Текст книги "Фантастика 1977"

Автор книги: Север Гансовский

Соавторы: Виталий Мелентьев,Виктор Колупаев,Владимир Щербаков,Дмитрий Де-Спиллер,Игорь Дручин,Олег Алексеев
сообщить о нарушении

Текущая страница: 28 (всего у книги 31 страниц)

ЛЕОНИД БУЛЫГИН КЛИМАТ ТРЕТЬЕГО ТЫСЯЧЕЛЕТИЯ

Ответы на этот вопрос очень разноречивы. Некоторые ученые считают, что нашу планету ожидает новое оледенение, другие, наоборот, говорят о волне потепления. Цифры свидетельствуют, что начиная с 40-х годов средняя температура на обширных пространствах Северной Америки, Европы и Азии неуклонно понижается. С каждым десятилетием становится холоднее примерно на одну десятую градуса. Это в среднем.

На Крайнем Севере похолодание выражено еще сильнее.

В последние годы многие пернатые обитатели Арктики предпочитают гнездиться южнее, чем раньше, а леса медленно, но неуклонно отступают под натиском тундры. Таковы факты. Что же ожидает Землю в будущем?

Если анализировать данные, относящиеся лишь к последним десятилетиям, то вывод об очередном ледниковом периоде кажется неизбежным. Нам не потребуется сказочная “машина времени”, чтобы ознакомиться с тем, как обстояло дело еще раньше – с начала нашего века до 40-х годов. Ведь хорошо известно, что это было многообещающее время потепления, особенно заметного в приполярных районах. К середине 20-х годов средняя температура зимы была выше, чем в конце прошлого века: у берегов Шпицбергена – на шесть градусов, в районе Новой Земли – на три-четыре градуса, в центральных районах Гренландии – на пять градусов.

В последующие пятнадцать лет “климатические рекорды” были оставлены далеко позади: в отдельных районах Арктики стало теплее на добрый десяток градусов. Масса дрейфующих льдов в Северном Ледовитом океане за четыре десятилетия уменьшилась примерно вдвое. В конце прошлого века норвежский:”Фрам” был впаян во льды до 3,6 метра толщиной, наш ледокол “Георгий Седов” в 1938-1940 годах дрейфовал севернее “Фрама”, но уже среди двухметровых льдов. Период навигации удлинился на некоторых участках водных путей в полтора-два раза.

Чутко отреагировали на приток тепла растительность и животный мир. В то время леса наступали на тундру со скоростью до нескольких сотен метров в год. Впервые стала гнездиться на Новой Земле большая морская чайка. Белая куропатка, свиязь, бекас, варакушка, чечетка, вьюрок и другие птицы продвинулись на 100-200 километров в сторону полюса, а некоторые четвероногие, например заяц и хорек, местами ни 500-700 километров. В 40-х годах тропические летучие рыбы впервые наблюдались у берегов Сахалина. В Канаде граница земледелия отодвинулась к северу на 100-200 километров.

Повсеместно отступали ледники, в горах поднялась снеговая линия (например, в Перу на 900 километров), зима стала значительно мягче, а лето во многих местах влажнее за счет освобождения от ледового панциря океанских пространств и более интенсивного испарения. В целом на планете климат стал ровнее, несколько сгладились температурные перепады между зимой и летом, югом и севером (в некоторых жарких районах даже немного похолодало).

Такова общая картина изменения климата в первой половине нашего столетия. Именно тогда возникло предположение, что Арктический бассейн должен освободиться в конце концов ото льдов (в летнее время, конечно; зимой льды снова появлялись бы). Свободная водная поверхность поглощала бы за долгий полярный день больше тепла – ведь ледовое зеркало отражает лучи. Это, в свою очередь, надолго, если ке навсегда, коренным образом изменило бы соотношение тепла и холода, следовательно, и климат нашей планеты. Таяние плавучих льдов совсем ненамного повысило бы уровень Мирового океана – всего на несколько сантиметров. Вот если бы растаяли ледовые щиты Антарктиды и Гренландии, моря вышли бы из берегов, но над ледовыми глыбами этих двух гигантских островов господствует такой холод, что любое мыслимое потепление им пока не угрожает.

Так могло случиться… Но пришли холодные зимы 40-х годов, и с тех пор кривая среднегодовых температур ползет вниз.

