позже). Об этом историческом событии осталось мало записей. Известно, что в небольшом помещении Менделя слушали примерно 40 человек. Статья, набитая десятками таблиц и таинственными обозначениями признаков и вариантов, была весьма непростой даже для статистиков. Биологам же она, вероятно, казалась полной абракадаброй. Ботаники изучали в основном морфологию, не нумерологию. Подсчеты вариантов семян и цветков у десятков тысяч гибридных образцов должны были сильно озадачить современников Менделя; идея скрывающихся в природе мистических числовых «гармоний» вышла из моды вместе с Пифагором. После доклада Менделя один профессор ботаники решил обсудить «Происхождение видов…» Дарвина и теорию эволюции. Никто из слушателей не понял, как связаны эти темы. Даже если Мендель знал о возможной связи между «единицами наследственности» и эволюцией – а его черновые записи указывают на поиски такой связи, – в тот момент он не высказал об этом ничего определенного.

Статью Менделя опубликовал ежегодный журнал Proceedings of the Brno Natural Science Society¹⁶¹. Немногословный в жизни, на бумаге Мендель был еще лаконичнее: итог почти десятилетней работы он уместил всего на 44 удивительно унылых страницах. Копии были отправлены в десятки учреждений, включая английские Королевское и Линнеевское общества и Смитсоновский институт в Вашингтоне. Сам Мендель запросил 40 оттисков, которые, снабдив подробным предисловием, разослал ученым. Вполне вероятно, среди них был и Дарвин¹⁶², но нет никаких свидетельств прочтения им этой статьи.

А далее воцарилось, как выразился один генетик, «одно из самых странных затиший в истории биологии»¹⁶³. С 1866 по 1900 год статью процитировали всего четыре раза, что фактически означало ее научную кончину. Даже в 1890-е, когда вопросами человеческой наследственности и манипулирования ею серьезно озаботились политики США и Европы, имя и работа Менделя оставались неизвестными. Исследование, ставшее основой современной биологии, было погребено на страницах местечкового журнала, который читали в основном растениеводы затерянного в Центральной Европе городка.

В канун нового 1867 года Мендель отправил письмо в Мюнхен физиологу растений швейцарского происхождения Карлу фон Негели, приложив описание своих экспериментов. Негели ответил только через два месяца (что уже само по себе говорило о дистанцировании) сообщением вежливого, но ледяного тона. Авторитетный ботаник, Негели не уделил особого внимания Менделю и его работе. Питая инстинктивное недоверие к ученым-любителям, он небрежно приписал к своему ответу: «лишь эмпирически, <…> нельзя доказать рационально»¹⁶⁴, – будто бы экспериментально выведенные законы были хуже умозрительных.

Но Мендель не сдался и продолжил писать. Из всех коллег-ученых уважения Негели он искал больше всего, и следующие его письма были почти надрывными, в них сквозило отчаяние. «Я знал, что полученные мной результаты трудно увязать с современной наукой»¹⁶⁵, – писал Мендель. И добавлял, что, конечно, «изолированный эксперимент – рискованный вдвойне»¹⁶⁶. Но Негели оставался скептичным и пренебрежительным, часто даже резким. Ему казалось абсурдным даже допущение, что Менделю удалось вывести фундаментальный закон природы – на что вообще покушаться рискованно, – лишь составляя таблицы гороховых гибридов. Если Мендель верил в святость Церкви, то должен был придерживаться ее воззрений; сам Негели верил в святость Науки.

Негели изучал другое растение – ястребинку с желтыми цветками – и убедил Менделя попробовать воспроизвести свои открытия на нем. Это был катастрофически неудачный выбор. На горохе Мендель остановился после тщательных раздумий: доводами в пользу этого объекта служили половое размножение, четко различающиеся варианты признаков и – при должном старании селекционера – возможность перекрестного опыления. Ястребинка же, хоть Мендель и Негели об этом не подозревали, может размножаться бесполым путем (без пыльцы и яйцеклеток). Перекрестно опылить ястребинку практически невозможно, ее гибриды получаются очень редко. Результаты предсказуемо оказались полной ерундой. Мендель пытался разобраться в математике гибридных ястребинок (которые в действительности и гибридами-то не были), но не мог уловить никаких закономерностей, типичных для гороха. Между 1867 и 1871 годами Мендель трудился еще усерднее, чем раньше. Он выращивал тысячи ястребинок на другом участке сада, кастрируя цветы тем же пинцетом и перенося пыльцу той же кисточкой, что и в опытах с горохом. Письма к Негели становились все более удручающими. Негели отвечал время от времени, но его ответы были редкими и снисходительными. Видного ботаника мало заботили все более и более путаные бредни монаха-самоучки из Брно.

В ноябре 1873 года Мендель написал Негели в последний раз¹⁶⁷. Страшно сокрушаясь, он сообщал, что не может довести эксперименты до конца: его избрали на должность аббата, и новые административные обязанности не оставляют возможностей для опытов с растениями. «Я чувствую себя по-настоящему несчастным¹⁶⁸ из-за того, что должен забросить свои растения <…> полностью», – писал Мендель. Наука отодвинулась на задний план. Копились налоги. Ждали назначения новые священнослужители. Счет за счетом, письмо за письмом, научное воображение Менделя постепенно задыхалось под грузом административной работы.

Грегор Мендель написал лишь одну монументальную статью о гибридах гороха. Здоровье стало подводить его в 1880-х, постепенно заставляя отойти от дел – всех, кроме организации садовых работ и любимой метеорологии. 6 января 1884 года он умер¹⁶⁹ в Брно от почечной недостаточности. В местной газете вышел некролог, но там ни слова не было об экспериментах Менделя. Пожалуй, самой лучшей в нем была короткая цитата из стихотворения, которое молодой монах посвятил своему аббату: «Мягкий, щедрый и добрый <…> Цветы он любил»¹⁷⁰.

«Некий Мендель»

Происхождение видов – естественное явление.

Жан-Батист Ламарк¹⁷¹

Происхождение видов – объект изучения.

Чарльз Дарвин¹⁷²

Происхождение видов – объект экспериментального исследования.

Хуго де Фриз¹⁷³

В 1878 году 30-летний голландский ботаник Хуго де Фриз отправился в Англию, чтобы увидеть Дарвина¹⁷⁴. Это было скорее паломничество, нежели научный визит. Дарвин летом отдыхал в поместье своей сестры в Доркинге, но де Фриз выследил его и там. Тощий, напряженный и вспыльчивый, со взглядом пронзительным, как у Распутина, и бородой, способной соревноваться с дарвиновской, де Фриз внешне походил на молодую версию своего кумира. Кроме того, у него было дарвиновское упорство. Встреча, должно быть, оказалась изматывающей: всего через два часа Дарвин вынужден был извиниться и пойти отдохнуть. Но де Фриз покинул Англию другим человеком. Короткой беседы хватило, чтобы Дарвин вмонтировал шлюз в его стремительный разум, навсегда изменив направление мыслей. Вернувшись в Амстердам, де Фриз резко оборвал свои исследования, посвященные движению усиков растений, и погрузился в разгадывание тайн наследственности.

К концу XIX столетия проблема наследственности обрела почти мистическую ауру притягательности – как Великая теорема Ферма́, только в биологии. Как и Ферма – чудаковатый французский математик, который заинтриговал всех замечанием, что нашел «изумительное доказательство» своей теоремы¹⁷⁵, но не смог его записать из-за «слишком узких полей», – Дарвин мимоходом объявил, что разгадал тайну наследственности, но так и не опубликовал свое открытие. «В другой работе, если время и здоровье позволят¹⁷⁶, я буду говорить об изменчивости организованных существ в естественном состоянии»¹⁷⁷, – написал он в 1868 году.

Дарвин осознавал, насколько высокую ставку он делает. Теория наследственности имела критическое значение для теории эволюции: без механизмов возникновения новых вариантов признаков и стабильной передачи их следующим поколениям живые организмы не могли бы эволюционировать. Но прошло 10 лет, а Дарвин так и не опубликовал обещанную книгу о природе изменчивости. А в 1882 году, всего через четыре года¹⁷⁸ после визита де Фриза, Дарвин умер, и новое поколение биологов зарылось в его труды в поисках ключей к недостающей теории.

Де Фриз тоже штудировал книги Дарвина и ухватился за теорию пангенезиса, согласно которой «частицы информации» со всего тела каким-то образом скапливаются и распределяются в сперматозоидах и яйцеклетках. Но идея, что сообщения от клеток поступают в сперму и объединяются там в руководство по построению организма, казалась совсем уж спекулятивной – как если бы сперма пыталась писать Книгу Человека, составляя ее из телеграмм.

Против пангенезиса и геммул накапливались и экспериментальные свидетельства. В 1883 году немецкий зоолог и эмбриолог Август Вейсман¹⁷⁹ с беспощадной решимостью провел эксперимент, прицельно атакующий дарвиновскую теорию геммул как основы наследственности. Вейсман отреза́л хвосты пяти поколениям мышей и скрещивал бесхвостых животных между собой, чтобы проверить, будет ли потомство тоже бесхвостым. Но из поколения в поколение ничего не менялось, мыши упорно рождались с полноценными хвостами. Если бы геммулы существовали, у грызунов с хирургически удаленными хвостами были бы бесхвостые дети. В общей сложности Вейсман получил 901 потомка, но все они родились абсолютно нормальными, с хвостами ничуть не короче обычных; истребить этот «наследственный порок» (во всяком случае, «наследственный хвост») было невозможно. Каким бы жутким этот эксперимент ни был, он показал, что Дарвин и Ламарк ошибались.

Вейсман предложил радикальную альтернативу: быть может, наследственная информация содержится исключительно в сперматозоидах и яйцеклетках, а механизма прямого переноса приобретенных признаков в половые клетки не существует? Как бы старательно предок жирафа ни вытягивал шею, эта информация не могла попасть в его наследственный материал, который Вейсман назвал зародышевой плазмой¹⁸⁰. Он утверждал, что только с ее помощью один организм может породить другой. И в самом деле, всю эволюцию можно представить как вертикальный перенос зародышевой плазмы от одного поколения к другому: для курицы яйцо – единственный способ передать информацию другой курице.

Вопросом о материальной природе зародышевой плазмы задался де Фриз. Подобна ли она краске, то есть может ли смешиваться и разбавляться? Или информация в ней дискретна и упакована порциями, каждая из которых – цельное, неразрывное сообщение? Де Фризу пока не попадалась статья Менделя. Но, подобно Менделю, ученый принялся обыскивать окрестности Амстердама в поисках необычных вариантов растений. В его гербарии оказался не только горох, но и огромное множество других растений с перекрученными стеблями или раздвоенными листьями, с цветками в крапинку или с ворсистыми пыльниками, с семенами в форме летучей мыши – набралась целая коллекция монстров. Скрещивая странные растения с нормальными, де Фриз вслед за Менделем обнаружил, что варианты признаков не растворяются, а в дискретной и независимой форме сохраняются в поколениях. Де Фриз понял, что у каждого растения есть набор признаков: окраска цветков, форма листьев, текстура семян – и каждый из этих признаков кодируется независимой, дискретной порцией информации, которая передается от поколения к поколению.

Но де Фризу не хватало ключевого озарения Менделя – того «луча» математической аргументации, который так ярко осветил эксперименты с гибридами гороха в 1865 году. Из собственных опытов с растительными гибридами де Фриз с трудом вывел только то, что изменчивые признаки вроде высоты стебля кодируются неделимыми частицами информации. Но сколько частиц нужно, чтобы закодировать один такой признак? Одна? Сто? Тысяча?

В 1880-х де Фриз, все еще не знакомый с работой Менделя, стоял на пороге количественного осмысления своих экспериментов с растениями. В эпохальной статье 1897 года, озаглавленной «Наследственные уродства» (Hereditary Monstrosities)¹⁸¹, он проанализировал свои данные и заключил, что каждый признак обусловлен единичной частицей информации. Гибрид наследует две такие частицы: одну – от спермия, другую – от яйцеклетки. Затем в целости и сохранности эти частицы передаются в составе половых клеток следующему поколению. Ничто не смешивается. Не теряется ни капли информации. Де Фриз назвал такие частицы пангенами¹⁸². Это название противоречило собственному происхождению: хотя ученый систематически опровергал дарвиновскую теорию пангенезиса, таким образом он отдал дань уважения своему наставнику. Весной 1900 года де Фризу, с головой погруженному в работу с гибридными растениями, друг прислал копию старой статьи из недр своей библиотеки. «Я знаю, ты изучаешь гибриды¹⁸³, – писал друг, – так что, возможно, приложенный к этому письму оттиск статьи 1865 года за авторством некоего Менделя <…> все еще представляет для тебя интерес».

Легко вообразить, как серым мартовским утром де Фриз в своем амстердамском кабинете развернул этот оттиск и пробежал глазами первый абзац. От мощного дежавю он должен был ощутить в позвоночнике типичный холодок: «некий Мендель» совершенно точно опередил де Фриза на три с лишним десятилетия. В статье Менделя ученый нашел ответ на свой вопрос, идеальное подтверждение результатов собственных экспериментов – и серьезный вызов их научной новизне. Ему будто бы выпало вновь пережить старую сагу о Дарвине и Уоллесе: открытие, которое он надеялся объявить своим, в действительности уже было сделано кем-то другим. В панике де Фриз быстро расправился со своей статьей о гибридах растений, тщательно избегая любых упоминаний работы Менделя, и опубликовал ее в марте 1900 года. Быть может, мир уже забыл «некоего Менделя» и его эксперименты с гибридами гороха в каком-то Брно. «Скромность – это добродетель¹⁸⁴, – напишет де Фриз позже, – но без нее можно продвинуться дальше».

Хуго де Фриз не был единственным, кто самостоятельно пришел к менделевской идее независимых и неделимых наследственных инструкций. В тот же год, когда он опубликовал свое монументальное исследование¹⁸⁵ растительных вариантов, вышла статья тюбингенского ботаника Карла Корренса об эксперименте с гибридами гороха и кукурузы, где в точности воспроизводились результаты Менделя. По иронии судьбы Корренс учился у Негели в Мюнхене. Но Негели не соизволил рассказать Корренсу о куче посвященных гороховым гибридам писем от «некоего Менделя», чудака-дилетанта.

В своих экспериментальных садах в Мюнхене и Тюбингене, расположенных всего в 650 км от брненского аббатства, Корренс кропотливо скрещивал высокие растения с низкими, а полученные гибриды – между собой, не подозревая, что лишь методично повторяет эксперименты Менделя. Завершив свои исследования и начав готовить статью к публикации, он решил поискать в библиотеке какие-нибудь работы научных предшественников. Там-то Корренс и наткнулся на погребенную в местечковом журнале статью Менделя.

В Вене – в том самом городе, где Мендель в 1856 году провалил экзамен по ботанике, – переоткрыл его законы другой молодой ботаник, Эрих Чермак-Зейзенегг¹⁸⁶. Чермак учился в университетах Галле и Гента и работал с гибридами гороха. Он тоже заметил, что наследственные признаки передаются между поколениями гибридов независимо, по отдельности, как частицы. Самый молодой из трех ученых, Чермак сначала узнал о двух параллельных исследованиях, в точности подтверждающих его результаты, а уже потом вновь погрузился в научную литературу и нашел работу Менделя. У него, вероятно, тоже бежал холодок по спине во время чтения первых строк. «Тогда я тоже еще верил, что открыл что-то новое»¹⁸⁷, – позже писал Чермак с плохо скрываемыми завистью и унынием.

