Закономерные случайности

Преддипломную практику я проходил в зверосовхозе недалеко от Москвы. Сначала нужно было ехать электричкой до Люберец, затем автобусом, а потом пройти пешком километр — и тогда открывалась панорама совхоза. На песчаных холмах, поросших редкими соснами, тянулись бесконечные вольеры двух ферм: кроличьей и той, где разводились норки. Между фермами и вокруг них — плотные заборы с врытой в землю металлической решеткой; не только для того, чтоб не убежал кролик или дорогая племенная норка, но главным образом — чтобы уберечь животных от непрошеных визитеров: диких крыс или хорьков, домашних собак или кошек. Самый страшный бич такого хозяйства — инфекция, и делают все, чтобы переносчики ее не попали на ферму.

^{Белая ворона и черно-бурая лисица.}

Работал я с кроликами и, занятый своим делом, на норочью ферму вовсе не заходил. Теперь жалею: ведь то, что мог бы видеть своими глазами, сегодня рассказываю с чужих слов. Но в ту пору я и предполагать не мог, что буду когда-нибудь писать такую книжку, как эта.

А было это, читатель, в конце сороковых годов, когда среди норок — сравнительно новых для наших совхозов животных — то и дело случались «чудеса»: выщеплялись невиданные ранее рецессивные формы.

Дикие норки коричнево-палевые, мех у них исключительно прочный, густой и красивый. Рецессивные формы подчас еще лучше, чем зверьки обычной окраски. Их назвали пастель, рояль-пастель, алеутская, паламино…

У любого животного, взятого человеком из дикой природы и одомашненного, в конце концов неизбежно появляются измененные формы. Такие измененные формы, измененные признаки, Дарвин называл доместикационными. Слово это означает, что возникают они под влиянием одомашнения[2]. Так ли это? Современная наука говорит: не совсем так. В совхозах разводят черно-бурых лисиц. Однако такие же черно-бурые лисицы изредка попадаются и в диком состоянии — в тех случаях, когда спариваются две рыжие лисицы, гетерозиготные по гену чернобурости. Этот ген существует издавна, задолго до того, как сделали люди лисицу домашним животным. Другое дело, что встреча двух черно-бурых в природе и получение от них потомства явление чрезвычайно редкое. Где уж там! На каждую рыжую лису в местах, где разрешена охота, приходятся сплошь и рядом десятки охотников, чернобурок же человек всегда преследовал и истреблял еще более рьяно. Или другой пример. Среди ворон иногда появляются белые — выщепляется рецессивный ген. Однако обычная окраска вороны защитна, белая же ворона вся на виду и, конечно, гибнет раньше своих серо-черных сородичей. Именно поэтому в природе невозможно размножение белых ворон.

Животноводство существует уже много тысячелетий — и всегда были доместикационные признаки. Измененные гены под действием естественных причин возникают как у диких, так и у одомашненных животных. Но измененные признаки накапливаются только «под крылышком» человека. Нечего и говорить о норках с роскошными шкурками — человек, конечно, их сбережет и сделает все, чтобы размножить. Но и от пары белых ворон не откажется ни один зоопарк мира — и тоже сделает все, чтобы получить от этих редких птиц потомство.

А если так, напрашивается вывод: работа селекционера, который хочет находиться на уровне передовой науки, немыслима без знания эволюционной генетики, которая изучает закономерности поведения генов в дикой природе. Эволюционная генетика зародилась в 1926 году, когда советский исследователь С. Т. Четвериков опубликовал первую работу, посвященную этому вопросу. О необходимости приложения законов эволюционной генетики к селекции рассказывает большая книга академика Н. П. Дубинина и доктора наук Я. Л. Глембоцкого «Генетика популяций и селекция».

Однако как же все-таки ведет себя рецессивный ген, «затерянный» среди доминантов? Каким статистическим закономерностям подчинены его блуждания, а также случаи встречи двух рецессивов? Сейчас разберемся.

Допустим, что, помимо доминантного гена А, в данной группе животных (диких или домашних — безразлично) есть и рецессивный ген а. Пусть доля гамет с геном А равна р («п» латинское), а доля гамет с геном а равна q («ку» латинское). Приняв общее число гамет за единицу, мы сможем написать:

pА + qа = 1

Но гаметы сосчитать немыслимо. Учету поддаются только зиготы, то есть полученные в результате сочетаний гамет организмы. Какие они — это уже легко выяснить. Составим маленькую табличку, где по горизонтали будут написаны гаметы матери, а по вертикали — отца. Мысленно соединяя эти гаметы, в графах таблички мы получим потомков. Такие таблички называются решетками Пеннета, в честь ученого Пеннета, ученика Бетсона.

-/рА/aq

рА/р²АА/pqAa

aq/pqAa/q²aa

Выписав в строку всех потомков, получим формулу:

р²АА + 2pq Aa + q²аа = 1

Общее число всех потомков, рецессивных и доминантных, равно квадрату суммы доминантных и рецессивных гамет. Эту формулу одновременно и независимо друг от друга открыли в 1908 году ученые Харди и Вайнберг. Она очень важна, и сейчас мы в этом убедимся. А заодно поговорим о доминантных генах, чтобы не создалось впечатление, что вся селекция — поиски рецессивов.