Сигизмунд Миронин - Миф о притеснениях учёных в СССР Сталиным

Имеются свидетельства, что яровизация вызывает деметилирование (отщепление метильных групп) ДНК, что оказывает существенное влияние на цветение [138] 138 . Sung S. and Amasino R. M. 2004. [139] 139 . Sherman, J. D. and Talbert L. E. 2002. .

Еще до Дарвина было известно, что негативные эффекты инбридинга (близкородственного скрещивания при выведении пород и сортов) могут компенсироваться полностью или частично путем выращивания растений в разных условиях окружающей среды [140] 140 . Liu Y. 2004. . Недавно Флегр (Flegr) [141] 141 . Flegr J. 2002. теоретически доказал возможность такого метода. То есть утверждать, что, мол, Лысенко был неправ можно — в чем-то да, но еще более не правы были и его оппоненты.

Многие эмпирические феномены, описанные Лысенко, долгое время не могли быть объяснены генетикой и только самые последние данные показали, что он прав. Например, внутрисортовое скрещивание самоопыляющихся растений было рекомендовано Лысенко для сортов пшеницы, позднее эта техника была опробована на других видах самоопыляющихся растений. Лысенко указывал, что в отличие от сортов ржи (перекрестноопыляющегося растения), сорта самоопыляющейся пшеницы весьма нестабильны, постепенно теряют свои ценные свойства. Многие устоявшиеся сорта ржи культивировались долгое время на больших территориях, в то время как большинство сортов пшеницы исчезли с полей и из каталогов семеноводческих фирм в течение тридцати лет [142] 142 . Lysenko T. D.. 1950. P. 105, 111. . Согласно Лысенко, старые сорта пшеницы нужно непрерывно заменять новыми, так как растения нестабильны и их ценные свойства (ради которых они были изначально выведены) теряются при долгосрочном культивировании. Он утверждал, что этот процесс можно приостановить и предотвратить искусственным переопылением (outcrossing) между растениями одного и того же вида.

Хотя эта техника кажется на первый взгляд необоснованной, было бы ошибкой отклонить идею без ближайшего рассмотрения. Текущие теоретические исследования предполагают существование большого различия в эволюционной пластичности между организмами с половым и бесполым размножением. В то время как последние (и в большей или меньшей степени — самоопыляющиеся) организмы могут легко развиваться под давлением отбора в соответствии с классическим дарвиновским механизмом, для первых это не так [143] 143 . Mayr E. 1963. [144] 144 . Dawkins R. 1982. . Первичным препятствием для эволюции естественным отбором является низкая наследуемость биологической приспособленности [145] 145 . Dawkins R. 1982. и часто также низкая наследуемость полигенических черт [146] 146 . Flegr J. 1998. . Приспособленность организма определяется его фенотипом. Однако влияние конкретных фенотипических черт на приспособленность в большой мере "контекстно зависимо", то есть одна и та же черта в контексте одних черт может быть полезной, в контексте других — вредной. Точно так же влияние конкретного гена на фенотип часто контекстно специфично (в этом случае — зависит от контекста генома). Из-за эпистатического взаимодействия между генами эффект аллеля в фенотипе зависит от контекста аллелей других генов [147] 147 . Mayr E. 1963. [148] 148 . Wright S. 1931. [149] 149 . Kanavakis E. et al. [150] 150 . Wainscoat J. S. et al. . Правда, все понятно? Вот и я всё понял.

В бесполых организмах генотип передается между поколениями в неизменяемой форме. Поэтому конкретный аллель имеет одинаковый эффект в фенотипе (и приспособленности) родителей и потомства. В половых организмах генотипы потомства возникают в каждом поколении "de novo", в результате смешения генов двух родителей. Поэтому одинаковые аллели (мутации) появляются в каждом поколении в контексте различного генотипа, и их влияние на фенотип и приспособленность может разительно отличаться. Это затрудняет эволюционный ответ таких растений на давление отбора. В то время как бесполые (и частично самоопыляющиеся) популяции как правило эволюционарно пластичны в течение всего времени их существования, популяции видов с половым размножением пластичны только в условиях низкого генетического полиморфизма (когда аллели появляются в каждом поколении в одинаковом или очень похожем контексте) [151] 151 . Flegr J. 1998. . Такая ситуация возникает к примеру после видообразования с эффектом бутылочного горлышка [152] 152 . Carson H. L., Templeton A. R. 1984. [153] 153 . Templeton A. R. 1980. или в экспериментах с небольшими или инбредными популяциями [154] 154 . Goodnight C. J. 1987. [155] 155 . Bryant E. H. S, McCommas A., Combs L. M. 1986. [156] 156 . Whitlock M. C., Phillips P. C., Wade J. M. 1993. . В нормальных условиях ответ популяции на отбор является медленным и переходным, после прекращения отбора и программы разведения фенотипы возвращаются к исходным значениям. Замороженная пластичность половых организмов может быть ответственна за наблюдаемое сцепление анагенеза с видообразованием, то есть за пунктуальную природу эволюции большинства многоклеточных видов в палеонтологических наблюдениях [157] 157 . Gould S. J., Eldredge N. 1993. .

Самоопыляющиеся разновидности пшеницы эволюционарно пластичны на протяжении всего времени их существования. Поэтому они могут постепенно накапливать мутации, увеличивающие их приспособленность, но одновременно снижающие их сельскохозяйственную ценность. С другой стороны перекрестноопыляемые разновидности ржи имеют гораздо меньшую способность к развитию, так как одинаковые мутации происходят в каждом поколении в разном контексте, поэтому их селекционный коэффициент может колебаться между положительной и отрицательной ценностью. Чтобы предотвратить ухудшение сорта ржи, нам нужно лишь избегать загрязнения пыльцой (или семенами) других, чужих разновидностей. С другой стороны, разновидность пшеницы (или другого самоопыляющегося растения) должна постоянно подвергаться селекции на полезные свойства, либо время от времени замещаться новым сортом. Теоретически, подготовке семян к посеву может помочь принудительный ауткроссинг [переопыление?] (как рекомендовал Лысенко), хотя можно сомневаться относительно экономической выполнимости этой процедуры.

Предложение использовать яровизацию как экспериментальный прием (что и делали весьма успешно Вавилов и его сотрудники при исследовании мировой коллекции культурных растений) позволяло получать более одного поколения в сезон, сокращая сроки выведения и испытания новых сортов в селекции. Проблемой стадийного развития занимались физиологи руководимого Вавиловым Всесоюзного института растениеводства, в котором Лысенко дважды — в 1929 и 1932 гг. (оба раза в отсутствие Вавилова, бывшего в это время в экспедиции) -выступал с докладами в весьма профессиональной аудитории, которой директору не было оснований не доверять [158] 158 . Сойфер В. 2002. .