Если открытие переоткрыли единожды – это подтверждение чьей-то научной прозорливости. Если трижды – это уже скандал. За каких-то три месяца в 1900 году вышли три статьи, повторявших работу Менделя. Они подтверждали беспросветную близорукость биологов, игнорировавших его исследования почти 40 лет. Даже де Фриз, «забывший» упомянуть Менделя в своей первой статье, был вынужден признать его вклад. Той же весной, вскоре после выхода статьи де Фриза, Карл Корренс предположил, что автор умышленно присвоил труд Менделя, а значит, его работа попахивает плагиатом (как ерничал Корренс, «по странному совпадению»¹⁸⁸ де Фриз в свою статью привнес даже «лексикон Дарвина»). И де Фриз сдался. В следующей версии анализа растительных гибридов он уже с энтузиазмом упоминал Менделя и признавался, что лишь «развил» его более ранние наработки.

На самом же деле де Фриз экспериментально продвинулся дальше Менделя. Пусть тот и опередил его в открытии единиц наследственности, но де Фриза по мере погружения в проблему связи наследственности и эволюции все больше занимала мысль, когда-то озадачившая и Менделя: как возникают новые варианты признаков? Что за сила делает растения гороха высокими или низкими, а его цветы – пурпурными или белыми?

И вновь ответ таился в саду. В очередной раз скитаясь по сельской местности в поисках интересных образцов, де Фриз наткнулся на громадную куртину дикой энотеры¹⁸⁹, которая быстро отвоевывала пространство у соседних растений. История снова проявила чувство юмора: этот вид энотеры, как позже выяснит де Фриз, был назван в честь Ламарка – Oenothera lamarckiana¹⁹⁰. Де Фриз собрал в тех зарослях 50 тысяч семян и посеял их у себя. В следующие годы, когда эта агрессивная энотера хорошенько размножилась, де Фриз насчитал 800 самопроизвольно возникших новых вариантов – растений с гигантскими листьями, ворсистыми стеблями, цветами необычной формы. Природа спонтанно породила редких уродцев – именно этот механизм, по мнению Дарвина, должен обеспечивать первый этап эволюции. Вместо дарвиновских «спортов» де Фриз выбрал для таких редких форм более солидное название – мутанты¹⁹¹ (от латинского «изменяться»)¹⁹².

Де Фриз быстро осознал важность своих наблюдений: эти мутанты должны были играть роль недостающих фрагментов эволюционной мозаики Дарвина. Действительно, если совместить самопроизвольное появление мутантов – скажем, энотеры с гигантскими листьями – с естественным отбором, это автоматически приведет в движение дарвиновский вечный двигатель. За счет мутаций в природе возникают новые варианты: длинношеие антилопы, короткоклювые вьюрки, растения с гигантскими листьями. Такие формы спонтанно появляются среди множества нормальных особей (в отличие от Ламарка, де Фриз решил, что мутанты формируются не целенаправленно, а случайным образом). Вариативные признаки наследуются, то есть передаются в виде дискретных инструкций, содержащихся в половых клетках. Животные борются за выживание, и самые приспособленные варианты – то есть самые полезные мутации – последовательно отбираются. Потомство выживших наследует эти удачные мутации и формирует новые виды, тем самым направляя эволюцию. Иными словами, естественный отбор работает не с организмами, а с их единицами наследственности. В курице де Фриз в конце концов увидел лишь способ яйца создать яйцо получше.

Целых 20 мучительно долгих лет понадобились Хуго де Фризу, чтобы проникнуться менделевскими идеями наследственности. Английскому биологу Уильяму Бэтсону¹⁹³ для «обращения» хватило часа – именно столько шел скорый поезд от Кембриджа до Лондона в мае 1900 года¹⁹⁴. Тем вечером Бэтсон должен был читать лекцию о наследственности в Королевском обществе садоводов. Пока поезд катился среди погружающихся во мрак топей, он прочитал оттиск статьи де Фриза – и был потрясен менделевской идеей дискретных единиц наследственности. Поездка оказалась судьбоносной: когда Бэтсон добрался до главного офиса общества на Винсент-сквер, его ум бурлил. «Мы наблюдаем открытие нового закона огромной важности¹⁹⁵, – объявил он аудитории. – К каким выводам он нас приведет, пока нельзя предсказать». В августе того же года Бэтсон написал своему другу Фрэнсису Гальтону: «Хочу попросить тебя отыскать и посмотреть статью Менд[е]ля¹⁹⁶, [которая] описывает, кажется, одно из самых выдающихся исследований за все время изучения наследственности, и просто невероятно, что оно оказалось забытым».

Бэтсон посчитал своим личным долгом сделать так, чтобы однажды забытого Менделя больше не забывали никогда. Первым делом он независимо подтвердил в Кембридже результаты экспериментов Менделя¹⁹⁷ с растительными гибридами. Бэтсон встретился с де Фризом в Лондоне и был впечатлен его педантичностью в экспериментах и научным энтузиазмом – но только не континентальными привычками. (Де Фриз не считал нужным мыться перед ужином, и Бэтсон сетовал: «Его белье воняло¹⁹⁸. Рискну предположить, что сорочку он менял лишь раз в неделю».) Дважды убежденный – сначала экспериментами Менделя, а затем и своими собственными, – Бэтсон принялся проповедовать. Награжденный прозвищем Бульдог Менделя¹⁹⁹ – оно как нельзя лучше подходило к его внешности и темпераменту, – Бэтсон посетил Германию, Францию, Италию и США с лекциями о наследственности, в которых особенно подчеркивал заслуги Менделя. Бэтсон осознавал себя свидетелем рождения или даже «акушером» глобальной биологической революции. Он писал, что расшифровка законов наследственности изменит «мировосприятие человека и степень его власти над природой²⁰⁰ сильнее, чем любые другие прогнозируемые достижения в естествознании».

В Кембридже вокруг Бэтсона сформировалась компания юных студентов, желающих изучать новорожденную науку о наследственности. Бэтсон понимал, что новой дисциплине нужно дать имя. Казалось, очевидный выбор – пангенетика, производное от слова «панген», которым де Фриз обозначал единицу наследственности. Однако пангенетику обременял груз ошибочной дарвиновской теории о наследственных инструкциях. «Пока нет ни одного общеупотребимого слова с нужным значением²⁰¹, [хотя] такое слово крайне необходимо», – писал Бэтсон.

В 1905 году Бэтсон²⁰², все еще пытавшийся найти удачную альтернативу, придумал термин сам. Генетика – так он нарек науку о наследственности и изменчивости, образовав это слово от греческого genno, «порождать».

Прозорливый Бэтсон остро осознавал потенциальное социальное и политическое влияние новой науки. «Что будет, когда <…> действительно произойдет просветление²⁰³ и факты о наследственности станут общеизвестными? – писал он в 1905 году. – Одно можно сказать наверняка: человеческий род начнет вмешиваться; возможно, не в Англии, а в какой-то другой стране, более готовой порвать с прошлым и добиться „национальной эффективности“. <…> Незнание отдаленных последствий вмешательств никогда не откладывало подобные эксперименты надолго».

Бэтсон первым из ученых в полной мере осознал огромное значение дискретной природы наследственной информации для будущего человеческой генетики. Если гены действительно самостоятельные частицы информации, то должна быть возможность отбирать, очищать эти частицы и манипулировать ими независимо друг от друга. Гены «желательных» характеристик можно отбирать и приумножать, а «нежелательных» – удалять из генофонда. Теоретически ученые могли бы менять «состав» индивидов и наций, оставляя неизгладимый след в человеческой личности.

«Открыв новую силу, человек обязательно прибегает к ней, – мрачно писал Бэтсон. – Наука о наследственности скоро предоставит силу чудовищного масштаба, и какая-нибудь страна, возможно, уже в недалеком будущем применит эту силу для управления составом населения. Будет ли институт такого управления полезен или вреден для этой страны или человечества в целом – отдельный вопрос». Бэтсон предвидел Век Гена.

Евгеника

Повысив качество среды и образования, можно улучшить уже родившееся поколение. Повысив качество крови, можно улучшить все будущие поколения.

Герберт Уолтер,

«Генетика»²⁰⁴

Евгеники, как правило, любители эвфемизмов. Я имею в виду лишь то, что краткие формулировки их пугают, а длинные успокаивают. И они совершенно не способны переводить одни в другие. <…> Скажите им: «Гражданин должен <…> удостовериться, что бремя долгожительства предыдущих поколений не становится несоразмерным и невыносимым, особенно для женщин»; скажите это им, и они будут вяло колебаться. <…> А скажите «убей свою мать» – тут же придут в себя.

Г. К. Честертон,

«Евгеника и прочее зло»²⁰⁵

В 1883-м, через год после смерти Чарльза Дарвина²⁰⁶, его двоюродный брат Фрэнсис Гальтон опубликовал провокационную книгу «Исследование человеческих способностей и их развитие» (Inquiries into Human Faculty and Its Development), где изложил стратегический план улучшения рода человеческого. Идея Гальтона была проста: нужно сымитировать механизм естественного отбора. Если природа достигает таких впечатляющих результатов, воздействуя на популяции животных отбором, то и человек своими действиями может ускорить совершенствование человечества. Гальтон предположил, что избирательное размножение самых сильных, умных и «приспособленных» людей – неестественный отбор – всего за несколько десятилетий позволит достичь того, на что природа тратит эоны.

Гальтону нужно было как-то назвать эту стратегию. «Необходимо краткое слово²⁰⁷, отражающее суть науки об улучшении породы, – писал он, – науки, которая должна помочь более пригодным расам или линиям крови быстрее возвыситься над менее пригодными». Слово «евгеника» показалось Гальтону подходящим или, как он выразился сам, «хотя бы более метким²⁰⁸, <…> чем термин „вирикультура“, который я однажды рискнул использовать». Это слово образовалось добавлением приставки eu («хороший») к genesis, что в итоге должно было означать «хорошее происхождение» или «наделение благородными наследственными чертами». Гальтон, который никогда не сомневался в собственной гениальности, был глубоко удовлетворен своим изобретением: «Поскольку я верю в скорейшее признание²⁰⁹ человеческой евгеники наукой огромной практической важности, то полагаю, что не стоит медлить <…> с составлением персональных и семейных историй».

Гальтон родился зимой 1822-го, в один год с Грегором Менделем и на 13 лет позже Чарльза Дарвина. Волею судьбы затесавшись между двумя гигантами современной биологии, он не мог избавиться от острого чувства своей научной несостоятельности. Это чувство должно было уязвлять Гальтона еще сильнее из-за того, что его тоже прочили в научные гиганты. Отец Гальтона был богатым бирмингемским банкиром, мать – дочерью Эразма Дарвина, эрудита, поэта, врача и к тому же дедушки Чарльза Дарвина. Сам Фрэнсис был вундеркиндом²¹⁰: в два года научился читать, в пять свободно владел греческим и латынью, а в восемь решал квадратные уравнения. Как и Дарвин, мальчик коллекционировал жуков, но ему недоставало усидчивости Чарльза и его таксономического мышления. Скоро он оставил коллекцию ради более амбициозных целей. Начал было изучать медицину, но затем решил заниматься математикой в Кембридже²¹¹. В 1843-м он пытался сдать продвинутый экзамен по математике, но перенес нервный срыв и вернулся домой, чтобы восстановиться.

Летом 1844 года, когда Дарвин писал свой первый очерк об эволюции, Гальтон отправился в Египет и Судан – это было первое из многих его путешествий в Африку. Но если Дарвина знакомство с аборигенами Южной Америки в 1830-х лишь сильнее убедило в том, что все люди имеют общее происхождение, Гальтон увидел только различия: «Дикарских племен я повидал достаточно, чтобы пищи для размышления мне до конца жизни хватило»²¹².

В 1859-м Гальтон на одном дыхании прочитал «Происхождение видов…» Дарвина: книга поразила его, словно удар молнии, – парализовала и в то же время зарядила энергией. Его переполняли зависть, гордость и восхищение. В письме Дарвину он восторженно сообщил, что теперь «посвящен в абсолютно новую область знания»²¹³.

«Областью знания», которая Гальтона привлекала больше всего, была наследственность. Как и Флеминг Дженкин, Гальтон быстро понял, что его двоюродный брат открыл верный закон, но не механизм: ключом к пониманию дарвиновской теории была природа наследственности. Наследственность – это инь для эволюционного ян. Эти две теории, несомненно, имели глубинную связь, поддерживали и дополняли друг друга. Раз «кузен Дарвин» разгадал первую половину загадки, «кузену Гальтону» было суждено расправиться со второй.

В середине 1860-х Гальтон погрузился в изучение наследственности. Дарвиновская теория геммул утверждала, что наследственные инструкции выбрасываются клетками и плавают в крови, подобно миллионам писем в бутылках. В таком случае при переливании крови геммулы наверняка бы передавались и меняли наследственность. Гальтон пытался добиться переноса геммул²¹⁴, переливая кровь одних кроликов другим. Пробовал даже работать с растениями – с горохом, как ни странно, – надеясь найти материальную основу наследственных инструкций. Но экспериментатор из Гальтона был так себе, ему сильно не хватало природного чутья Менделя. Кролики умерли от шока²¹⁵, растения засохли. Расстроенный, Гальтон переключился на людей. Модельные организмы не помогли раскрыть механизм наследственности, и Гальтон решил, что измерение изменчивости и наследственности у людей окажется более эффективным способом. Это решение выдает невероятный масштаб амбиций Гальтона: он сразу замахнулся на подход «сверху вниз», начав с самых сложных и вариабельных признаков из всех возможных – с роста, физической силы, интеллекта и характера. Сделанный выбор позже заставит Гальтона вступить в настоящую битву с генетикой.

Гальтон не был первым, кто пытался подойти к человеческой наследственности, оценивая изменчивость признаков у людей. В 1830–1840-х бельгийский ученый Адольф Кетле, подавшись из астрономов в биологи, начал систематически измерять человеческие характеристики и анализировать их статистическими методами. Подход Кетле был скрупулезным и всесторонним. «Человек рождается, растет и умирает²¹⁶ согласно определенным законам, которые никто никогда не изучал», – писал он. Измерив обхват грудной клетки и рост²¹⁷ 5738 солдат, он показал, что распределение обеих величин имеет форму плавной непрерывной колоколообразной кривой. И какой бы признак Кетле ни взял, везде была одна и та же картина: значения человеческих характеристик – даже поведенческих – распределялись по колоколообразной кривой.

Гальтона вдохновили работы Кетле, и он углубился в изучение изменчивости человеческих признаков. Подчиняется ли той же закономерности вариабельность таких сложных характеристик, как интеллект, умственные достижения или, скажем, красота? Гальтон знал, что для измерения подобных параметров инструментов не существует. Но если это так, можно изобрести свои («Везде, где только можно, считайте»²¹⁸, – писал он). Суррогатом оценки интеллекта стал балл за кембриджский экзамен по математике (как раз тот, что сам Гальтон завалил), и оказалось, что даже распределение по экзаменационным успехам лучше всего соответствует той самой колоколообразной кривой. Чтобы собрать данные по «красоте», Гальтон ездил по Англии и Шотландии, тайно оценивая каждую встреченную женщину как «привлекательную», «нейтральную» или «отталкивающую» и фиксируя вердикт прокалыванием лежащей в кармане карточки. «Острота зрения и слуха, чувство цвета²¹⁹, глазомер, сила дыхания, время реакции, сила сжатия и удара, размах рук, рост, <…> вес» – казалось, ни одна человеческая характеристика не могла ускользнуть от глаза Гальтона, который постоянно что-то сводил в таблицы, отсеивал, оценивал и считал.