Самые скептические пророчества пришли на смену разговорам об “эпохе глобального потепления”. Теперь многие ученые считают, что мы живем в “эпоху малого оледенения”, прерывае. мого эпизодическими “оттепелями”, как было, например, в первой половине века.

ТЕПЛОВЫЕ МАЯТНИКИ

Хорошо известно, что климат существенно менялся на протяжении миллионов лет. Столь длительные процессы вызваны и движением материков, и горообразованием, и нестабильностью параметров вращения Земли, и космическими факторами. Но все это, вместе взятое, не успевает оказать сколько-нибудь заметное влияние на протяжении столетий или даже тысячелетий. А климат тем не менее очень динамичен. Быстрые его изменения объясняются главным образом влиянием океана и цикличностью солнечной активности.

Еще в 1936 году академиком В. Шулейкиным была высказана мысль об автоколебаниях системы “полярный лед – теплые воды океана”. Теплоемкость водной толщи и плавучих льдов очень высока. Кроме того, океан “инерционен”: его температура не может измениться вдруг, скачком. Именно поэтому обмен энергией между ледовыми полями и морскими течениями меняет климат. Небольшие изменения интенсивности Гольфстрима приводят к тому, что ледовый покров также “дышит”, подтаивая или разрастаясь. Это, в свою очередь, приводит к пульсациям холодного потока, выносимого в Атлантику Лабрадорским и Гренландским течениями. Затем обратная связь замыкается: северные течения влияют на энергетику Гольфстрима.

Так постепенно раскачивается гигантский тепловой маятник.

Период климатических колебаний составляет при этом около 90 лет. Одновременно возникают и более частые 25– и 40-летние колебания. Потоки тепла, несомые океанскими течениями, непостоянны, сами же течения, кроме того, меняют силу и даже направление. Пока трудно перечислить все климатические маятники – ведь сложные процессы взаимодействия океана и атмосферы только начинают изучаться. Но уже сейчас ясно, что основные причины быстрых “вековых” колебаний климата – циклические. Эти циклы различаются между собой длительностью, поэтому возникает своеобразная интерференция, сложение отдельных волн потепления. И как всегда при взаимодействиях волн, совпадение их фаз или состояний приводит к усилению суммарного эффекта, в других случаях они могут взаимно “гаситься”. Различие частот и фаз приводит к сложной картине, возникают, кроме вековых, еще и очень медленные “тысячелетние” изменения климата, похожие на биения связанных друг с другом маятников.

КОНЕЦ МАЛОЙ ЛЕДНИКОВОЙ ЭПОХИ

Изменения климата, зафиксированные историками, иногда просто поразительны. Всего 2 тысячи лет назад теперешние пустыни Северной Африки снабжали пшеницей всю Южную Европу. В эпоху викингов, несколько столетий назад, Северный Ледовитый океан летом практически освобождался ото льда.

В гренландских поселениях скандинавских колонистов найдены остатки примерно трехсот хуторов, двух монастырей и многочисленных церквей. Уже в конце XV века следы норманнов в “Зеленой стране” затерялись, поселки обезлюдели, связь с Европой оборвалась. Одна из главных тому причин – резкое похолодание.

“Малое оледенение”, начавшееся в, XIII веке, привело к значительному понижению средних температур а Заполярье, к наступлению арктических пустынь и ледников, к иссушению саванн и степей. И лишь периодические “оттепели”, вроде той, 343 какая наблюдалась совсем недавно, напоминали о благодатном климате прошлого.

Через несколько лет следует ожидать очередную “оттепель.

Это будет не совсем обычное повышение средних температур.

Анализ океанских и солнечных циклов позволяет сделать вывод: малая ледниковая эпоха кончается. Совпадение двух волн потепления – быстрой и медленной – приведет к более значительным последствиям, чем в первой половине нашего столетия. Можно утверждать: начало 2000-х годов будет отмечено заметным улучшением климатических условий. Не исключено, что уже в XXI веке Арктический бассейн впервые со времен викингов освободится от ледового плена. Максимальное потепление должно наступить позже, около 2300-2400-х годов. Во второй половине третьего тысячелетия возникнет тенденция к медленному похолоданию.

