Алексей Шамин - Лысенко и лысенковщина: особенности развития отечественной генетики

К числу наиболее крупных достижений следует отнести работы Н. И. Вавилова, прежде всего открытие им закона гомологических рядов в наследственной изменчивости, который не только сыграл огромную роль в изучении эволюции и систематики культурных растений, но и открыл новые пути для селекции возделываемых культур. Н. И. Вавилов разработал также теорию происхождения культурных растений и собрал уникальную коллекцию растений, создав основу для дальнейшей селекционной работы. Надо подчеркнуть, что многочисленные экспедиции Н. И. Вавилова для сбора коллекций вовсе не были чисто ботаническим мероприятием. Это была работа, без которой не могли дальше развиваться полноценно ни фундаментальная биология, ни прикладная ботаника и селекция.

Вслед за Н. И. Вавиловым надо упомянуть С. С. Четверикова. Его трудами было положено начало современной эволюционной и популяционной генетики.

В 1925 г. Г. А. Надсон и Г. С. Филиппов показали возможность искусственного получения мутаций (что в дальнейшем было блестяще подтверждено американским генетиком Г. Меллером, получившим за свои работы Нобелевскую премию). Значительный вклад в изучение мутационных процессов внесли С. С. Четвериков, Н. В. Тимофеев-Ресовский и другие. Г. Д. Карпеченко — молодой талантливый ученик Н. И. Вавилова — начал успешные исследования по отдалённой гибридизации и получению полиплоидных форм растений. Получение им межродового полиплоидного капустно-редечного гибрида было открытием выдающегося теоретического и практического значения. Важные исследования по цитогенетике партеногенеза (Н. К. Кольцов) и радиационному мутагенезу (Б. Л. Астауров) получили в дальнейшем развитие в работах по искусственному партеногенезу, в частности по регулированию пола у тутового шелкопряда, что обеспечивало резкое повышение производства шёлка.

Фундаментальное значение имели исследования, связанные с изучением структуры и функций генов. Они открывали путь к формированию молекулярной биологии и молекулярной генетики. Уже в 20-х гг. были предприняты попытки определить размеры гена (А. С. Серебровский), что привело в дальнейшем к экспериментам Н. В. Тимофеева-Ресовского и фундаментальным заключениям о природе гена, его «молекулярным» размерам и спиральной структуре, сделанным участниками Клампенборгской школы по биологии, которую собирал в 30-х гг. Н. Бор и активное участие в которой принимал Н. В. Тимофеев-Ресовский.

Ещё одна далеко опережающая науку гипотеза была высказана в 1928 г. Н. К. Кольцовым. Он предсказал матричный механизм репродуцирования генов и биосинтеза белков. Лишь в 1953 г. эта идея получила окончательное подтверждение в работах Д. Уотсона и Ф. Крика, создавших знаменитую «двойную спираль» — модель молекулы ДНК и разработавших принципы процессов репликации.

Ряд фундаментальных понятий современной генетики («кариотип», «генофонд», «микро-» и «макроэволюция») были введены советскими учёными. Описанные Н. П. Дубининым «генетико-автоматические процессы» впоследствии вошли в науку под названием «дрейф генов», предложенным С. Райтом.

Советская генетика получила мировое признание.

Уже в те годы наметилось одно важное отличие советской генетики от генетики мировой. Новая наука генетика находилась тогда в фазе становления, и от неё трудно было ожидать быстрых практических результатов. Но советская генетика оказалась значительно продвинутой вперёд именно в получении практических результатов. Это было связано как с традициями русской биологии — связь с общим прогрессом ботаники, зоологии, эволюционная направленность теоретического осмысления результатов, так и с новыми веяниями — ориентированностью на практику, глубокой заинтересованностью в укреплении научной базы сельского хозяйства. Важнейшее практическое значение имели работы по частной генетике растений и животных Н. И. Вавилова, Ю. С. Филипченко, А. С. Серебровского, Г. Д. Карпеченко, по цитогенетике Г. А. Левитского и др. Всё это открывало путь к созданию десятков новых сортов сельскохозяйственных культур. И всё это было подхвачено и развито за рубежом, стало основой так называемой зелёной революции, которая не только решила для многих стран продовольственную проблему, но и превратила их из импортёров продовольствия в крупных экспортёров. Можно привести лишь один пример. В США гибридное семеноводство кукурузы, основанное на явлении цитоплазматической мужской стерильности (ЦМС), привело к удвоению урожайности. А это явление было открыто в 1930 г. М. И. Хаджиновым в СССР во Всесоюзном институте растениеводства, затем, в 1933 г., исследовано М. Родсом в США.

Ближе других советские учёные подошли к получению практических достижений в генетике человека и медицинской генетике (работы Ю. А. Филипченко, Н. К. Кольцова, С. Г. Левита, С. Н. Давиденкова и других). Работы С. Н. Давиденкова нашли практическое воплощение в генетике нервных болезней, генетических основах психиатрии, феногенетике болезней. Комплексная программа исследований по проблеме человека с активным участием генетики развивалась в 20-х гг. в Академии наук, где объединились силы генетиков (Ю. А. Филипченко), психиатров (В. М. Бехтерев), этнографов, историков и других специалистов.

Очень важно отметить, что внимание многих биологов, врачей, психологов и педагогов в конце 20-х — начале 30-х гг. было направлено также на комплексное психобиологическое исследование детей и использование полученных данных в организации дошкольного и школьного образования и воспитания. В основу этих работ была положена генетическая в своей основе идея об индивидуальности наследуемых задатков. Главным центром этих исследований был Медико-генетический институт, возглавляемый С. Г. Левитом. Равного этому институту не было среди центров мировой генетики. Другим центром, использовавшим идеи генетики для решения практических задач педагогики, был Ленинградский пединститут. Третьим центром был Ленинградский государственный институт усовершенствования врачей, где с 1932 г. разворачивались работы С. Н. Давиденкова, имевшие практическую направленность.

Однако наиболее важными были стратегические позиции советских генетиков, которые обеспечивали прогресс в области фундаментальной науки. В мировой биологии именно эти направления исследований, наравне с биохимией, привели к появлению новых фундаментальных обобщений и практических достижений невиданной ранее эффективности. Современная биотехнология, генетическая инженерия, иммунология, прогресс медицины — всё это закладывалось исследованиями тех лет. Работы С. С. Четверикова, Н. П. Дубинина, Д. Д. Ромашова и других составили основу синтетической теории эволюции и привели к ряду важных обобщений в современной биологии (теория нейтральной эволюции, теория молекулярных часов и т. д.). Не меньшее значение имели начавшиеся в нашей стране разработки представлений о природе гена, его действии, о механизмах модификационной изменчивости, теории экспериментального мутагенеза. Генетические методы борьбы с вредными насекомыми, разрабатывавшиеся А. С. Серебряковым, представляли собой зачатки экологически чистого сельского хозяйства.