Затем Гальтон переключился с измерений на поиск механизма. Наследуются ли эти человеческие вариации? Если да, то как? И вновь отвергнув простые организмы, он обратился сразу к людям. Разве его собственный благородный род – дед Эразм, двоюродный брат Чарльз – не доказывал, что гениальность – черта семейная? В поисках подтверждений Гальтон начал восстанавливать родословные²²⁰ разных незаурядных личностей. Например, между 605 знаменитостями, жившими с 1453 по 1853 год, он обнаружил целых 102 семейных связи: каждый шестой состоявшийся человек оказался родственником другого такого же. Сын выдающегося отца, как установил Гальтон, с вероятностью 1/12 тоже будет выдающимся. А вот среди «случайных» людей признания сможет добиться лишь один из трех тысяч. Высокое положение, утверждал Гальтон, наследуется. От лордов родятся лорды – и не потому, что потомкам переходит высокое звание, а потому, что им переходит интеллект.

Гальтон рассмотрел и такую очевидную возможность: дети выдающихся людей достигают успехов, потому что «попадают в более благоприятные условия для развития». Именно он ввел понятие «природа или воспитание» (nature versus nurture), разграничив влияние наследственности и среды. Но Гальтон очень трепетно относился к классам и статусам, и ему была невыносима мысль, что его собственный интеллект – лишь побочный продукт привилегий и благоприятных условий. Гениальность просто обязана быть зашифрована в генах. Он принял за аксиому идею о том, что успех определяется исключительно наследственностью. Самое хрупкое свое построение Гальтон «забаррикадировал» от любых научных проверок.

Многое из собранного материала Гальтон опубликовал²²¹ в амбициозной, но непоследовательной, местами даже непонятной книге «Наследственный гений». Приняли ее холодно. Дарвин прочел работу, но не нашел ее слишком убедительной и высказал двоюродному брату столь же неубедительный комплимент: «Ты выразил взгляды²²², в определенном смысле противоположные моим – ведь я всегда считал, что люди, кроме идиотов, по интеллекту различаются мало, не то что по усердию или трудолюбию»²²³. Проглотив обиду, Гальтон оставил занятия генеалогией.

Судя по всему, Гальтон осознал внутренние ограничения его способа работы с родословными, так как вскоре переключился на более мощный эмпирический подход. В середине 1880-х он начал рассылать мужчинам и женщинам «опросники» с просьбой изучить семейные архивы, внести в таблицы и ответным письмом отправить подробные данные по росту, весу, цвету глаз, интеллекту, художественным способностям родителей, бабушек, дедушек и детей (состояние семьи Гальтона – наиболее осязаемая часть его наследства – здесь очень пригодилось: всем, кто присылал правильно заполненный опросник, ученый платил приличное вознаграждение). Вооружившись реальными цифрами, Гальтон теперь мог подобраться ближе к неуловимому «закону наследственности», за которым так страстно охотился десятки лет.

Многие его выводы были интуитивно понятными, но выяснилось и кое-что интересное. Например, у высоких родителей, как правило, были высокие дети – но только в среднем. Дети высоких мужчин и женщин были определенно выше среднего по популяции, но их рост тоже колебался в соответствии с колоколообразной кривой: кто-то был ниже, а кто-то выше своих родителей²²⁴. Если за этими данными скрывался глобальный закон наследственности, то он заключался в том, что человеческие признаки распределены согласно непрерывным кривым, и непрерывные вариационные ряды порождают непрерывные вариационные ряды.

Но объяснял ли закон – правило, которому подчинялись данные, – возникновение вариантов? В конце 1880-х Гальтон решительно обобщил все результаты и выдвинул самую зрелую свою гипотезу о наследственности. Он предположил, что каждое свойство человека – рост, вес, интеллект, красота – это сложная функция, которая отражает консервативное правило наследования от разных предков. Свойство в среднем наполовину определяется вкладом родителей, на четверть – бабушек и дедушек, на восьмую часть – прабабушек и прадедушек, и так далее вплоть до самого далекого предка. Все вклады можно представить в виде ряда дробей, всегда дающего в сумме единицу: ½ + ¼ + ⅛… Гальтон назвал выведенное правило²²⁵ законом наследования свойств предков²²⁶. Это был своего рода математический гомункул: заимствованная у Пифагора и Платона идея замаскировалась числителями и знаменателями под современный закон.

Гальтон знал, что настоящим триумфом его закона будет способность точно предсказывать схемы наследования в реальной жизни. И вот в 1897 году, благодаря одержимости англичан родословными не только человеческими, но и собачьими, ученому попался идеальный материал для проверки его детища. Гальтон обнаружил бесценный труд под названием «Правила клуба породы бассет-хаунд и племенная книга»²²⁷ (The Basset Hound Club Rules and Stud Book). Этот справочник, в 1896 году опубликованный Эвереттом Милле²²⁸, содержал сведения об окрасе шерсти многих поколений бассет-хаундов. К огромному облегчению Гальтона, его закон в точности предсказывал окрас в каждом поколении. Наконец код наследственности был разгадан.

Хотя решение казалось рабочим, долго оно не прожило. С 1901 по 1905 год Гальтон боролся со своим самым серьезным противником – кембриджским генетиком Уильямом Бэтсоном, яро защищавшим теорию Менделя. Упрямый, властный, с подкрученными вниз усами, придававшими ему хмурый вид, даже когда он улыбался, Бэтсон был равнодушен к уравнениям. Он заявлял, что данные по бассет-хаундам либо ошибочные, либо неточные. Красивые законы часто уничтожались «уродливыми фактами». Как бы впечатляюще ни выглядели бесконечные ряды Гальтона, эксперименты Бэтсона твердо указывали на один факт: наследственные инструкции переносятся дискретными единицами информации, а не половинами и четвертями наследства призрачных предков. Мендель с его странным научным путем и де Фриз с его сомнительными гигиеническими навыками оказались правы. Ребенок – действительно производное от своих предков, но производное очень простое: половина от матери, половина от отца. Каждый родитель предоставляет набор инструкций, согласно которым развивается ребенок.

Гальтон оборонял свою теорию от атак Бэтсона. Два именитых биолога, Уолтер Уэлдон и Артур Дарбишир²²⁹, а также выдающийся математик Карл Пирсон поддержали Гальтона в защите закона наследования свойств предков, и спор быстро перерос в настоящую войну. Уэлдон, который в Кембридже когда-то преподавал биологию Бэтсону, превратился в самого яростного его противника. Он окрестил эксперименты Бэтсона «абсолютно неадекватными» и отказался верить исследованиям де Фриза. Пирсон тем временем учредил научный журнал Biometrika (биометрией Гальтон назвал науку о биологических измерениях) и превратил его в рупор теории Гальтона.

В 1902 году Дарбишир запустил свежую серию экспериментов на мышах в надежде раз и навсегда опровергнуть гипотезу Менделя. Он скрещивал тысячи мышей, намереваясь доказать правоту Гальтона. Но когда Дарбишир проанализировал гибриды²³⁰ первого поколения, а затем результаты скрещивания этих гибридов, картина оказалась однозначной: данные объяснялись только законами Менделя, согласно которым неделимые признаки передаются вертикально в череде поколений. Дарбишир сначала сопротивлялся, но игнорировать очевидное не мог и в итоге уступил.

Весной 1905 года Уэлдон²³¹ отправился отдыхать в Рим, захватив с собой копии результатов Бэтсона и Дербишира. Там он корпел над листами, как «простой клерк», и, тихо кипя от гнева, так и эдак крутил данные²³² в попытках подогнать их под теорию Гальтона. Летом он вернулся в Англию, надеясь своим анализом опровергнуть результаты экспериментов, но скоропостижно скончался от пневмонии у себя дома. Ему было всего 46. Бэтсон написал трогательный некролог своему старому другу и учителю. «Уэлдону я обязан главным прозрением²³³ в моей жизни, – вспоминал он, – но это личный, сокровенный долг моей души».

Бэтсон был далеко не единственным «прозревшим». Между 1900 и 1910 годами, когда накопилась масса свидетельств в пользу менделевских единиц наследственности, биологи наконец ощутили влияние новой теории. Это влияние было глубоким. Аристотель представлял наследственность в виде потока информации – реки кода, текущей от яйцеклетки к эмбриону. Столетия спустя Мендель обнаружил структурную основу этой информации, общий принцип наследственного кодирования. Если Аристотель описал поток информации, движущийся сквозь поколения, то Мендель выделил образующие этот поток частицы.

Но Бэтсон понял, что закономерность может быть еще глобальнее. Поток биологической информации не ограничивается наследственностью, он пронизывает всю биологию. Передача наследственных признаков – лишь один из каналов движения информации. Если подстроить свою умозрительную оптику и заглянуть глубже, легко увидеть, что буквально все живое – русло для потока информации. Развитие эмбриона, следование цветка за солнцем, ритуальный танец пчел – любая биологическая активность требует расшифровки закодированных инструкций. Быть может, Мендель наткнулся на принцип кодирования и этих инструкций? Не управляют ли единицы информации всеми упомянутыми процессами? «Каждый из нас, взглянув на предмет²³⁴ собственного изучения, увидит, что он пронизан путеводными нитями, которые оставил Мендель, – говорил Бэтсон. – Мы лишь вплотную подошли к границе²³⁵ новой страны, которая простирается перед нами. <…> Экспериментальное изучение наследственности <…> по значимости предлагаемых им результатов не уступает ни одной области науки»²³⁶.

«Новая страна» требовала нового языка: менделевские «единицы наследственности» нужно было как-то окрестить. Слово «атом» в современном физическом смысле впервые употребил Джон Дальтон в своей статье 1808 года. А через столетие, летом 1909-го, ботаник Вильгельм Иогансен ввел специальный термин для единицы наследственности. Сначала он собирался использовать термин де Фриза, панген, чтобы отдать должное Дарвину. Но, по правде говоря, Дарвин понимал процесс наследования неверно, и слово «панген» всегда несло бы отпечаток его заблуждения. Поэтому Иогансен сократил его до гена (gene)²³⁷. (Бэтсон хотел ввести слово gen, чтобы избежать ошибок в произношении, но было поздно. Термин Иогансена уже вошел в обиход, к тому же сыграла свою роль и континентальная привычка искажать английский.)

Как Дальтон не знал, что представляет из себя атом, так и Бэтсон с Иогансеном не знали, что такое ген. Они не имели понятия о его материальной форме, физической и химической структуре, его локализации в теле или клетке, механизме его работы. Это была абстракция: слово придумали, чтобы обозначить функцию – переносчика наследственной информации. «Язык – не только слуга, – писал Иогансен, – он может быть и хозяином²³⁸. Всякий раз при разработке новых концепций или пересмотре старых лучше создавать новую терминологию. Поэтому я и предложил термин „ген“. Это просто удобное маленькое словечко. Оно может подойти для обозначения „дискретных факторов“, существование которых показали современные ученые – последователи Менделя. <…> Это слово свободно от каких-либо гипотез, – подчеркнул Иогансен. – Оно отражает только тот очевидный факт, что <…> многие свойства организма определяются <…> уникальными, отдельными, а значит, независимыми путями».

Но в науке слово – уже гипотеза. В естественном языке слова выражают идеи. В научном языке помимо идей они описывают механизмы, следствия, предсказания. Существительное в научном языке может ставить тысячу вопросов, и с «геном» получилось именно так. Какова химическая и физическая природа гена? Как набор генетических инструкций, генотип, переводится в осязаемую физическую форму – фенотип организма? Как гены передаются? Где они хранятся? Как регулируется их работа? Если ген – дискретная частица, кодирующая один признак, то как объяснить непрерывное распределение вариантов признаков – например, роста или цвета кожи? Как гены допускают появление чего-то нового?

«Генетика – такая юная наука²³⁹, что пока нельзя сказать, <…> где проходят ее границы, – написал один ботаник в 1914 году. – В науке, как и в любом деле, связанном с освоением, после того как новообретенный ключ открывает дверь в неизведанную область, наступает волнующее время».

Фрэнсис Гальтон затворничал в своем просторном таунхаусе на Ратлэнд-гейт и оставался до странного равнодушным к «волнующему времени». Когда биологи бросились осваивать законы Менделя и разбираться с их следствиями, Гальтон вежливо оставался в стороне. Его не слишком заботило, делимы или неделимы единицы наследственности, – его интересовало, можно ли влиять на наследственность: изменять генетический материал человека для его блага.

«Повсюду вокруг [Гальтона], – писал историк Дэниел Кевлз, – технологии, пришедшие с индустриальной революцией²⁴⁰, подтверждали власть человека над природой». Гальтону не удалось открыть гены, но от создания генетических технологий он точно не остался бы в стороне. У него уже было готово название для этого дела – евгеника, усовершенствование человеческой породы путем искусственного отбора по наследуемым признакам и направленного размножения их носителей. Гальтон видел в евгенике лишь прикладной вариант генетики – как сельское хозяйство считалось прикладным вариантом ботаники. «Что природа творит слепо, медленно и беспощадно, человек может сделать продуманно, быстро и гуманно. Если это в силах человека, работать в этом направлении – его долг», – рассуждал Гальтон. Свои евгенические идеи ученый высказал в «Наследственном гении» еще в 1869 году, за 30 лет до переоткрытия законов Менделя, однако не стал тогда прорабатывать эту концепцию, сконцентрировавшись на механизме наследственности. Когда же его гипотезу о наследовании свойств предков по камешку разобрали Бэтсон и де Фриз, разрушив ее до основания, Гальтон резко сменил описательный подход на предписательный, практико-ориентированный. Может, он и неверно представлял биологическую основу человеческой наследственности, зато понимал, что с ней делать. «Наука о наследственности – не возня с микроскопом²⁴¹, – писал один из протеже Гальтона, ввернув шпильку в адрес Бэтсона, Моргана и де Фриза. – Она включает в себя изучение <…> сил, приносящих величие определенной социальной группе».

Весной 1904 года в Лондонской экономической школе²⁴² Гальтон излагал свои доводы в пользу евгеники. Это был типичный вечер в духе Блумсбери²⁴³. Напомаженная и надушенная, блистательная городская элита стекалась в зал послушать Гальтона. Прибыли писатели Джордж Бернард Шоу и Герберт Джордж Уэллс, социальный реформатор Элис Викери, лингвистический философ леди Виктория Уэлби, социолог Бенджамин Кидд и психиатр Генри Модсли. Пирсон, Уэлдон и Бэтсон опоздали и сели подальше друг от друга, все еще переполненные взаимным недоверием.

Гальтон выступал 10 минут. Евгеника, провозгласил он, должна быть «встроена в национальное сознание, подобно новой религии»²⁴⁴. Основополагающие принципы евгеники он заимствовал у Дарвина – однако евгеника переносила логику естественного отбора на человеческое общество. «Любое живое существо согласится²⁴⁵, что лучше быть здоровым, чем больным; лучше быть сильным, чем слабым; лучше быть хорошо приспособленным к своей жизненной роли, чем плохо; словом, лучше быть хорошим представителем своего рода, чем плохим, каким бы этот род ни был. Так и с людьми».

Евгеника должна была ускорить, с одной стороны, отбор хорошо приспособленных и здоровых, а с другой – отсев плохо приспособленных и больных. Для достижения этой цели Гальтон предлагал выборочное размножение лучших. Он заявлял, что институт брака можно легко подчинить этой задаче, если удастся обеспечить достаточное общественное давление: «Если бы нежелательные с точки зрения евгеники браки²⁴⁶ порицались обществом, <…> таковых заключалось бы крайне мало». Воображение Гальтона рисовало картину, как общество фиксирует лучшие черты в лучших семьях, создавая нечто вроде человеческой племенной книги. И на манер лошадей или бассет-хаундов из этого «золотого фонда» выбирают мужчин и женщин для скрещивания, чтобы получить самое качественное потомство.