Что ждет нас в самом ближайшем будущем? Климатическая “оттепель”, которая начнется в 70-80-х годах, принесет с собой, вероятно, изменения в распределении осадков. В Средней Азии их количество увеличится. В Поволжье, на Дону и в Восточной Украине – несколько сократится, особенно в зимнее время. Именно в этих районах повысится вероятность засух, что может быть скомпенсировано строительством оросительных систем…

Технический прогресс не освободил нас от влияния окружающих условий и в первую очередь от влияния климата.

Климат непостоянен, и впервые, быть может, человечество учится, заглядывая в прошлое, предвидеть будущее планеты.

ЛЕОНИД ПОСПЕЛОВ РАЗМЫШЛЯЯ ОБ ИСТОКАХ ЖИЗНИ

Единство живого на нашей планете, универсальность генетического кода побуждали и побуждают искать ту гипотетическую начальную “точку”, с которой начиналось развитие жизни. Известна гипотеза советского ученого А. И. Опарина, согласно которой сначала образовались полужидкие, студнеобразные капельки, коацерваты. С их появлением уменьшилась вероятность распада, растворения, рассеяния в окружающей среде “первородного” живого вещества. Некоторые, наиболее “приспособленные” капельки присоединяли, притягивали органические пылинки и отдельные молекулы, оказавшиеся поблизости. Это приводило к дальнейшему усложнению их, к совершенствованию, к налаживанию обмена с окружающей средой.

Ведь органические вещества, втянутые в орбиту этого обмена, со временем распадались – за счет этого выделялась энергия.

Те капельки, в которых энергетические затраты полностью покрывались выделявшимися калориями, продолжали расти и процветать.

А. И. Опарин предположил, таким образом, что естественный отбор, этот могучий двигатель эволюции, начал действовать уже на этой стадии. Уже первородные капельки, коацерваты, вступали со средой в те сложные отношения, которые впоследствии с такой проницательностью и скрупулезностью описал Чарлз Дарвин в своей бессмертной книге “Происхождение видов”.

Любопытно провести одну параллель с теорией академика А. И. Опарина: известно, что градинки образуются и развиваются в облаке очень похоже. Точно первородные капельки, кристаллики льда растут, но, по мере того как водяных паров становится меньше, их увеличение идет неравномерно. Градинки, которым “повезло” (дальше соседи, выше плотность среды), вырастают до больших размеров.

Еще в 60-х годах доктор Шпигельман из Иллинойского университета смешал в пробирке неживые компоненты рибонуклеиновой кислоты, энзимы и нуклеотиды и создал вирус, способный расти и размножаться без вмешательства доктора Шпигельмана. Многие миллионы лет назад такой или подобный ему вирус мог возникнуть в первобытном океане из-за простой игры случая. Как и в опыте Шпигельмана, достаточно было бы одного вируса: дальнейшее вмешательство не было бы необходимостью. Армада вирусов заселила бы огромные пространства и вызвала “эволюционную ситуацию”, тот процесс непрерывного развития и совершенствования, о котором упоминалось выше.

Некоторые ученые оспаривают эту точку зрения. По их мнению, в естественных условиях вирусы (как и молекулы ДНК) не способны размножаться. Американский ученый Коммонер ставит эту способность в прямую зависимость от наличия готового материала, уже развившейся живой клетки. Только после этого вирус сможет произвести потомство.

Совсем иной подход к развитию живого отстаивал в свое время шведский ученый Сванте Аррениус.

“Нам не остается ничего другого, как признать, что жизнь пришла на Землю из мирового пространства, то есть из прежде населенных миров, что она, подобно материи и энергии, вечна”, – писал этот ученый несколько десятков лет тому назад.

Конечно, Сванте Аррениус отдавал себе отчет в том, что нельзя отождествлять материю и живую материю. По его мнению, “остается существенная разница, затрудняющая доказательство вечности жизни: мы не можем измерить ее различных форм, подобно материи и энергии. Жизнь может прекратиться внезапно, причем другой жизни из нее, видимо, не возникнет.

Бюффон защищал другое оригинальное мнение: неразрушимость “жизненных” атомов”.

