Все для детей

Валерий Сойфер. Арифметика наследственности

Глава 6. Неразлучные гены

<< НазадДальше >>

Похвальное слово дрозофиле

Пусть будущие славят поколенья
Нас за труды...
В. Шекспир

Итак, похвальное слово дрозофиле.

Однажды летом на биостанции Миасово на Урале выдающийся генетик и эволюционист Николай Владимирович Тимофеев-Ресовский читал курс лекций по генетике московским студентам — биофизикам и физикам, интересовавшимся биологией. Эту группу Николай Владимирович шутливо называл «полуфизики». Одну из лекций полуфизикам он начал так: «Я расскажу вам о великолепной корове, о генетической,— и здесь его густой бархатный голос на мгновение замер,— о генетической корове — дрозофиле. Я всю жизнь,— продолжал он,— не любил, не люблю и уж теперь, конечно, не полюблю насекомых, но, видимо, по этой причине я никогда и не причислял дрозофилку к этим насекомым, а почитал ее саму по себе, как дрозофилку. Отличная дойная корова — дрозофила!»

Под этими словами подписался бы любой из генетиков. Она и впрямь прекрасная находка для науки.

Прежде всего, период размножения дрозофилы 10—12 дней. Более 30 поколений в год!

Что это значит для генетика, вы сейчас поймете. Допустим, мы хотим узнать, как наследуется длина бивней слонов. Пусть мы найдем пару слонов с разными бивнями. Через определенное время у них родится слоненок. Это будет F1 — первое поколение. Но, согласно законам Менделя, по результатам первого поколения о наследуемости признаков ничего сказать нельзя. Надо ждать, пока родится второй слоненок и оба вырастут. Лет через двадцать — тридцать у них появятся слонята — желанное F2 — второе поколение, в котором произойдет расщепление и станет ясно, как же наследуется длина бивней. Это еще не все: следует провести анализирующее скрещивание. Для этого надо ждать еще лет 20, пока второе поколение слонов подрастет и их можно будет скрестить. Но скрещивать, вероятно, уже будет некому. Исследователь состарится и умрет.

Вы скажете: пример неудачен. Во-первых, экспериментировать на слонах трудно, а во-вторых, можно подобрать объект и с более быстрыми темпами развития. Например, растения, хотя бы менделевские горохи. Посадил весной — к осени бобы созрели, урожай (то есть F1) готов. Жди весны и высаживай горошины. Появились цветки — опыляй, и осенью, глядишь, будут семена — F2. Теперь, чтобы узнать, что они собой представляют, жди весны и высаживай горошины снова. Через некоторое время появятся цветки, и данные об окраске венчика — в руках. Всего-то и прошло 3 года!

А теперь сравните: одно поколение растений за год, максимум три поколения при наличии теплиц, вегетационных домиков и тому подобных усовершенствований, и более тридцати — представляете, тридцати! — поколений дрозофил в год! Это ли не преимущество?

Знаете ли вы, сколько можно собрать горошин с одного растения? В одном плоде не больше 10 семян (чаще и того меньше), на одном растении от силы 30 бобов. Значит, с растения можно собрать за год 300 горошин.

Одна пара мух дает через 10 дней 1000 потомков. Следовательно, еще через 10 дней каждая из тысячи даст по 1000 потомков; всего — миллион! За месяц — миллиард. За три месяца — 1027 особей.

Чтобы посеять 1000 растений гороха, и не просто посеять, как сеют в поле, а так, чтобы все растения можно было рассмотреть в отдельности, проанализировать их, надо иметь солидный участок. Общепризнано, что Мендель проявил максимум аккуратности. Его участок занимал всего 245 квадратных метров. Спросите любого ученого-растениевода, и он подтвердит, насколько это был маленький участок для такого объема работы. На 245 квадратных метрах Мендель ухитрялся усадить несколько тысяч растений. А дрозофила в таком количестве займет всего 100 пробирок. 50 мух дрозофил можно поместить в обыкновенную пробирку с кормом.

А корм? Может быть, корм дрозофиле нужен какой-нибудь особенный? Ничего подобного. Затраты на питание дрозофил значительно меньше, чем затраты на удобрение.

Об удобстве работы с дрозофилой и говорить не приходится. Никогда не забуду того лета в Миасове у Тимофеева-Ресовского, когда мы учились обращаться с дрозофилой. Возьмешь пробирку, высыплешь дрозофил в банку, в которую ватка с эфиром положена, и через полминуты к твоим услугам заснувшие мухи. Высыпай их на стекло и кисточкой сортируй. Никаких хлопот.

Самка и самец дрозофилы; их хромосомный набор
Самка и самец дрозофилы; их хромосомный набор.

Дрозофила, введенная в обиход генетических лабораторий Томасом Морганом, была изучена лучше любого другого организма. На ней были обнаружены основные законы генетики, на ней проверялись генетические теории, наконец, именно дрозофила стала испытательным снарядом, на котором допытывались новые практические приемы генетиков.

А когда понадобилось изучить интенсивность облучения в космическом и околоземном пространстве, готовить к полету в космос человека, обратились с поклоном опять же к дрозофиле.

Была и еще одна наука, кровно заинтересованная в генетике.

Однажды ночью в квартире писателя Олега Николаевича Писаржевского раздался телефонный звонок. Академик Лев Андреевич Арцимович, занимающийся ядерной физикой, только что вернулся в Москву из командировки. Он пытался разыскать адрес генетика Николая Петровича Дубинина, чтобы передать ему пробирки с дрозофилой, переданные зарубежными учеными. Арцимович отлично понимал, как ценна его посылка. Тогда работа с дрозофилами у нас не велась, а физикам надо было знать последствия от действия радиации.

Прошло совсем немного времени, и вот уже в космос запущен корабль, а на его борту находятся баночки с дрозофилой. Ее снарядили Дубинин и его ученики. Дрозофила помогла исследователям рассчитать безвредные трассы для будущих космических полетов.

Не знаю, кто и где поставит памятник дрозофиле, но такой памятник будет.

Люди воздвигнут его в благодарность за помощь, которую оказала им маленькая мушка.

<< НазадДальше >>

В. Сойфер. Арифметика наследственности