Доклад Гальтона был коротким, но всё же успел взволновать аудиторию. Первым высказался психиатр Генри Модсли²⁴⁷, усомнившийся в верности допущений Гальтона о наследственности. Модсли изучал семейные душевные болезни и пришел к выводу, что закономерности их наследования намного сложнее, чем предполагал Гальтон. У здоровых отцов рождаются сыновья-шизофреники. В заурядных семьях появляются выдающиеся дети. Ребенок никому не известного перчаточника из английской глубинки – «рожденный от родителей, которые ничем не отличались от соседей» – становится величайшим англоязычным писателем. В семье было четыре брата²⁴⁸, как заметил Модсли, но лишь один из них, Уильям²⁴⁹, «достиг таких высот; больше никто ничем не отличился». Кроме того, конца не было списку «дефективных» гениев: Исаак Ньютон был болезненным и слабым ребенком; Жан Кальвин – тяжелым астматиком; Чарльз Дарвин страдал от жесточайших приступов тошноты и доходящей почти до ступора депрессии. А философ Герберт Спенсер – автор фразы «выживание наиболее приспособленных» – бо́льшую часть жизни был прикован к постели всевозможными недугами и боролся за выживание с собственной приспособленностью.

Но если Модсли призывал к осторожности, другие предлагали быть смелее. Писатель Уэллс с евгеникой уже был знаком. В своей книге «Машина времени» 1895 года Уэллс описал расу людей будущего, которая в результате отбора в пользу таких качеств, как добродетельность и наивность²⁵⁰, выродилась в беспомощных, хилых, изнеженных, похожих на детей существ, лишенных любознательности и каких бы то ни было страстей. Уэллс поддержал призыв Гальтона манипулировать наследственностью ради создания «общества с повышенной приспособленностью». Однако он заметил, что избирательное размножение в близкородственных браках может парадоксальным образом породить ослабленные поколения со сниженным интеллектом. В качестве единственно возможного решения можно было бы рассмотреть зловещую альтернативу – избирательный отсев слабых: «Не в отборе лучших людей для размножения²⁵¹, а в стерилизации худших лежит путь к совершенствованию человеческой породы».

Бэтсон выступил в конце, и его речь была самой мрачной и самой научной в тот день. Гальтон предлагал опираться на телесные и психические характеристики – человеческий фенотип – при выборе лучших экземпляров для скрещивания. Но важнейшая информация, как заявил Бэтсон, кроется не в самих характеристиках, а в комбинациях определяющих их генов – то есть в генотипе. Физические и психологические параметры, так притягивающие Гальтона, – рост, вес, красота, интеллект – лишь поверхностные тени генетических характеристик, спрятанных глубоко внутри. Настоящая сила евгеники кроется в манипуляциях с генами, а не в отборе по видимым признакам. Гальтон, высмеивая «микроскоп» экспериментальных генетиков, сильно недооценивал мощь этого инструмента: он может проникнуть под внешнюю «оболочку» наследственности и добраться до самого ее механизма. Бэтсон предсказывал скорейшее установление факта, что наследственность «подчиняется точным законам удивительной простоты». Изучив эти законы и поняв, как ими целенаправленно пользоваться (в духе Платона), евгеники обретут беспрецедентную силу: управляя генами, можно управлять будущим.

Доклад Гальтона, возможно, и не вызвал того бурного одобрения, на которое рассчитывал автор, – позже он ворчал, что слушатели «всё еще живут сорок лет назад», – но он явно задел их за живое. Подобно многим представителям викторианской элиты, Гальтон и его друзья были охвачены страхом расового вырождения (собственное столкновение Гальтона с «дикими расами» – а так обычно и проходили в XVII–XVIII веках встречи английских колонистов с аборигенами – тоже убеждало его в необходимости сохранения чистоты белой расы и ее защиты от сил смешения). Вторая парламентская реформа 1867 года предоставила право голосования британскому рабочему классу. К 1906 году были осаждены самые неприступные политические бастионы: уже целых 29 парламентских мест уступили лейбористам, и по британскому высшему обществу начали прокатываться приступы тревоги. Гальтон считал, что укрепление политических позиций рабочего класса означает и укрепление позиций генетических: наплодив сонмы детей, рабочие захватят генофонд и утянут нацию в глубокую посредственность. Homme moyen²⁵² деградирует: заурядный человек станет еще более убогим.

«Даже мягкая женщина способна²⁵³ произвести на свет туповатых парней, <…> так что иногда мне кажется, будто мир вокруг встал с ног на голову»²⁵⁴, – писала Джордж Элиот в книге 1860 года «Мельница на Флоссе». Гальтону казалось, что непрерывное размножение бестолковых мужчин и женщин – ужасная угроза для генофонда нации. Томаса Гоббса беспокоило состояние общества, при котором жизнь «бедна, омерзительна, жестока и коротка»; Гальтон же боялся, что в будущем государство будет наводнено генетическими «отбросами» – бедными, омерзительными британцами-коротышками²⁵⁵. Примитивные массы – это массы еще и отлично размножающиеся; предоставленные сами себе, они неизбежно произведут бесчисленную чернь, низшую породу (этот процесс назвали какогеникой²⁵⁶ – «происхождением от плохих генов»).

На самом деле Уэллс лишь четко выразил то, что многие из ближайшего окружения Гальтона смутно осознавали, но не решались озвучить: евгеника будет работать только в том случае, если селекцию сильных (так называемую позитивную евгенику) дополнить избирательной стерилизацией слабых – негативной евгеникой. В 1911 году коллега Гальтона Хэвлок Эллис²⁵⁷ решил подпитать свой энтузиазм по поводу стерилизации, исказив образ садовода-одиночки Менделя: «В Великом саду жизни все происходит так же, как в садах обычных. Мы ограничиваем в правах тех, кто ради удовлетворения своих инфантильных или извращенных желаний обрывает кусты и топчет цветы, но тем самым мы добиваемся свободы и радости для всех. <…> Мы стремимся культивировать любовь к порядку, предусмотрительность и сочувствие, вырывать с корнем из нашей породы сорняки. <…> В этих вопросах садовод, корпящий над своим садом, и впрямь должен быть нашим символом и нашим проводником».

Все последние годы жизни Гальтон вел внутреннюю борьбу с концепцией негативной евгеники. Он так и не смог ее принять до конца. Идея «стерилизации худших» – прополки генетического сада человечества – таила множество моральных проблем, не дававших Гальтону покоя. Но в конце концов желание превратить евгенику в «национальную религию» пересилило сомнения. В 1909 году он учредил журнал «Евгеническое обозрение» (Eugenics Review), который поддерживал не только избирательное размножение, но и избирательную стерилизацию. В 1911-м Гальтон написал странный роман Kantsaywhere: это была утопия о будущем, где почти половина населения имела ярлык «неполноценных», налагающий суровые репродуктивные ограничения. Копию романа он оставил племяннице, которая нашла его столь непристойным, что частично сожгла.

24 июля 1912 года²⁵⁸, спустя год после смерти Гальтона, в лондонском отеле «Сесиль» открылась первая Международная конференция по евгенике. Место выбрали знаковое. Вмещавший без малого 800 номеров, с огромным монолитным фасадом, выходящим на Темзу, «Сесиль» был крупнейшим и, вероятно, величественнейшим отелем Европы, излюбленным местом для дипломатических и национальных мероприятий. Чтобы принять участие в конференции, в отель прибыли светила самых разных наук и видные чиновники из 12 стран: Уинстон Черчилль; лорд Бальфур²⁵⁹; лорд-мэр Лондона; главный судья; изобретатель Александр Грейам Белл; президент Гарвардского университета Чарльз Элиот; эмбриолог Август Вейсман и многие другие. Председателем собрания был сын Чарльза Дарвина, Леонард Дарвин; вместе с ним над программой работал Карл Пирсон. Сперва гости попадали в мраморный вестибюль с куполообразным потолком. При желании они могли ознакомиться там с родословной Гальтона, обрамленной и висящей на видном месте. Затем их приглашали на разнообразные доклады: о генетических манипуляциях с целью увеличения среднего роста детей, о наследственных основах эпилепсии, о закономерностях брачного поведения алкоголиков, о генетической природе преступных наклонностей.

Два выступления отличались от прочих леденящим душу энтузиазмом. Первым был восторженный и четкий доклад немца – мрачное предзнаменование грядущих времен. Альфред Плётц, врач, ученый и ярый сторонник теории «расовой гигиены», произнес страстную речь о запуске расовой чистки в Германии. Второй доклад – с планами еще более масштабными и амбициозными – представил американец. Если евгеника в Германии тогда выглядела локальным вмешательством, в Америке она уже превратилась в полноценную государственную операцию. Отцом американского движения был аристократичный зоолог гарвардской закалки Чарльз Девенпорт, который в 1910 году основал научно-исследовательский центр и лабораторию евгеники²⁶⁰. Опубликованная в 1911 году книга Девенпорта «Наследственность и ее связь с евгеникой» (Heredity in Relation to Eugenics)²⁶¹ стала библией для участников евгенического движения и одобренным учебником генетики для колледжей по всей стране.

Сам Девенпорт на встречу 1912 года не приехал, зато с зажигательной речью выступил его протеже Бликер Ван Вагенен, молодой президент Американской ассоциации селекционеров. В отличие от европейцев, до сих пор блуждавших в теориях и предположениях, Ван Вагенен был практичен, как настоящий янки. Он пылко описывал оперативные меры по устранению «дефективных линий» в Америке. Планировалась организация центров изоляции – «колоний» – для генетически неполноценных. Формировались комиссии по вопросам стерилизации неполноценных мужчин и женщин: преступников, эпилептиков, глухонемых, слабоумных, людей с патологиями глаз или скелета, с карликовостью, шизофренией, маниакально-депрессивным расстройством и всевозможными психозами.

«Почти десять процентов всей популяции <…> имеет дурную кровь, – уверял Ван Вагенен, – такие люди абсолютно не способны²⁶² стать родителями полезных граждан. <…> В восьми из штатов Союза²⁶³ действуют законы, разрешающие стерилизацию или требующие ее. <…> [В] Пенсильвании, Канзасе, Айдахо, Вирджинии <…> было стерилизовано значительное число людей. <…> Хирурги провели много тысяч стерилизующих операций в рамках как частной, так и ведомственной практики. Как правило, эти операции назначались исключительно на основании диагностики патологий; оказалось, что достоверные сведения об отдаленных последствиях этих операций трудно найти». «Мы стараемся отслеживать всех выписанных²⁶⁴ пациентов и время от времени получаем отчеты, – бодро рапортовал руководитель Государственной больницы Калифорнии в 1912 году. – Мы не обнаружили никаких негативных последствий».

«Трех поколений имбецилов вполне достаточно»

Давая возможность жить и плодить себе подобных слабым и уродливым, мы сталкиваемся с перспективой сумерек генетики. Но позволяя им умирать или страдать, когда мы можем спасти или оказать помощь, мы сталкиваемся с неизбежностью сумерек морали.

Феодосий Григорьевич Добржанский,

«Наследственность и природа человека»²⁶⁵

Рождаются от увечных увечные, например, от хромых – хромые, от слепых – слепые, и вообще сходные в противоестественном, зачастую имеющие также прирожденные приметы, как то: опухоли, рубцы. Подобные вещи передаются даже в третьем поколении.

Аристотель,

«История животных»²⁶⁶

Весной 1920 года Эмметт, или просто Эмму, Адалин Бак привезли в колонию²⁶⁷ для эпилептиков и умственно отсталых в Линчбурге, штат Вирджиния. Ее муж, жестянщик Фрэнк Бак²⁶⁸, то ли погиб в результате несчастного случая, то ли просто сбежал, оставив Эмму с маленькой дочкой, Кэрри Бак, на руках.

Эмма с Кэрри жили в нищете, перебиваясь милостыней, подачками съестного и случайными заработками. Ходили слухи, будто Эмма торгует собой, подхватила сифилис и пропивает деньги по выходным. В марте 1920-го ее поймали на улице, обвинили то ли в бродяжничестве, то ли в проституции и доставили к городскому судье. 1 апреля два врача после беглого психиатрического обследования²⁶⁹ признали Эмму слабоумной. Так она и попала в линчбургскую колонию.

«Слабоумие» в 1924 году представало в трех обличьях – дебила, имбецила и идиота²⁷⁰. Самым четким определением Бюро²⁷¹ переписи населения США наделяло идиота: это был «умственно неполноценный человек, уровень интеллектуального развития которого соответствует возрасту не старше 35 месяцев». Дебильность и имбецильность определялись более расплывчато. На бумаге это были менее тяжелые когнитивные нарушения. На практике – семантические ловушки, куда легко попадали самые разные мужчины и женщины, в том числе вообще не страдающие психическими заболеваниями: проститутки, сироты, депрессивные люди, бродяги, мелкие преступники, шизофреники, дислексики, феминистки, подростки-бунтари – словом, все, чье поведение, желания, взгляды или внешний вид выходили за рамки принятой нормы.

«Слабоумных» женщин отправляли в специализированную колонию штата Вирджиния и держали там в заточении, чтобы не давать им размножаться, то есть загрязнять популяцию новыми идиотами и дебилами. Само слово «колония» вполне отражало назначение этого заведения: никто никогда не собирался делать его больницей или приютом. Колония, скорее всего, исходно проектировалась как место изоляции. Она занимала более 80 гектаров земли на наветренной стороне и в тени от гор Голубого хребта, примерно в полутора километрах от илистых берегов реки Джеймс. Колония располагала собственным почтовым отделением, электростанцией, углехранилищем и даже железнодорожной веткой для транспортировки грузов. Общественный транспорт до колонии и от нее не ходил. Это был «отель Калифорния»²⁷² для душевнобольных: попав туда однажды, пациенты покидали заведение очень редко.

По прибытии Эмму Бак тщательно выкупали и привели в порядок; ее одежду выбросили, а гениталии обработали ртутью для дезинфекции. Повторная оценка интеллекта, проведенная психиатром, подтвердила первоначальный диагноз: «легкая дебильность». В колонии Эмма провела всю оставшуюся жизнь.

Пока ее мать не забрали в Линчбург в 1920-м, у Кэрри Бак было бедное, но все же нормальное детство. В школьном отчете за 1918 год – тогда ей было 12 – отмечалось, что она «очень хороша» в «поведении и учебе». Высокая для своих лет, нескладная, угловатая и неугомонная «пацанка» с темной челкой и открытой улыбкой, она любила писать записки мальчишкам в школе и ловить лягушек и палий²⁷³ в местных водоемах. Но с исчезновением Эммы ее жизнь пошла под откос. Кэрри попала в приемную семью. Ее изнасиловал племянник приемной матери, и вскоре она обнаружила, что беременна.

Чтобы скрыть позорный момент, приемные родители действовали быстро: они привели Кэрри к тому же судье, который отправил ее мать Эмму в Линчбург. План состоял в том, чтобы выдать Кэрри за имбецилку. Ее охарактеризовали как тупую и импульсивную, подверженную психозам, «галлюцинациям и вспышкам гнева» – одним словом, персону деградирующую и ведущую беспорядочную половую жизнь. Судья – друг приемной семьи Кэрри – ожидаемо подтвердил диагноз «слабоумие»: ну а что, яблоко от яблони… Не прошло и четырех лет после решения суда по «делу» Эммы, как 23 января 1924 года в ту же колонию определили Кэрри²⁷⁴.