Тем самым Аррениус хотел подчеркнуть качественное отличие жизни, живой материи. Следующий тезис не позволяет усомниться в материалистических посылках, которые, несомненно, служили отправной точкой его рассуждений. В книге “Представление о мироздании” он пишет: “Важное заключение, каким можно воспользоваться уже теперь, состоит в том, что все живые существа… родственны друг другу и что, если начинается на небесном теле жизнь, она должна происходить от самых низших известных нам форм, чтобы развиться с течением времени до высших. Белок должен при всяких обстоятельствах составлять материальную основу жизни, и мысль о существовании, например, живых организмов на Солнце должна быть отнесена к области фантазии”.

Как же представлял Аррениус процесс “пришествия жизни” из других миров? Этому ученому удалось впервые преодолеть главное возражение против такого хода событий: он доказал, что мельчайшие зародыши и споры простейших организмов могут выталкиваться за пределы планетных систем световым давлением. Его расчеты сомнений не оставляли. Свет звезд, солнц действительно мог служить своеобразными рельсами и одновременно движителем, приводящим в действие вселенскую машину жизни.

Много лет спустя стали известны поразительные факты жизнестойкости спор, зародышей, половых клеток при температурах жидких газов и еще более низких. Современной наукой окончательно снят запрет “абсолютного нуля”: межзвездный космический мороз не помеха распространению, рассеянию жизни под действием давления лучей света.

По странной иронии многие ученые легко допускают возможность жизни на звездах – ту возможность, которую Аррениус решительно относил к области фантазии. Так, в докладах на первой международной конференции по проблеме связи с внеземными цивилизациями, состоявшейся в 1971 году в Бюракане, упоминалось о “живых” или “почти живых” системах на основе элементарных частиц, о жизни на холодных звездах и Юпитере… Зато гипотеза Аррениуса о переносе спор в мировом пространстве, казавшаяся Аррениусу наиболее реалистическим выходом из затруднительного положения с возникновением живого, специалисты склонны были отнести к области вымысла, мечты. Вот выдержка из доклада американского ученого Сагана на Бюраканской конференции: “Мы закончили ряд вычислений, использовав теорию Ми, и получили следующий результат. Те микроорганизмы, которые выброшены давлением излучения из одной планетной системы в другую, получают дозу ультрафиолетовой и рентгеновской радиации, которая в тысячу или в десять тысяч раз больше средней летальной дозы для большинства устойчивых к облучению земных организмов. Организмы существенно большего размера не гибнут, но они не могут быть перенесены силой давления излучения”.

Итак, конец стройной теории Аррениуса? Пора прибавить к ней нелестный эпитет “устаревшая”? Выслушаем Сагана: “Можно “изобрести” особые организмы, чтобы избежать подобных трудностей, но они не будут похожи ни на один из известных нам организмов. Таким образом, теория классической панспермии, очевидно, малоперспективна”.

И все же ученый не спешит полностью отвергнуть старую гипотезу Сванте Аррениуса. Ведь не раз классические теории (а такой, несомненно, является и теория панспермии) словно возрождались, обретали новую силу и убедительность.

И это случалось нередко именно тогда, когда казалось, что они вот-вот должны рухнуть под бременем новых данных и фактов… Истина рождается в споре. Но спор о возможных.истоках жизни, судя по всему, еще продолжается.

ТАЙНЫ НАШИХ ГЕНОВ

Интервью с лауреатом Ленинской премии, директором Института общей генетики АН СССР, академиком НИКОЛАЕМ ПЕТРОВИЧЕМ ДУБИНИНЫМ

– Николай Петрович, сейчас довольно много говорят о проблеме наследственности. Но суть проблемы знает далеко не каждый…

– Наследственность – это одно из коренных свойств жизни.

Генетику наших дней можно представить в виде гигантской стройки, где уже грохочут взрывы важнейших открытий. Без преувеличения можно сказать, что сегодня закладывается фундамент века биологии. И изучение сущности жизни, управление ею – это самый передний край той великой материалистической науки, которой обладает современное человечество. Сама, будучи полем применения комплексных методов, новая биология оказывает глубокое влияние на физику, химию, математику, кибернетику… Через изменения в медицине, в сельском хозяйстве и в микробиологии, включаясь в решение задач атомного века и века космоса, она становится ключевым элементом научно-технической революции.

Генетику можно смело назвать фундаментом современной биологии. С ее помощью человек уже в ближайшем будущем сможет новыми могущественными методами решать такие поистине фантастические задачи, как управление жизнью, создание новых форм растений, животных и микроорганизмов, сможет бороться за здоровье живущих людей и их будущих поколений.