28 марта 1924 года²⁷⁵, ожидая отправки в Линчбург, Кэрри родила дочь Вивиан Элейн. Следуя закону штата, Вивиан тоже отдали на воспитание в приемную семью. 4 июня Кэрри прибыла в колонию. «Признаки психоза отсутствуют: она читает, пишет и следит за собой», – беспристрастно сообщал отчет. Практические знания и навыки девушки признали нормальными, тем не менее с диагнозом «дебильность средней степени»²⁷⁶ ее поместили в заключение.

В августе 1924-го, через несколько месяцев после прибытия в Линчбург, Кэрри Бак по инициативе доктора Придди²⁷⁷ вызвали к руководству колонии.

Альберт Придди, провинциальный врач из Кисвилла, Вирджиния, управлял колонией с 1910 года. Кэрри и Эмме Бак было невдомек, что он тогда разыгрывал козырную карту в жестокой политической кампании. Любимым, тщательно взлелеянным проектом Придди была «евгеническая стерилизация» слабоумных. Подобно Куртцу²⁷⁸ наделенный безграничной властью в своей вотчине, Придди не сомневался, что изоляция «умственно неполноценных» в колониях – лишь временное решение проблемы распространения их «дурной наследственности». Оказавшись на свободе, слабоумные начнут размножаться снова, засоряя и оскверняя генофонд. В стерилизации доктор усматривал куда более надежную стратегию.

Придди нуждался в законном предписании, официальном разрешении открыто провести стерилизацию какой-нибудь женщины на евгенических основаниях: один такой прецедент задал бы стандарт для тысячи последующих решений. Начав прощупывать почву, он обнаружил, что в юридических кругах и в правительстве лидеры симпатизируют его идеям. Не без усилий Придди 29 марта 1924 года²⁷⁹ сенат штата Вирджиния принял закон, одобряющий стерилизацию по евгеническим показаниям, если подлежащих ей будет отбирать «правление психиатрического учреждения». 10 сентября по настоянию Придди совет директоров линчбургской колонии рассмотрел случай Бак в ходе рутинного заседания. Кэрри Бак тогда задали единственный вопрос: «Не желаете ли высказаться по поводу проведения вам операции?»²⁸⁰ Ответ состоял всего из двух фраз: «Нет, сэр. Мои люди скажут за меня». «Ее люди», кем бы они ни были, не встали на защиту девушки. Совет удовлетворил ходатайство Придди о принудительной стерилизации Бак.

Но Придди опасался, что проведению евгенических стерилизаций всё еще могут воспрепятствовать федеральный суд и суд штата. С его подачи дело Бак передали в один из судов штата Вирджиния. Если бы суды утвердили принятый закон о стерилизации, у Придди появились бы все полномочия усердно трудиться на евгенической ниве в своей колонии и даже транслировать опыт в другие. Дело «Бак против Придди» рассматривал Окружной суд округа Амхерст в октябре 1924 года.

17 ноября 1925 года Кэрри Бак предстала перед судом в Линчбурге. Она увидела, что Придди привел около дюжины свидетелей. Вначале участковая медсестра из Шарлоттсвилля утверждала, что Эмма и Кэрри импульсивные, «невменяемые и <…> слабоумные». На просьбу привести примеры проблемного поведения Кэрри она ответила, что девочку заставали за «написанием записок мальчикам». Затем об Эмме и ее дочери дали показания еще четыре женщины. Но важнейший свидетель Придди был припасен на потом. Врач без ведома Кэрри и Эммы послал социальную работницу из Красного Креста осмотреть восьмимесячную дочку Кэрри, Вивиан, которая жила у приемных родителей. Придди рассудил, что если Вивиан признают слабоумной, то вердикт будет точно в его пользу. Раз дебильностью страдают все три поколения – Эмма, Кэрри и Вивиан, – оспорить наследственную природу их умственных проблем будет трудно.

Дальше все пошло не так гладко, как рассчитывал Придди. Соцработница, резко отойдя от сценария, первым делом признала предвзятость своих суждений: «Возможно, мое знание о матери может повлиять на мнение о ребенке». «У вас сложилось какое-то впечатление о ребенке?» – спросил прокурор. Женщина снова заколебалась: «Трудно судить о способностях настолько маленького ребенка, но мне кажется, что он не вполне нормальный…» «Так вы не назвали бы ребенка нормальным?» – допытывался прокурор. Ответ был таким: «Создается впечатление, что он не совсем нормальный, но что конкретно не так, я не могу сказать».

На какое-то время показалось, что все будущее стерилизации по евгеническим показаниям в Америке зависит от туманных впечатлений медсестры, которой вручили капризного младенца, лишенного игрушек.

Судебный процесс длился пять часов вместе с перерывом на обед. Обсуждение было кратким, решение – циничным. Суд подтвердил правомочность решения Придди о стерилизации Кэрри Бак, одобрив соответствующий закон. «Этот закон отвечает требованиям надлежащей правовой процедуры, – говорилось в решении. – Закон не карательный. Нельзя согласиться с истцом в том, что этот закон в правовом отношении разделяет нормальную категорию лиц на две группы».

Адвокаты пытались обжаловать это решение в Верховном апелляционном суде Вирджинии, но законность стерилизации Бак снова подтвердили. Ранней весной 1927 года дело добралось до Верховного суда США. Придди к тому времени умер, и ответчиком был назначен его преемник, новый руководитель колонии Джон Белл.

Верховный суд рассматривал дело «Бак против Белла» весной 1927 года. С самого начала было ясно, что на этом разбирательстве речь идет вовсе не о Бак и не о Белле. Время стояло напряженное; вся страна бурлила от переживаний по поводу своей истории и наследия. На ревущие двадцатые²⁸¹ пришлось окончание исторического всплеска иммиграции в Соединенные Штаты. За период с 1890 по 1924 год почти 10 миллионов рабочих – евреев, итальянцев, ирландцев, поляков – перебрались в Нью-Йорк, Сан-Франциско и Чикаго. Они заполонили улицы и дома, наводнили рынки чужими языками, едой и обычаями (к 1927 году недавние иммигранты составляли более 40 % населения Нью-Йорка и Чикаго). Если в Англии 1890-х популярность евгеники подогревалась классовой тревожностью, то в Америке 1920-х – расовой²⁸². Может, Гальтон и презирал огромные массы черни, но это точно была чернь английская. В Америке же массы черни становились всё инороднее, и их гены, как и акценты, были явно чужими.

Евгеники вроде Придди давно боялись, что наводнение Америки иммигрантами ускорит «самоубийство расы». Они утверждали, что «неправильные» люди в итоге возобладают над «правильными», а «плохие» гены вытеснят «хорошие». Если гены, как показал Мендель, принципиально неделимы, то однажды распространившуюся генетическую заразу уже невозможно искоренить («Если скрестить представителя любой из трех европейских рас²⁸³ с евреем, родится еврей»²⁸⁴, – писал Мэдисон Грант²⁸⁵). По словам одного евгеника, единственный способ «отсечь дефектную зародышевую плазму» – избавиться от органа, ее производящего, то есть провести принудительную стерилизацию всех генетически неполноценных вроде Кэрри Бак. Чтобы защитить нацию от «угрозы расовой деградации»²⁸⁶, потребуется радикальная социальная хирургия. «Вороны-евгеники каркают²⁸⁷, требуя реформ [в Англии]», – с явным отвращением отзывался о происходящем Бэтсон в 1926 году. Американские вороны каркали еще громче.

Мифу о «самоубийстве и деградации расы» противопоставлялся другой миф – о «расовой и генетической чистоте». В начале 1920-х одним из самых популярных романов в США стал «Тарзан, приемыш обезьян» Эдгара Райса Берроуза – им зачитывались миллионы американцев. Эта захватывающая мелодраматичная сага повествовала об английском аристократе, который осиротел во младенчестве и был воспитан обезьянами в Африке. Однако герой сумел перенять от родителей не только цвет кожи, осанку и телосложение, но и высокую нравственность, англосаксонские ценности и даже инстинктивные навыки обращения со столовой посудой. Тарзан с «его прямой и прекрасной фигурой, мускулистой, как у лучших древних римских гладиаторов, но вместе с тем с мягкими и нежными очертаниями эллинского бога»²⁸⁸ являл собой пример полной победы природы над воспитанием. Если уж белый человек, выращенный обезьянами в джунглях, смог сохранить неприкосновенной сущность белого человека во фланелевом костюме, то расовую чистоту, несомненно, можно поддерживать в любых обстоятельствах.

На таком фоне дело «Бак против Белла» не отняло много времени у Верховного суда США. Вердикт вынесли 2 мая 1927 года, за несколько недель до 21-летия Кэрри Бак. Выражая мнение большинства – восьми судей из девяти, – судья Оливер Уэнделл Холмс (младший) в решении написал: «Будет лучше для всего мира²⁸⁹, если вместо того, чтобы ждать и казнить выродков за преступления или позволить им голодать, общество сможет помешать тем, кто явно непригоден для продолжения вида²⁹⁰. Принцип, на котором зиждется обязательная вакцинация, достаточно широк, чтобы охватить и вырезание фаллопиевых труб».

Холмс – сын врача, гуманист, ученый-историк, известный скептик в отношении социальных догм и будущий ярый сторонник судебной и политической умеренности – очевидно, устал от женщин по фамилии Бак и их младенцев. «Трех поколений имбецилов вполне достаточно»²⁹¹, – заключил он²⁹².

Кэрри Бак стерилизовали созданием необратимой непроходимости маточных труб 19 октября 1927 года. Около девяти часов утра ее поместили в лазарет колонии. В десять уже под действием морфина и атропина она лежала на каталке в операционной. Медсестра ввела анестетик, и Бак погрузилась в сон. Присутствовали два врача и две медсестры – необычно много людей для такой рутинной процедуры, но ведь и случай был необычный. Руководитель колонии Джон Белл собственноручно вскрыл ее брюшную полость по средней линии. Затем он удалил по участку каждой фаллопиевой трубы, перевязал и зашил оставшиеся концы. Раны прижгли карболовой кислотой и обеззаразили спиртом. Хирургических осложнений не возникло.

Цепочка наследования была разорвана. Как рапортовал Белл, «первая операция в соответствии с законом о стерилизации» прошла по плану²⁹³, и пациентку выписали в отличном состоянии. Бак восстанавливалась в собственной комнате без каких-либо происшествий.

Шесть десятилетий и два года – краткий миг в масштабах истории – разделяют первые эксперименты Менделя с горохом и разрешенную судом стерилизацию Кэрри Бак. Однако за это мгновение ген успел превратиться из абстрактной ботанической концепции в мощный инструмент общественного контроля. После вынесения решения Верховного суда по делу «Бак против Белла» в 1927 году риторика генетики и евгеники обрела значимость в обсуждениях любого уровня, проникнув в общественное, политическое и индивидуальное сознание американцев. В том же году штат Индиана принял пересмотренную версию давнего, но не особо работавшего там закона²⁹⁴ о стерилизации «преступников-рецидивистов, насильников, идиотов и имбецилов». Другие штаты узаконили еще более драконовские меры касательно стерилизации и изоляции людей, признанных генетически неполноценными.

По мере того как управляемые государством программы стерилизации распространялись по США, набирало силу и массовое движение за генетический отбор в частной жизни. В 1920-х миллионы американцев стекались на сельскохозяйственные ярмарки, где наряду с другими увеселениями – мастер-классами по чистке зубов, приготовлением попкорна в причудливых машинах и катанием на возах с сеном²⁹⁵ – проходили конкурсы на лучшего малыша²⁹⁶. Словно на выставках собак или скота, родители гордо демонстрировали на столах или пъедесталах своих детей возрастом лет до двух. Врачи, психиатры, дантисты и медсестры в белых халатах осматривали их глаза и зубы, щупали кожу, измеряли рост, вес, параметры черепа и оценивали темперамент, чтобы выбрать самые здоровые и «приспособленные» экземпляры. Затем с победителями устраивали триумфальное шествие по ярмарке. Их фотографии разлетались по газетам и журналам и печатались на плакатах, обеспечивая пассивную поддержку национальному евгеническому движению. Зоолог Девенпорт, тот, что основал научно-исследовательский центр евгеники (ERO), разработал стандартизированную форму оценки младенческой приспособленности. Он давал жюри указание до детей оценивать их родителей: «Если по критерию наследственности набирается больше половины из возможных баллов, тогда можно осматривать ребенка»²⁹⁷. Ведь «победив в два года, в десять можно стать эпилептиком». На подобных ярмарках часто встречались «балаганы Менделя», где принципы генетики и законы наследственности демонстрировали марионетки.

В 1927 году по всем США собирал полные залы фильм «Годитесь ли вы для брака?» (Are you fit to marry?)²⁹⁸, задуманный Гарри Хайзельденом – еще одним одержимым евгеникой врачом. Это был перевыпуск более ранней ленты «Черный аист», где сам Хайзельден играл одного из героев – хирурга, который отказывается спасать новорожденного инвалида в стремлении «очистить» нацию от глубоко дефективных детей. В рамках этой сюжетной линии матери изуродованного природой младенца является видение о кошмарном бремени существования, которое его ожидает, и она соглашается с врачом, что гуманнее не спасать ребенка²⁹⁹. Под впечатлением от этой истории другая пара, только планирующая пожениться, убеждается в необходимости обследоваться на генетическое соответствие (к концу 1920-х в Америке активно рекламировали добрачные исследования «качества генов», предполагавшие поиск в семейных историях случаев задержки умственного развития, эпилепсии, глухоты, слепоты, карликовости и болезней скелета). Хайзельден амбициозно намеревался продавать свой фильм как «кино для свиданий»: в нем были любовь, романтика, саспенс, юмор – и небольшая порция пассивного детоубийства.

Пока в Америке риторика на передовой евгенического движения продвигалась от изоляции через стерилизацию к неприкрытому убийству, европейские евгеники наблюдали за этой эскалацией с завистью и рвались последовать примеру. К 1936 году, менее чем через 10 лет после прецедента «Бак против Белла», этот континент захватит, подобно страшной заразе, «генетическая чистка» в намного более опасных проявлениях, а язык генов и наследственности приобретет самую мощную и чудовищную форму из всех возможных.

Часть II
«В сумме частей – лишь части»³⁰⁰
Расшифровка механизма наследственности (1930–1970)

Это было, когда я произнес:

«Слова – не формы одного лишь слова.

В сумме частей – лишь части. Ничего иного.

Мир должно мерить на глазок».

Уоллес Стивенс,

«По дороге домой» (On the Road Home)³⁰¹

«Абхед»

Genio y hechura, hasta sepultura³⁰².

Испанская пословица

Я – то, что не умрет,

Нить сходства и родства,

Я – тот подземный крот,

Что слышен вам едва,

Но смертное – прейдет,

А я всегда жива.³⁰³

Томас Харди,

«Наследственность»³⁰⁴

За день до визита к Мони мы с отцом прогуливались по Калькутте. Наш маршрут начинался от вокзала Силда, где в 1946 году с поезда из Барисала сошла моя бабушка, буксируя пятерых мальчишек и четыре стальных дорожных сундука. Мы повторили их путь, пройдя от торца вокзала по Прафулла-Чандра-роуд мимо шумного «мокрого» рынка³⁰⁵. По левую руку тянулись прилавки с рыбой и овощами, по правую зеленел пруд, заросший водными гиацинтами. Затем мы свернули налево, в сторону центра.

Дорога резко сузилась, и толпа сгустилась. По обеим сторонам улицы просторные апартаменты постепенно замещались домами с многочисленными квартирками: словно под влиянием какого-то неистового биологического процесса одна комната делилась на две, две рассыпались на четыре, четыре – на восемь. Улицы сплелись в плотную сеть, и небо скрылось за постройками. Из окон неслись звуки готовки и запах угольного дыма. У аптеки мы свернули в переулок Хаят-Хан и направились к дому, где тогда поселилась семья отца. Возвышавшаяся на прежнем месте мусорная куча продолжала вскармливать многочисленные поколения бродячих собак. Пройдя через дверь, мы попали в небольшой внутренний двор. На кухне нижнего этажа женщина как раз примеривалась, чтобы рассечь серпом кокосовый орех.

«Вы дочь Бибхути?» – вдруг спросил отец на бенгальском. Бибхути Мукхопадхьяй владел домом и сдавал его моей бабушке. Его уже не было в живых, но отец вспомнил о двух его детях – сыне и дочери.

Женщина с опаской взглянула на папу. Он уже переступил порог и забрался на приподнятую веранду всего в паре метров от кухни. «Семья Бибхути здесь еще живет?» Отец не представился перед тем, как задавать вопросы. Я заметил, что он намеренно изменил свой акцент, смягчив шипящие звуки: зубная «ч», характерная для западного бенгали, превратилась в свистящую восточную «с». Я знал, что в Калькутте любой акцент – это хирургический зонд. Бенгальцы испускают из себя гласные и согласные, словно дронов-разведчиков: так они прощупывают личность слушателя, выведывают предпочтения, убеждаются в лояльности.

«Нет, я невестка его брата, – сказала женщина. – Мы живем здесь с тех пор, как умер сын Бибхути».

Трудно описать, что произошло в следующий момент. Скажу лишь, что это особая история, которая случается только с беженцами. Между ними проскочила искра понимания. Женщина узнала моего отца – не конкретного человека, которого она видела впервые, а его образ: мальчика, вернувшегося домой. В Калькутте – а также в Берлине, Пешаваре, Дели или Дакке – такие люди, кажется, каждый день возникают из ниоткуда на улицах и без предупреждения входят в дома, как ни в чем не бывало перешагивая пороги в свое прошлое.

Женщина заметно оттаяла. «Вы из семьи, которая здесь когда-то жила? С кучей братьев?» – спросила она так естественно, будто этого визита здесь давно ждали.

Из верхнего окна выглянул ее сын лет двенадцати с учебником в руке. Я узнал это окно. Именно перед ним сидел дни напролет Джагу, уставившись на двор, пока не ушел из дома.

«Всё в порядке», – крикнула она сыну, махнув рукой. Он тут же скрылся. Женщина обернулась к отцу. «Поднимайтесь, если хотите. Посмотрите, что тут как, только обувь оставьте на лестничной клетке».

Скинув кроссовки, я ощутил ступнями пол – и вдруг он показался мне таким родным, будто я никогда не покидал этого места.

Мы с отцом обошли дом. Он оказался меньше, чем я ожидал, – как это неизбежно случается с местами, воображаемыми по чужим воспоминаниям, – и более пыльным и унылым. Реальность со временем меркнет, а воспоминания обостряют и раскрашивают прошлое. Мы поднялись по узкой лестнице, которая вела к двум небольшим комнатам. Одну из них делили четверо младших братьев: Раджеш, Накул, Джагу и мой отец. Старший, Ратан, отец Мони, жил в соседней комнате вместе с бабушкой. Но когда Джагу погрузился в безумие, она выселила Ратана к братьям, а Джагу забрала к себе. Как оказалось, навсегда.

Мы залезли через балкон на крышу. Наконец ничто не загораживало небо, и оно раскинулось над нами огромным полотном. Смеркалось так быстро, что почти ощущалась шарообразность Земли, отворачивающейся от Солнца. Отец устремил взор к вокзальным огням. Вдалеке, как одинокая птица, печально просвистел поезд. Папа знал, что я пишу о наследственности.

– Гены… – проговорил он, нахмурившись.

– А как это по-бенгальски? – спросил я. Отец задумался, перебирая в памяти слова. Прямого перевода не было, но, возможно, нашлась бы замена.

– Абхед, – наконец предложил он. Я впервые слышал от отца это слово. Оно означает «неделимый», «непреодолимый», а в широком смысле – еще и «идентичность». Я поразился выбору. Это слово – будто гулкая комната, в которой одно значение отражается многозвучным эхом от стен и расслаивается на множество смыслов. Мендель или Бэтсон, вероятно, насладились бы этими многочисленными резонансами: неделимый, неотделимый, непреодолимый, идентичность.

Я спросил у отца, что он думает про Мони, Раджеша и Джагу. «Абхедер дош», – ответил он. Дефект идентичности, генетическая болезнь, неотделимый от личности изъян – фраза имела много толкований. Отец примирился с этой неразделимостью.

Хотя в конце 1920-х много говорили о связи генов с индивидуальными чертами, про специфику самих генов мало что знали. Если бы ученого спросили, из чего состоит ген, где находится в клетке или какие у него функции, ответ едва ли был бы внятным. Даже когда на генетику ссылались, оправдывая радикальные изменения в законодательстве и обществе, ген упорно оставался абстрактной сущностью, призраком в недрах биологической машины.

Черный ящик генетики почти случайно вскрыл тот, от кого не ждали, работая со столь же неожиданным организмом. В 1907 году Уильям Бэтсон приехал в Соединенные Штаты³⁰⁶ выступать с докладами об открытии Менделя и остановился в Нью-Йорке, чтобы встретиться с клеточным биологом Томасом Хантом Морганом. Встреча его не слишком впечатлила. «Морган – болван, – писал Бэтсон жене. – Он вечно суетится, активничает и любит пошуметь»³⁰⁷.

Шумный, неугомонный, увлекающийся, эксцентричный – с разумом, который кружил подобно дервишу от одного научного вопроса к другому, – Томас Морган был профессором зоологии в Колумбийском университете. Его основным научным интересом была эмбриология. Вначале Моргана не заботило даже существование единиц наследственности, не говоря уж о способе и месте их хранения. Главным для него был вопрос о механизме развития: как из единственной клетки возникает целый организм?

Одно время Морган отвергал теорию наследственности Менделя, не веря, что сложная эмбриологическая информация может храниться в клетке в виде дискретных единиц (отсюда и бэтсоновская оценка «болван»). Но в конце концов доводы Бэтсона Моргана убедили: трудно было спорить с Бульдогом Менделя, вооруженным таблицами данных. Хотя существование генов Томас принял, насчет их материальной формы он пребывал в замешательстве. Как однажды сказал ученый Артур Корнберг, клеточные биологи смотрят, генетики считают, биохимики очищают³⁰⁸. Действительно, неразлучные с микроскопом клеточные биологи привыкли наблюдать мир, где видимые структуры выполняют функции, которые можно выяснить. Но ген до сих пор был «видимым» только в статистическом смысле. Морган хотел раскрыть физическую основу наследственности. «Нас интересует в первую очередь не выражение законов наследственности математическими формулами, – писал он, – а связь наследственности с клеткой, яйцеклеткой и сперматозоидом»³⁰⁹.

Но в каком месте клетки могут скрываться гены? Долгое время биологи интуитивно полагали, что ген проще всего увидеть в эмбрионе. В 1890-х немецкий эмбриолог Теодор Бовери, работавший в Неаполе с морскими ежами, предположил, что гены находятся в хромосомах – нитевидных структурах, которые окрашиваются в синий анилиновыми красителями и хранятся свернутыми в пружины в клеточном ядре (термин «хромосома» предложил коллега Бовери, Генрих Вильгельм Вальдейер).

Гипотезу Бовери подтвердили работы еще двух ученых. Одним был Уолтер Саттон: мальчик с фермы в канзасских прериях, коллекционер кузнечиков, он вырос в нью-йоркского ученого, все еще собиравшего кузнечиков³¹⁰. Летом 1902 года, работая с их яйцеклетками и сперматозоидами, которые примечательны гигантскими хромосомами, Саттон тоже сделал вывод, что гены локализованы в хромосомах. Вторым ученым была студентка самого Бовери – биолог Нетти Стивенс, в какой-то момент заинтересовавшаяся определением пола. В 1905 году Стивенс, работая с клетками мучного хрущака³¹¹, показала, что «мужественность» у этих жуков определяется единственным фактором – Y-хромосомой. Эта хромосома встречалась у эмбрионов только мужского пола (под микроскопом она выглядела так же, как любая другая: ДНК-закорючка, окрашенная в синий, – но разве что короче и плотнее X-хромосомы). Точно установив, что гены, определяющие пол, расположены на одной из хромосом, Стивенс предположила хромосомную локализацию и прочих генов.

Томас Морган восхищался работами Бовери, Саттона и Стивенс, но по-прежнему жаждал более зримого представления о генах. Бовери определил хромосомы как их «обиталища», но строение самих генов, как и детальная архитектура хромосом, оставались неясными. Как гены организованы в хромосомах? Может, они нанизаны на хромосомные нити, словно жемчужины? Имеет ли каждый ген уникальный хромосомный «адрес»? Гены перекрываются или нет? Связаны ли они друг с другом физически или химически?

Морган подступился к этим вопросам, начав работать с другим модельным организмом – плодовой мушкой. Разводить их он начал примерно в 1905 году (одни коллеги Моргана утверждали, что первую колонию тех дрозофил основали обитатели перезрелых фруктов из продуктовой лавки в Вудс-Хоул; другие считали, что мушками с Морганом поделился коллега из Нью-Йорка). Через год счет личинок уже шел на тысячи; они обитали в лаборатории на третьем этаже Колумбийского университета³¹², в бутылках из-под молока, набитых гниющими фруктами. Тут и там висели кисти переспелых бананов. Запах забродивших плодов был почти непереносим. При каждом движении Моргана стаи мушек, которым удалось улизнуть из бутылок, взмывали над столами жужжащей пеленой. Студенты прозвали лабораторию Мушиной комнатой³¹³. По размеру и форме она походила на садик Менделя – и ей суждено было стать таким же знаковым местом в истории генетики.

Как и Мендель, Морган начал с выявления наследственных признаков – видимых вариативных черт, которые можно отслеживать в череде поколений. На заре 1900-х он посетил сад Хуго де Фриза в Амстердаме и особенно заинтересовался собранными там растениями-мутантами³¹⁴. А бывают ли мутации у мушек? Рассмотрев тысячи дрозофил под микроскопом, Морган завел каталог мутантов: он выделил несколько десятков их вариантов. Среди обыкновенных красноглазых мушек иногда спонтанно появлялись белоглазые. У других мутантов были раздвоенные щетинки³¹⁵, черные тельца, кривые лапки, изогнутые – почти как у летучих мышей – крылья, необычно сегментированное брюшко, деформированные глаза – словом, настоящий хэллоуинский парад уродцев.

В Нью-Йорке вокруг Моргана сложилась компания, куда вошли очень своеобразные студенты: Альфред Стёртевант, педантичный и вечно напряженный выходец со Среднего Запада; Кэлвин Бриджес, блистательный и амбициозный любитель порассуждать о свободных нравах; Герман Мёллер, склонный к паранойе и навязчивостям борец за постоянное внимание руководителя. Явным любимчиком Моргана был Бриджес: именно он – старшекурсник, обязанный мыть бутылки, – заметил среди тысяч красноглазых мушек мутанта с белыми глазами, который стал основополагающим элементом многих важнейших экспериментов Моргана. Томас восхищался Стёртевантом – его дисциплиной и трудовой этикой, – а вот к Мёллеру относился прохладно, считая его изворотливым, слишком неразговорчивым и оторванным от коллектива. Позже три студента Моргана вдрызг рассорятся, запустив циклические механизмы зависти и деструкции, которые и впредь будут электризовать генетику как дисциплину. Но когда еще держался хрупкий мир – мир под нескончаемое жужжание мушек, – молодые исследователи погрузились в эксперименты с генами и хромосомами. Скрещивая нормальных дрозофил с мутантными – например, красноглазых самок с белоглазыми самцами, – Морган и его студенты могли наблюдать, как наследуются признаки от поколения к поколению. И вновь мутанты оказывались ключевыми элементами таких экспериментов, потому что лишь аномалии могли пролить свет на нормальные механизмы наследования.

Чтобы понять значение открытия Моргана, вернемся к Менделю. В его экспериментах гены вели себя как независимые сущности, свободные агенты. Между, скажем, окраской цветков, текстурой семян и высотой стеблей не прослеживалось никакой связи. Все признаки наследовались независимо и встречались в любых комбинациях. Каждое скрещивание, таким образом, было настоящей генетической рулеткой: скрестив высокое растение с пурпурными цветками и низкое с белыми, вы получали все возможные сочетания – высокие растения с белыми цветками, короткие с пурпурными, и так далее.

Однако у Моргана гены дрозофил не всегда вели себя независимо. С 1910 по 1912 год он и его студенты скрестили тысячи мутантов, получив десятки тысяч их потомков. Результаты каждого скрещивания тщательно протоколировали: белые глаза, черное тело, короткие крылья, загнутые щетинки. Изучая гибридизационные таблицы, которыми были заполнены уже десятки тетрадей, Морган заметил неожиданную закономерность: некоторые гены вели себя как «сцепленные» друг с другом. Например, ген, отвечающий за формирование белых глаз («белоглазый», white eyed), был неразрывно связан с X-хромосомой: как бы Морган ни скрещивал мух, признак белоглазости всегда следовал за ней. Аналогичным образом ген черного тела был сцеплен с детерминантой формы крыльев.

Для Моргана это генетическое сцепление означало лишь одно: гены физически связаны друг с другом³¹⁶. Ген черного тела у мушек никогда не наследуется (или наследуется редко) независимо от гена миниатюрных крыльев, потому что они находятся на одной хромосоме. Если две бусины на одной нити, они всегда остаются вместе, как бы разные нити ни перемешивались и ни комбинировались друг с другом. Тот же принцип действует и в отношении двух генов на одной хромосоме: нельзя так просто отделить ген, отвечающий за форму щетинок, от гена цвета тела. Неразделимость признаков имеет под собой материальную основу: хромосома – это «нить», на которую гены «нанизаны» и никуда с нее в норме деться не могут.

Морган открыл важную поправку к законам Менделя: гены передаются не по отдельности, а комплектами. То есть пакеты информации сами тоже упакованы – в хромосомы и, наконец, в клетки. Даже важнее, чем само открытие, было его следствие: Морган связал не только гены, он концептуально связал две дисциплины – клеточную биологию и генетику. Ген перестал восприниматься «чисто теоретической единицей». Он оказался материальным объектом с конкретным адресом внутри клетки и определенной формой³¹⁷. «Имеем ли мы право, после того как мы локализовали гены в хромосомах, – рассуждал Морган, – рассматривать их как материальные единицы, как химические тела более высокого порядка, чем молекулы?»³¹⁸

Установление связи между генами привело ко второму и к третьему открытиям. Но вернемся к сцеплению: эксперименты Моргана позволили установить, что сцепленные в составе одной хромосомы гены наследуются совместно. Если ген, отвечающий, допустим, за голубой цвет глаз, сцеплен с геном светлых волос, то дети-блондины неминуемо будут голубоглазыми (пример гипотетический, но принцип, который он иллюстрирует, абсолютно реален).

Однако наблюдали и исключения из закона сцепления: иногда – очень редко – ген мог отцепиться от своих соседей и переместиться, например, с отцовской хромосомы на такую же материнскую. В нашем примере это означало бы исключительно редкое рождение голубоглазых и темноволосых или, напротив, кареглазых и светловолосых детей. Морган назвал этот феномен кроссинговером³¹⁹. Как мы увидим, со временем его открытие вызовет в биологии целую революцию, обнажив принцип, что фрагменты генетической информации могут перемешиваться, комбинироваться, меняться местами не только между сестринскими хромосомами³²⁰, но и между организмами и даже между разными видами.