Да, все это будет под силу генетике – науке о наследственности. Конечно, на первый взгляд может показаться, что все мы можем совершенно спокойно жить, и не зная сущности и секретов наследственности, и что все это не так уж важно.

Но давайте разберемся, так ли это на самом деле.

Сможем ли мы, не зная генетики, объяснить, почему, например, обезьяна не превращается в белого медведя, если даже ее поселить на Крайнем Севере? Сумеют ли работники сельского хозяйства в ближайшем будущем получать с каждого гектара по 100 центнеров пшеницы? Как скажутся через каких-нибудь 50-100 лет последствия атомных взрывов на потомках современных жителей Хиросимы и Нагасаки? Сумеем ли мы уберечь человечество от губительных воздействий ядерного излучения и применения ядохимикатов? Смогут ли космонавты в полетах в глубь вселенной управлять жизнью микроорганизмов и растений, которые будут находиться вместе с ними в кабинах кораблей? Почему рождаются мальчики или девочки и почему они появляются на свет примерно в одинаковом количестве? Грозит ли человечеству вымирание или же мы еще находимся у начала развития земной цивилизации?…

Можно привести еще тысячи подобных вопросов, имеющих очень важное как общехозяйственное, гак и общенародное значение и ответить на которые нельзя, не познав секреты наследственности и не научившись управлять ею. А это даст нам очень многое. Человек сможет участвовать в решении практических задач сельского хозяйства, медицины, научиться управлять эволюцией на нашей планете в целом.

Задача ученых-генетиков состоит в том, чтобы разработать способы борьбы за здоровье, долголетие, длительную юность человека. Это потребует творческого развития проблем общей генетики и генетики человека в союзе с медициной. Мы должны создать условия для резкого повышения продуктивности сельского хозяйства, а для этого нужен творческий союз генетики и селекции. Необходимо разработать методы управления генетическими процессами, лежащими в основе эволюции видов, проблемы радиационной генетики, связанные с широким использованием атомной энергии. Или же возьмите, наконец, проблемы космической генетики для обеспечения биологической стороны космических полетов.

Так что, как видите, изучение наследственности – это не чисто научная проблема. Перед этой наукой стоят большие, прямо-таки фантастические по своей смелости задачи.

Взрыв, изменивший лицо генетики, произошел в 1953 году, когда была установлена молекулярная природа явлений наследственности. Это открытие послужило источником, от которого взяла свое начало молекулярная генетика и молекулярная биология в целом.

В свете данных этих наук многие из сокровенных сторон жизни потеряли для ученых былую таинственность. Таинственными были основы, на которых зиждется размножение клетки и передача информации при размножении организмов. Мы не знали, в чем суть программирования при индивидуальном развитии, когда от одной клетки в виде оплодотворенного яйца после целенаправленных процессов возникает взрослая особь.

– Так в чем же, Николай Петрович, суть наследственности?

Почему же дети похожи на своих родителей и в чем, если так можно выразиться, материально заключена эта поразительная преемственность организмов?

– Теперь уже ученым ясно, что преемственность организмов осуществляется через одну клетку – оплодотворенное яйпо, которая и несет в себе все основы развития особи. Весь животный и растительный мир в каждом поколении проходит такую микроскопическую стадию одной клетки. В этот период исчезают все признаки и особенности взрослой особи. Через оплодотворенное яйцо передаются лишь наследственные структуры, связывающие поколения. Эти структуры обладают возможностью на основе процессов, идущих в клетке, и при наличии определенных условий среды вновь возродить всю сложность функций и форм живого, созданную в процессе эволюции.

– Ну а как же устроена клетка?

– Живая клетка, как я уже говорил, является основой всех форм жизни на Земле. Основные ее элементы – ядро и цитоплазма. Существует два основных вида клеток – тканевые и половые. Как известно, размножаются они делением. У человека каждая тканевая клетка содержит набор из 23 пар хромосом, перед наступлением деления это количество хромосом удваивается, и поэтому после деления в каждую дочернюю клетку попадают необходимые 46 хромосом. При размножении же половых клеток в дочернюю попадает только по одной хромосоме из каждой пары, и лишь при оплодотворении восстанавливается необходимое число хромосом.