Последнее открытие, основанное на работе Моргана, тоже родилось в практическом исследовании кроссинговера. Некоторые гены были так прочно связаны, что кроссинговером никогда не разделялись. Студенты Моргана предположили, что такие гены на хромосоме расположены особенно близко друг к другу. Остальные гены, хоть и тоже сцепленные, разделялись чаще. Значит, между ними расстояние на хромосоме должно быть больше. Ну а не сцепленные гены должны располагаться на разных хромосомах. Словом, прочность генетической связи определяется физической близостью генов на хромосоме: оценив, как часто два признака – светлые волосы и голубые глаза – наследуются совместно, можно измерить расстояние между генами этих признаков.

Зимним вечером 1911 года тогда еще 20-летний Альфред Стёртевант захватил с собой в общежитие экспериментальные данные по сцеплению генов дрозофилы и вместо выполнения задания по математике всю ночь корпел над первой генетической картой мушки. Если ген A прочно сцеплен с B и слабо – с C, то эти гены, как рассудил Стёртевант, должны располагаться на хромосоме вот в таком порядке и на таком относительном расстоянии друг от друга:

A. B……….C.

Если аллель, ответственный за зубчатые крылья, часто наследуется вместе с аллелем, определяющим развитие коротких щетинок, то гены этих двух признаков должны находиться на одной хромосоме, а ген цвета глаз, который передается независимо, – на другой. К концу ночи Стёртевант набросал первую в истории линейную генетическую карту: она отражала расположение полудюжины генов на хромосоме дрозофилы.

Та примитивная карта Стёртеванта стала предпосылкой для гигантской и кропотливой работы по картированию человеческого генома в 1990-х. Устанавливая относительное расположение генов на хромосомах по характеру сцепления, Стёртевант подготовил почву для будущего клонирования генов, связанных с многофакторными семейными заболеваниями вроде рака груди, шизофрении или болезни Альцгеймера. Примерно за 12 часов в комнате нью-йоркского студенческого общежития был залит фундамент проекта «Геном человека».

С 1905 по 1925 год Мушиная комната Колумбийского университета была настоящим эпицентром генетики, каталитической камерой новой науки. Сродни расщепленным атомным ядрам, идеи множились, отталкиваясь от других идей и порождая зачатки новых. Цепная реакция открытий – сцепление генов, кроссинговер, линейность генетических карт, расстояние между генами – была такой бурной, что генетика, казалось, не рождалась, а прямо-таки молниеносно врывалась в мир. В следующие десятилетия на обитателей лаборатории посыпятся Нобелевские премии: Морган, его студенты, студенты его студентов и даже их студенты – все получат награду за свои открытия.

Но, несмотря на успехи со сцеплением и картированием, Морган мучительно пытался вообразить и описать ген в его материальной форме: какое химическое вещество могло бы переносить информацию в виде «нитей» и «карт»? Вот яркое свидетельство способности ученых довольствоваться абстракциями: 50 лет после публикации статьи Менделя – с 1865-го по 1915-й – биологи знали гены только по их проявлениям: гены определяют развитие признаков, они могут мутировать и потому кодировать альтернативные варианты признаков, гены в той или иной степени связаны друг с другом физически или химически³²¹. Смутно, будто сквозь пелену, перед биологами проступали закономерности и основные образы: нити, цепочки, карты, перекресты, прерывистые и непрерывные линии, хромосомы, переносящие закодированную и сжатую информацию. Но никто не видел ген в действии и не знал, что он из себя представляет физически. Главный объект науки о наследственности, оставаясь невидимкой, лишь издевательски манил ученых играми теней.

Если морские ежи, хрущаки и плодовые мушки казались такими далекими от мира людей, если реальная значимость открытий Моргана и Менделя всегда была под вопросом, то события жестокой весны 1917 года не оставили сомнений в обратном. В марте того года, пока Морган в своей Мушиной комнате писал статьи о генетическом сцеплении, по России прокатилась волна беспощадных народных восстаний, которая обезглавила монархию и вознесла к вершинам власти большевиков.

Казалось бы, что может связывать гены и революцию в России? Первая мировая война ввергла голодное, измученное население в смертоносное неистовство недовольства. Царя считали слабым и бесполезным. Армия бунтовала, рабочие бастовали, инфляция зашкаливала. В марте 1917 года Николая II вынудили отречься от престола. Но гены – и их сцепление – в этой истории играли роль катализатора. Русская царица Александра приходилась внучкой английской королеве Виктории³²², от которой в наследство получила не только точеный нос и фарфоровое сияние кожи, но и ген гемофилии B, смертельной болезни крови. У потомков Виктории наблюдалось крисс-кросс наследование³²³ этого заболевания.

Гемофилию вызывает единственная мутация, которая выводит из строя один из белков, участвующих в свертывании крови. Без него не образуется кровяной сгусток, и даже небольшая рана может обернуться потенциально смертельной кровопотерей. Название болезни – от греческих слов haimo («кровь») и philia («расположение, любовь») – горькая насмешка над трагической сутью: больные гемофилией слишком любят истекать кровью.

Генетическое заболевание гемофилия, как и белые глаза у плодовых мушек, – признак, сцепленный с полом. Женщины могут быть его носителями и передавать ген по наследству, но страдают от заболевания, как правило, мужчины³²⁴. Мутация, приводящая к гемофилии, вероятнее всего, спонтанно возникла у самой королевы Виктории, если говорить о ее династии. Восьмой ребенок королевы, Леопольд, унаследовал этот ген и умер от кровоизлияния в мозг в возрасте 30 лет. Кроме того, мутантный ген передался от Виктории второй дочери, Алисе, а от Алисы – ее дочери, русской императрице Александре.

Летом 1904 года Александра, пребывавшая в полном неведении о своем генетическом грузе, родила сына, цесаревича Алексея. Немногое известно о течении его болезни в детстве, но опекуны не могли не заметить аномалию: у юного наследника слишком легко появлялись синяки, а носовые кровотечения иногда невозможно было остановить. Истинная природа его недуга оставалась тайной, но Алексей всегда был бледным и болезненным мальчиком. Его часто мучили внезапные кровотечения. Случайное падение во время игры, царапина и даже тряска во время верховой езды могли спровоцировать катастрофу.

Когда Алексей подрос и его кровотечения прочно обосновались в категории жизнеугрожающих, Александра доверилась легендарному Григорию Распутину³²⁵ – лицемерному «святому старцу», который обещал излечить будущего царя. Распутин убеждал ее в том, что поддерживает жизнь Алексея целебными травами, мазями и эффективной молитвенной стратегией, однако в обществе он слыл банальным мошенником-приспособленцем (поговаривали даже о его романе с императрицей). В тесной связи Распутина с императорской семьей и в его растущем влиянии на Александру народ усматривал признаки окончательного сумасшествия разваливающейся монархии.

Экономические, политические и социальные факторы, запустившие в Петрограде революцию 1917 года, были несравнимо масштабнее гемофилии цесаревича Алексея или махинаций Распутина – все было гораздо, гораздо сложнее. История государства не сводится к истории болезни, но и не может полностью от нее отстраниться. Может, революция напрямую и не касалась генов, но уж точно обнажала проблему наследственности. Генетическое наследство цесаревича было весьма посредственным, а политическое – несоразмерно грандиозным; критики монархии должны были ясно видеть это несоответствие. К тому же недуг Алексея казался идеальной метафорой: больна была империя, уповавшая на перевязки и молитвы, когда кровоточило само сердце ее. Французы устали от неуемной, питавшейся пирожными королевы³²⁶. Русские – от хилого цесаревича, постоянно глотавшего какие-то травы от неведомой болезни.

30 декабря 1916 года Распутина травили, добивали, наконец пристрелили и мертвым утопили его недруги³²⁷. Даже по меркам российской истории эта расправа была исключительно жестокой – настолько сильную ненависть он внушал своим неприятелям. В конце весны 1918 года царскую семью перевезли в Екатеринбург и поместили под домашний арест. Вечером 17 июля 1918 года, за месяц до 14-летия Алексея³²⁸, подосланная большевиками расстрельная команда ворвалась в дом царя и убила всю семью. Алексею дважды выстрелили в голову. Тела погребли поблизости, разрозненными группами, и останков Алексея не оказалось возле родительских.

В 2007 году один археолог эксгумировал два обгорелых скелета³²⁹ на месте кострища рядом с домом, где убили царскую семью. Один из скелетов принадлежал 13-летнему мальчику. Генетический анализ костей подтвердил, что это останки Алексея. Полногеномный анализ, скорее всего, выявил бы и виновницу гемофилии B – мутацию, которая преодолела путь в целый континент и четыре поколения, чтобы напомнить о себе в решающий политический момент XX века.

Истины и их согласование друг с другом

Все изменилось, полностью изменилось:

рождается ужасная красота.³³⁰

Уильям Батлер Йейтс,

«Пасха 1916 года»³³¹

Ген родился вне биологии. Я имею в виду следующее: среди горячих тем в биологических науках конца XIX века наследственность занимала не слишком высокое место. Людей, изучавших живые организмы, намного больше увлекали другие вещи: эмбриология, клеточная биология, происхождение видов и эволюция. Как функционируют клетки? Как из эмбриона развивается целый организм? Как возникают новые виды? Что лежит в основе разнообразия живого мира?

Тем не менее все попытки ответить на эти вопросы натыкались на одно и то же препятствие. Камнем преткновения была информация. Она нужна каждой клетке, каждому организму для работы их физиологических систем. Но откуда эта информация берется? Эмбриону нужны инструкции для развития во взрослый организм, но как он эти инструкции получает? И откуда, если на то пошло, представитель какого-то вида «знает», что сам относится именно к этому виду?

Замечательным свойством гена была потенциальная способность решить все эти проблемы одним грандиозным махом. Информация, необходимая клетке для выполнения метаболических функций? Ну конечно, она хранится в генах этой клетки. Инструкции, заложенные в эмбрионе? Опять-таки, все они зашифрованы в генах. Размножаясь, живой организм передает потомству инструкции, как создать эмбрион, как выстроить работу клеток, как наладить метаболизм, как исполнить ритуальный брачный танец, как произнести свадебную речь и произвести потомство своего вида – всё разом. Наследственность не может быть второстепенным вопросом биологии, ее место среди основных. В бытовом смысле наследственность для нас – передача от поколения к поколению особых черт: своеобразной формы носа, как у папы, или семейной предрасположенности к редкому заболеванию. Но настоящая загадка наследственности куда универсальнее: какова природа инструкции, которая описывает, как вырастить нос – любой нос – с нуля?

Запоздалое признание гена ответом на центральный вопрос биологии вылилось в интересное следствие: под генетику пришлось постфактум подгонять другие области биологии. Если ген – основная «валюта» биологической информации, то с позиции биологии генов должны объясняться все важнейшие свойства живого, а не только наследственность. Во-первых, феномен изменчивости: как объяснить с помощью дискретных единиц наследственности, что разнообразие человеческих глаз не ограничивается, скажем, шестью отдельными формами, а представляет собой непрерывный спектр из шести миллиардов вариантов? Во-вторых, эволюция: как через призму наследования генов объяснить огромное разнообразие форм и свойств, которое живые организмы со временем развили? И в-третьих, развитие: каким образом разрозненные блоки инструкций предоставляют единый криптографический план, в соответствии с которым из эмбриона вырастает взрослый организм?

Можно сказать, что согласование трех упомянутых явлений с концепцией единиц наследственности – это попытка объяснить через призму гена прошлое, настоящее и будущее природы. Эволюция – это прошлое: как живые существа возникли? Изменчивость – настоящее: почему сейчас они такие, какие есть? Эмбриогенез же стремится описать будущее: как из одной клетки развивается живое существо, которое в конечном счете приобретает свою особую форму?

За два поворотных десятилетия – с 1920 по 1940 год – первые два вопроса, касающиеся изменчивости и эволюции, будут решены благодаря уникальным союзам генетиков с анатомами, клеточными биологами, статистиками и математиками. Решение третьего вопроса – об эмбриональном развитии – потребует еще более согласованных усилий. Иронично, что современная генетика как дисциплина выросла из эмбриологии, однако именно согласование генов и генезиса оказалось гораздо более сложным научным вызовом.

В 1909 году молодой математик Рональд Фишер поступил в колледж Гонвилл-энд-Киз при Кембриджском университете³³². Из-за наследственных проблем со зрением Рональд практически ослеп еще в раннем подростковом возрасте. Математику он изучал главным образом без пера и бумаги, благодаря чему приобрел способность до перенесения уравнений на лист визуализировать задачи в уме. В средней школе он делал большие успехи в математике, но в Кембридже плохое зрение стало помехой. Чувство приниженности от раздражения преподавателей его трудностями в чтении и написании формул сподвигло Фишера переключиться на медицину, но он провалил экзамены (как и Дарвин, Мендель или Гальтон – провалы в покорении общепринятых вех успеха красной нитью проходят через нашу историю). В 1914 году, когда в Европе вспыхнула война, Фишер устроился на работу статистическим аналитиком в лондонском Сити.

Днем Фишер анализировал статистику для страховых компаний. Ночью, когда мир для него почти полностью гас, он обращался к теоретическим аспектам биологии. Вторя его бытовым проблемам, Фишера волновала научная проблема увязывания биологического «разума» с биологическим «зрением». К 1910 году величайшие умы биологии признали, что дискретные частицы информации, расположенные на хромосомах, служат носителями наследственной информации. Однако всё видимое в биологическом мире представляло собой непрерывный спектр. Биометристы XIX века, в частности Кетле и Гальтон, продемонстрировали, что значения человеческих характеристик – хоть роста, хоть веса, хоть интеллекта – распределены в соответствии с плавными, непрерывными колоколообразными кривыми. Даже развитие организма – самым очевидным образом направляемое наследуемой цепью инструкций – выглядит не скачкообразным, а плавным: его стадии незаметно перетекают друг в друга. Путь от гусеницы к бабочке – гладкий подъем, а не крутая лестница. Если вы построите график длин клюва вьюрков, точки образуют непрерывную кривую. Как могли бы «частицы информации», эти пиксели наследственности, обеспечить наблюдаемую «плавность» мира природы?

Фишер догадался, что ответить на этот вопрос можно с помощью тщательно продуманного математического моделирования наследственных признаков. Он знал, что Мендель показал дискретность природы генов, потому что сам выбрал максимально отчетливые простые признаки и изначально скрещивал растения из чистых линий. Но что, если в природе признаки вроде роста или цвета кожи определяются не единственным геном с двумя возможными состояниями – включен или выключен, «высокий» или «низкий», – а несколькими генами? Скажем, рост контролируют пять генов, а форму носа – семь?

Фишер обнаружил, что для моделирования признака, за который отвечают пять или семь генов, требуется не такая уж сложная математика. В случае трех генов суммарно будет шесть аллелей, или вариантов: три от матери и три от отца. Простая комбинаторика позволяет рассчитать, что шесть вариантов генов дадут 27 уникальных сочетаний. Ученый выяснил, что если каждое сочетание по-своему отражается на росте, то значения выстраиваются уже в сглаженную кривую.