Но мы еще не закончили разговор об общем строении клетки. Так вот, ядро и цитоплазма тесно связаны между собой, цитоплазма не может долгое время существовать без ядра, а ядро погибнет без цитоплазмы. Если применить образное сравнение, то клетка – это как бы своеобразное “государство”.

Ядро – его “столица”, а цитоплазма – “провинция”. Цитоплазма состоит из различных химических и биологических структур.

Но столица остается столицей. Именно здесь находится “правительство”, которое не только управляет “страной”, но и “заботится” о грядущих поколениях. Роль этого “правительства.” и выполняют хромосомы. У каждого вида организмов хромосомы имеют свою форму. Количество их тоже различно.

Я не хочу вдаваться в подробности, так как это довольно сложно да и представляет интерес разве что только для людей, увлекающихся естественными науками, но все же постараюсь рассказать, как устроена эта носительница наследственной информации – хромосома. Ее можно, пожалуй, сравнить с нитью, на которую нанизаны бусинки. Это гены, обладающие различными свойствами. Они непохожи друг на друга, и каждый в отдельности оказывает специфическое влияние на физиологию клетки и развитие организма, контролирует строго определенный процесс. Комплекс же генов, свойственный набору хромосом в целом, “управляет” деятельностью клетки.

Когда же тысячи таких элементарных единиц наследственности – генов – соединяются в цепочку, возникает хромосома.

Конструкцию хромосомы можно наблюдать под микроскопом на клетках слюнных желез плодовой мушки, или, как ее еще называют, мухи дрозофилы. У них хромосомы достигают гигантских размеров. В этом одна из причин, почему многие свои опыты и исследования ученые проводят именно на этой мушке.

Было установлено, что элементы ядра клетки отличаются от элементов цитоплазмы тем, что в последней структуры многократно дублируются, тогда как в ядре большинство наследственных структур уникально. Каждая структура присутствует в виде гомологических генов, один из которых получен от отца, другой – от матери.

Итак, внешне хромосома похожа на нить с бусинками. Однако кому же природа доверила такую ответственную задачу, как передача по наследству признаков и свойств родителей? Эту важную задачу выполняет химическое соединение, называемое дезоксирибонуклеиновой кислотой или сокращенно ДНК.

Сейчас уже никто из биологов не сомневается, что передача наследственных признаков связана именно с ДНК. Опыты, доказывающие это, сегодня исчисляются сотнями. Их проводили во многих лабораториях мира. И сейчас мы с полной уверенностью можем сказать, что, например, в молекулах ДНК клеток человека запрограммирована его генетическая информация.

Она касается нормального физического развития, здоровья, продолжительности жизни, гармоничного развития способностей, появления наследственных болезней, старости, сердечнососудистых заболеваний, злокачественного роста, предрасположенности к тем или иным инфекционным болезням и даже смерти.

Если выделить из ядра одной клетки человека все его генетические молекулы ДНК и расположить их в линию одна за другой, то общая длина составит семь с половиной сантиметров. Такова гигантская биохимическая рабочая поверхность хромосом. Она дрожит от напряженной работы в каждой клетке человеческого организма. Это сконцентрированное в молекулярной записи наследие бесконечных веков прошедшей эволюции.

Как совершенно правильно и образно сказал об этом в своем романе “Лезвие бритвы” писатель Иван Ефремов, “наследственная память человеческого организма – результат жизненного опыта неисчислимых поколений, от рыбьих наших предков до человека, от палеозойской эры до наших дней. Эта инстинктивная память клеток и организма в целом есть тот автопилот, который автоматически ведет нас через все проявления жизни, борясь с болезнями, заставляя действовать сложнейшие автоматические системы нервной, химической, электрической и невесть какой еще регулировки. Чем больше мы узнаем биологию человека, тем более сложные системы мы в ней открываем”.

И из всех этих сложнейших систем природа, характер и развитие наследственности и есть предмет генетики.

– Николай Петрович, но, коль скоро все или, по крайней мере, основные секреты наследственности изучены, у ученых появилась возможность воздействовать на нее. Это значит, что человек может по своему желанию изменять животный и растительный мир и даже, как это довольно часто описывают в произведениях писатели-фантасты… самого себя. Не так ли?