Если он брал пять генов, комбинаций оказывалось еще больше, и соответствующие этим комбинациям варианты роста формировали практически непрерывную кривую. Добавив эффекты окружающей среды – влияние питания на рост или солнечного света на цвет кожи, – Фишер мог представить еще больше уникальных комбинаций и их проявлений, дающих в итоге идеально плавные кривые. Вообразите семь листов прозрачной бумаги, окрашенных в семь цветов радуги. Группируя эти листы разными способами и накладывая их друг на друга, можно получить почти любой оттенок. «Информация» на листах остается дискретной. Цвета физически не смешиваются друг с другом, но в результате их наложения получается спектр, который кажется почти непрерывным.

В 1918 году Фишер представил результаты своего анализа в статье, озаглавленной «Корреляция между родственниками на основании допущений менделевской наследственности» (The Correlation between Relatives on the Supposition of Mendelian Inheritance)³³³. Название было довольно-таки бессвязным, но суть – лаконичной: если предположить, что любой признак определяется тремя-пятью генами, у которых существуют варианты, можно получить почти непрерывный спектр фенотипов. По словам автора, «точную степень изменчивости по какому-то человеческому признаку» можно объяснить с помощью довольно очевидных расширений менделевской генетики. Индивидуальный эффект гена Фишер сравнил с точкой на картине пуантилиста³³⁴. С близкого расстояния мы можем увидеть отдельные точки. В природе же, издали, мы наблюдаем скопления точек – пиксели, сливающиеся в цельную картину.

Второе согласование – генетики и эволюции – требовало чего-то большего, чем математическое моделирование; здесь нужны были эксперименты. Дарвин доказывал, что эволюция идет за счет естественного отбора, но чтобы шел отбор, нужен «естественный» материал – то, из чего отбирать. В дикой природе у популяций живых организмов естественная изменчивость должна быть высока настолько, чтобы можно было выбирать победителей и проигравших. К примеру, в островной стае вьюрков должно быть большое разнообразие размеров клюва, чтобы в сезон засухи отбирались птицы с самыми крепкими или самыми длинными клювами. Уберите это разнообразие, заставьте всех вьюрков носить одинаковые клювы – и отбор останется с пустыми руками. Все птицы вымрут одним махом. Эволюция застопорится.

Но что за движущая сила создает изменчивость в дикой природе? Хуго де Фриз предположил, что ее порождают мутации³³⁵: изменения в генах влекут за собой изменения форм, а формы могут процветать или отсеиваться под действием природных факторов. Но эта гипотеза родилась до описания гена на молекулярном уровне. Есть ли экспериментальные свидетельства связи мутаций, которые можно выявить в реальных генах, с вариабельностью? Мутации возникают спонтанно или же изначально в больших количествах «населяют» дикие популяции? И что происходит с генами под действием естественного отбора?

В 1930-х Феодосий Добржанский³³⁶, украинский биолог, эмигрировавший в Соединенные Штаты, задался целью описать разброс генетической изменчивости в диких популяциях. Добржанский работал с Томасом Морганом в Мушиной комнате Колумбийского университета. Однако он понимал: чтобы изучать «дикие» гены, нужно самому «одичать». Вооружившись сачками, садками для насекомых и гниющими фруктами, он отправился охотиться на диких мух вначале в окрестности лаборатории в Калтехе³³⁷, затем на хребет Сан-Хасинто и вдоль Сьерра-Невады в Калифорнии, ну а потом по лесам и горам на всей территории Штатов. Его коллеги, прикованные к своим лабораторным столам, думали, что он окончательно свихнулся. С тем же успехом Добржанский мог бы отплыть на Галапагосы.

Выбор диких мух в качестве объекта для изучения изменчивости оказался знаковым. К примеру, у одного из таких видов – Drosophila pseudoobscura – Добржанский нашел множество вариативных генов, влияющих на сложные признаки: продолжительность жизни, строение глаза, морфологию щетинок и размер крыльев. Изменчивость особенно бросалась в глаза у мух из одного региона, но с двумя абсолютно разными компоновками одних и тех же генов. Добржанский назвал эти генетические варианты расами. Используя разработанную Морганом методику картирования генов – определения их взаиморасположения на хромосоме, – Добржанский работал с тремя генами: A, B и C. У части мух они располагались на пятой хромосоме в такой последовательности: A-B-C. У других мух их последовательность была обратной: C-B-A. Несходство двух рас, обусловленное единственной хромосомной инверсией, оказалось самым ярким примером генетической изменчивости, которую ученые когда-либо наблюдали в природной популяции.

Но это было еще не все. В сентябре 1943 года Добржанский решил продемонстрировать изменчивость³³⁸, отбор и эволюцию в одном эксперименте – воссоздать Галапагосские острова в картонной коробке. Он заселил две запечатанные вентилируемые коробки мухами двух линий – ABC и CBA – в равном соотношении. Одну коробку держали в холоде, другую, с точно таким же составом мух, – при комнатной температуре. Это замкнутое пространство стало домом для многих поколений мух; им давали корм и питье, чистили жилище. Популяции то росли, то сокращались. Личинки рождались, становились взрослыми мухами и умирали в тех же картонных стенах. Рода и семьи – целые мушиные царства – процветали и приходили в упадок. Когда Добржанский через четыре месяца «собирал урожай», оказалось, что состав популяций кардинально поменялся. В «холодной» коробке численность линии ABC выросла почти вдвое, а CBA – сократилась. В коробке, которую держали при комнатной температуре, соотношение оказалось противоположным.

Добржанскому удалось собрать все необходимые ингредиенты, чтобы запустить эволюцию. На популяцию с исходной изменчивостью в компоновке генов он воздействовал фактором естественного отбора – температурой. Выживали «наиболее приспособленные» – лучше адаптированные либо к низким, либо к высоким температурам. По мере того как мухи рождались, отбирались и размножались, частоты вариантов менялись, и в итоге сформировались популяции с новым генетическим составом.

Чтобы формально описать взаимосвязь между генетикой, естественным отбором и эволюцией, Добржанский воскресил два важных термина: генотип и фенотип. Генотип – это генетический «состав» организма. Под этим термином можно понимать один ген, группу генов или даже целый геном. А фенотип – это совокупность физических или биологических характеристик организма вроде цвета глаз, формы крыльев, устойчивости к высоким или низким температурам.

С помощью этих понятий Добржанский переформулировал важную истину, открытую Менделем, «физическое свойство определяется геном», распространив эту идею на множество генов и свойств: «фенотип определяется генотипом».

Но для полноты картины в это правило требовалось внести две важные поправки. Во-первых, как отметил Добржанский, генотип – не единственный фактор, определяющий фенотип. Очевидно, среда тоже вносит вклад в физические характеристики живого организма. В форме носа боксера отражается не только его наследственность, но и специфика выбранной профессии с числом пойманных ударов по носовому хрящу. Если бы Добржанскому пришло в голову обрезать крылья всем мухам в коробке, он бы повлиял на их фенотип – форму крыльев, – совершенно не затрагивая их гены. Иными словами, «генотип + среда = фенотип».

А во-вторых, некоторые гены включаются под действием внешних стимулов или случайно. У мух, например, активность гена, влияющего на размер рудиментарных крыльев, зависит от температуры; вы не сможете предсказать форму крыльев только по генам или только по внешним условиям, нужно учесть и то, и другое. В таких ситуациях ни генотип, ни среда не определяют результат «единолично», все решает сочетание генов, среды и случая.

У людей мутации в гене BRCA1 повышают риск заболеть раком молочной железы, но рак развивается не у всех женщин с таким генотипом. Ген, работа которого зависит от случайности или от специфических внешних стимулов, называется геном³³⁹ с частичной или неполной пенетрантностью: проявиться фенотипически он может, но не обязан. А еще у гена может быть вариабельная, неодинаковая, экспрессивность: степень его проявления варьирует от особи к особи. У одной женщины с мутацией BRCA1 к 30 годам разовьется агрессивная опухоль со множественными метастазами. У другой обладательницы той же мутации форма заболевания будет легкой, вялотекущей, а у третьей рак вообще не возникнет.

Мы до сих пор не знаем, почему одинаковая мутация у этих трех женщин проявляется так по-разному, но ясно, что играет роль комбинация факторов: возраста, внешних воздействий, влияния других генов и просто везения. Нельзя по генотипу – мутации BRCA1 – в точности предсказать развитие событий.

Получается, итоговая формулировка такова: «генотип + среда + специфические стимулы + случайность = фенотип».

В этой лаконичной, но могущественной формуле схвачена суть взаимоотношений между наследственностью, изменчивостью, случайностью, средой и эволюцией – факторами, определяющими облик и судьбу живого существа. В природных популяциях вариабельность генотипа всегда существует. На разные варианты генов воздействуют разные условия среды, специфические стимулы и случайности – и вместе они формируют особенности организма (например, большую или меньшую устойчивость к низким температурам у мух). Если фактор оказывает сильное селективное давление – так может действовать изменение температуры или острая нехватка питательных веществ, например, – отбираются особи с фенотипом, наиболее приспособленным к таким условиям. Если мухи с таким фенотипом выживают лучше других, они в итоге произведут больше личинок, которые частично унаследуют генотип каждого родителя. Новые мухи будут лучше адаптированы к такому давлению отбора. То есть отбор работает в первую очередь с физическими или биологическими свойствами, а уже вторично, в качестве побочного эффекта, отбираются кодирующие их гены. Кривизна носа может быть следствием особенно неудачного дня на ринге – то есть не иметь никакого отношения к генам, – но если на «брачном рынке» кандидатов оценивают только по симметрии носа, обладатель неправильной его формы отбор не пройдет. И даже если в клетках несчастного таится множество полезных в долгосрочной перспективе генов – вроде «гена стойкости» или «гена терпения мучительной боли», – вся эта плеяда будет обречена на исчезновение провалом в брачном соревновании. И всё из-за проклятого носа.

Фенотип, по сути, тянет за собой генотип – повозка тянет коня. Вечный парадокс естественного отбора в том, что он ищет одно (приспособленность) и невольно находит другое (гены, лежащие в основе приспособленности). Гены, повышающие приспособленность, постепенно распространяются в популяции за счет отбора по фенотипам; это позволяет организмам адаптироваться к окружающей среде все лучше и лучше. Здесь нет места совершенству, есть лишь неустанное, беспощадное, жадное стремление подогнать организм к его среде. Это стремление и есть двигатель эволюции.

Вишенкой на торте – финальным успехом Добржанского – стало раскрытие «тайны из тайн», не дававшей покоя Дарвину: происхождения видов. Эксперимент «Галапагосы в картонной коробке» показал, как эволюционирует популяция свободно скрещивающихся организмов³⁴⁰ – например, мух. Но Добржанский осознавал: если в природной популяции, где есть вариабельность по генотипу, продолжается свободное скрещивание, новый вид никогда не сформируется. В конце концов, вид даже определяется неспособностью скрещиваться с другими видами.

Значит, чтобы возник новый вид, должен появиться какой-то фактор, который сделает невозможным скрещивание одной части популяции с другой. Добржанский предположил, что этот недостающий фактор – географическая изоляция. Представьте популяцию, где особи с разными вариантами генов свободно скрещиваются, как вдруг ее разделяет какое-то географическое препятствие. Шторм уносит стаю птиц на далекий остров, и они не могут вернуться на свой родной. Отныне две популяции эволюционируют независимо, по Дарвину, – пока в них не отберутся генетические варианты, биологически несовместимые с вариантами другой популяции. Даже если бы потомки унесенных птиц смогли вернуться на свою «историческую родину» – скажем, на кораблях, – им не удалось бы продолжить род с давно утраченными семиюродными братьями или сестрами: птенцы от таких генетически несовместимых родителей – носителей «искаженных сообщений» – либо не выжили бы, либо оказались бы бесплодными. Географическая изоляция приводит к генетической изоляции и в конце концов к изоляции репродуктивной.

Такой механизм видообразования был не просто гипотезой, Добржанский смог продемонстрировать его в эксперименте³⁴¹. Он поселил двух мух разных рас в один садок. Мухи спаривались, производили потомство – но потомки вырастали бесплодными. Генетики с помощью анализа сцепления даже определили расположение эволюционно разошедшихся генов, из-за которых потомство стало нескрещиваемым. Так удалось найти недостающее звено в логике Дарвина: движущая сила видообразования – это репродуктивная несовместимость, возникающая вследствие несовместимости генетической.

К концу 1930-х Добржанский начал понимать, что его выводы относительно генов, изменчивости и естественного отбора распространяются на вопросы далеко за рамки биологии. Кровавая революция 1917 года, ураганом прошедшая по России, стремилась стереть все индивидуальные различия во имя коллективного блага. В Европе же принимающий чудовищные формы расизм, наоборот, раздувал и демонизировал индивидуальные различия. Ученый заметил, что и в том, и в другом случае на кону стояли прежде всего биологические вопросы. Чем определяется индивидуальность? Какой вклад в индивидуальность вносит изменчивость? Что значит «благо» для вида?

В 1940-х Добржанский будет прицельно атаковать эти вопросы и в конечном счете станет одним из самых ярых научных критиков нацистской евгеники, советского коллективизма и европейского расизма. Исследования природных популяций, изменчивости и естественного отбора к тому времени уже дали ему главные ответы на эти вопросы.

Во-первых, ему было очевидно, что в природе генетическая изменчивость – норма, а не исключение. Американские и европейские евгеники настаивали на искусственном отборе ради «блага» всего человечества – но в природе не бывает единого блага. Популяции могут сильно различаться по генетическому составу, но все эти генотипы спокойно сосуществуют и даже перекрываются в природе. Природа вовсе не так жаждет обнулить генетическую изменчивость, как предполагали евгеники. Напротив, Добржанский выяснил, что природная изменчивость – это настоящий сосуд жизни для вида. Ее выгоды намного перевешивают издержки: без изменчивости – без глубокого генетического разнообразия – вид может полностью утратить способность эволюционировать.

Во-вторых, мутации – по сути то же, что изменчивость. Добржанский отмечал, что в природных популяциях мушек ни один генотип не имел изначального превосходства над другими: какая из линий – ABC или CBA – выживет, определяла среда и ее взаимодействие с генами. То, что где-то назовут мутацией, в других обстоятельствах будет генетическим вариантом. В зимнюю ночь победит одна муха. В летний день – совсем другая. Ни один из вариантов не превосходит прочие ни биологически, ни нравственно; варианты могут различаться лишь по степени приспособленности к конкретной среде.

И наконец, отношения между физическими или психическими чертами и наследственностью оказались куда сложнее, чем ожидали. Евгеники вроде Гальтона надеялись отбирать людей по комплексным фенотипам – сочетанию интеллекта, высокого роста, красоты и нравственности. Они считали, что так проще всего культивировать гены этих качеств. Но фенотип не определяется однозначно одним геном. Отбор по фенотипам – это ущербный способ обеспечить генетический отбор. Если за конечные характеристики организма совместно отвечают гены, среда, разнообразные стимулы и фактор случайности, то для улучшения интеллекта или внешности будущих поколений евгеникам пришлось бы учитывать и регулировать вклад каждого из этих факторов.

Каждое из открытий Добржанского было мощным аргументом против злоупотреблений в генетике и человеческой евгенике. Гены, фенотипы, отбор, эволюция связаны друг с другом нитями довольно общих законов – но несложно представить, что эти законы можно понять неправильно или исказить. «Ищите простоты, но не верьте ей», – когда-то советовал своим студентам Альфред Норт Уайтхед, математик и философ. Добржанский стремился к простоте – но жестко предостерегал с позиций морали от чрезмерного упрощения генетической логики. Однако, погребенные в учебниках и научных статьях, эти открытия будут проигнорированы мощными политическими силами, которые вскоре пустятся в самые извращенные генетические манипуляции на людях.