– Вы говорите сразу о нескольких проблемах: о возможности воздействия на наследственность, о селекции сельскохозяйственных растений и животных, об улучшении генетики человека и борьбе с наследственными заболеваниями.

Как я уже говорил, познание законов наследственности – это не самоцель ученых-генетиков. Конечно же, все это необходимо нам для того, чтобы научиться воздействовать на природу, изменять окружающий нас животный и растительный мир, и если надо, то и самого человека. И благодаря открытиям ученых современная генетика уже научилась искусственно вызывать изменения в наследственных структурах организма. В этом ее величайшая заслуга. И хотя подчас биологи не могут еще детально разобраться в процессах, идущих в ядре и цитоплазме клетки, они уже научились использовать стойкие изменения в наследственном аппарате, если они полезны, и бороться с вредными.

Чтобы сделать яснее картину достижений генетики, бросим беглый взгляд на процессы эволюции в природе, те самые процессы, о которых говорится в учении Дарвина. Для этого воспользуемся нехитрой моделью – аквариумом, где плавают несколько пар рыбок гуппи. Через какое-то время рядом с родителями появится потомство первого поколения, затем второ,го, третьего… Постепенно гуппи заполнят весь аквариум. И если не увеличить рацион кормления и не подавать в воду насосом кислород, то выживут лишь самые сильные рыбки, те, что смогут бороться с невзгодами и захватывать пищу. В конце концов в живых будут оставаться только наиболее выносливые особи и в аквариуме установится биологическое равновесие.

Примерно то же самое происходит и в природе. Если бы не было борьбы за существование, то количество животных одного вида резко увеличилось, и в конечном итоге их стало бы так много, что они заполнили бы всю планету. Но мы знаем: число особей каждого вида на Земле ограничено. А это значит, что в каждом поколении остаются жить только наиболее приспособленные.

Однако для действия естественного отбора перенаселенность необязательна. В пределах одного вида нет генетически совершенно одинаковых существ. Некоторые оставляют более выносливое потомство, другие – хилое. Через несколько поколений преимущество получают потомки более приспособленных организмов. Вполне понятно, что такой процесс может происходить лишь в том случае, если полезные признаки передаются по наследству.

Эволюция предполагает появление новых признаков, и они приобретаются организмами. А это значит, что в наследственности возможны вариации. Возникают они в виде так называемых мутаций – стойких изменений в генах и хромосомах, изменений, которые выделяют организм из остальных, делают его непохожим, “чужим” среди других, подобных ему.

Для живых существ, как это показывают наблюдения и опыты, эти новые мутации могут быть полезными, вредными или нейтральными. Генетики и селекционеры стараются воспользоваться полезными мутациями и нередко сами создают их. И в то же время стремятся избавиться от вредных или ненужных изменений в наследственности.

– Из всего вами сказанного явствует, что на современном уровне генетики человек уже может воздействовать на наследственность, создавать такие виды животных и растений, которые ему необходимы и которых недостает в природе. Какими же путями идет генетика и селекция в сельском хозяйстве и каковы уже достигнутые результаты?

– Ученые-селекционеры, как правило, не ставили перед собой цели создавать новые виды растений, их основная задача – улучшать уже существующие, разрабатывать высокоурожайные сорта. Генетика стала научной основой селекции, многие ее экспериментальные и теоретические разработки привели к целому ряду скачков в производительности домашних животных и культурных растений.

В настоящее время выращивается более 4800 сортов и гибридов различных сельскохозяйственных культур, в том числе почти 2800 сортов различных полевых культур, в подавляющем большинстве хорошо приспособленных к возделыванию в местных почвенно-климатических условиях различных зон.

Они дают высокие урожаи и ценную по качеству продукцию.

Многие из этих сортов – результат работы ученых-генетиков.

И можно с полной уверенностью сказать, что в ближайшем будущем ожидаются более высокие достижения.

Нельзя забывать и такой факт, как изменение агротехники и введение механизации. Это, как ни покажется вам странным на первый взгляд, тоже создает новые требования к сортам, такие, как устойчивость против осыпания, неполегаемость у хлебов, у хлопчатника – определенное расположение коробочек, у кукурузы – определенная высота прикрепления початков и многое другое. Учитывать все это при выведении нового сорта – задача нелегкая, но необходимая.