I. Наследственность и воспроизведение

Различия между отдельными людьми обусловлены, с одной стороны, тем, чтó унаследовано ими от родителей, а с другой — несходством окружающей их среды. Таким образом, взрослый индивидуум представляет собой продукт сложного взаимодействия двух факторов — наследственности и окружающей среды. Оба эти фактора влияют на причины изменчивости индивидуума, и в этом смысле их значение одинаково. Однако на среду, например на питание или условия работы, мы можем влиять, в то время как средствами управляемого воздействия на наследственность человека пока не располагаем^[1].

Огромное разнообразие наследственных различий обеспечивается перемешиванием наследственных факторов, или генов, при половом размножении. Гены передаются от родителя потомку с помощью микроскопических структур, хромосом, которые имеются не только в сперме и яйцеклетке, но и в каждой клетке организма. Законы наследственности, одинаково применимые как к человеку, так и ко всем животным и растениям, определяются поведением хромосом.

При половом размножении происходит сложный процесс развития из мельчайшего оплодотворенного яйца. Первые сорок недель зародыш человека развивается, «паразитируя» в организме матери. Накопленные к настоящему времени знания делают более понятными важные последствия физиологических процессов, протекающих в организме матери и ребенка, для индивидуума и общества.

1. Наследственность и среда

Он прирожденный дьявол, и напрасны

Мои труды и мягкость обращенья.

Вильям Шекспир

Иногда от европейцев можно услышать, что все китайцы похожи друг на друга. Без сомнения, лишь немногие принимают всерьез это весьма далекое от истины высказывание. Индивидуумы каждой группы людей отличаются друг от друга внешностью и поведением. Это объясняется двояко: факторами, полученными от родителей, так называемыми наследственными, и факторами, которые воздействуют на индивидуум извне, образуя окружающую его среду. Наука, изучающая явления наследственности и изменчивости, называется генетикой. Генетика человека и составляет тему этой и следующей глав.

Недостаточное содержание йода в пище ребенка нарушает его нормальный рост и развитие и является причиной карликового роста — одного из проявлений кретинизма; добавление йода в пищевую соль предупреждает заболевание. Но карликов время от времени можно встретить и там, где нет недостатка в йоде, и никакие добавки его в пищу или изменения любого другого фактора окружающей среды не предотвращают возникновения кретинизма. Здесь речь идет о наследственном кретинизме.

Наследственность, или «природа»

Если у высокого отца рослый сын, принято говорить, что сын унаследовал рост отца. Как обстоит дело в действительности, мы увидим ниже. Что же касается наследственного кретинизма, то здесь мы сталкиваемся с особым случаем: родители карликов обычно вполне нормального роста, и вопроса о наследовании кретинизма непосредственно от одного из родителей, казалось бы, возникнуть не может. Эту мысль можно проиллюстрировать на хорошо знакомых нам примерах из повседневной жизни. У темноглазых родителей нередко рождаются дети с голубыми глазами; родители склонны обычно объяснять это чем-нибудь вроде: «У ребенка дедушкины глаза».

Разумеется, никакой непосредственной передачи уже готовых признаков от одного поколения другому нет. Юридическое наследование следует четко отличать от биологической наследственности. Материал, передаваемый нам родителями и ответственный за биологическую наследственность, микроскопически мал: он находится в яйцеклетке матери и в сперматозоиде отца. Эти половые клетки сливаются, и оплодотворенное таким образом яйцо развивается в нового индивидуума со специфическим набором признаков матери или отца. Подробнее на этом вопросе мы остановимся в гл. 3.

Если судить по величине яйцеклетки и сперматозоида, то можно подумать, что на признаках ребенка сильнее сказывается влияние материнского организма, нежели отцовского. На самом деле это не так — передача наследственных признаков со стороны матери и отца в целом равноценна. Кое-какие исключения, конечно, имеются, но лишь очень немногие из них обусловлены тем, что яйцеклетка в 85 000 раз больше сперматозоида (рис. 1).

Рис. 1. Сравнительная величина яйцеклетки и сперматозоида человека.

Хромосомы и наследственность

Одинаковая роль яйца и сперматозоида в передаче наследственных признаков объясняется тем, что оба имеют полный набор структур, называемых хромосомами, а именно хромосомы и несут наследственные факторы, или гены.

Чтобы оценить роль хромосом в наследственности, познакомимся с микроскопической структурой тканей организма. Если рассматривать под микроскопом маленькие частички либо тонкие срезы животной или растительной ткани, можно увидеть, что они состоят из исключительно малых образований — клеток. Ткань растет за счет увеличения размеров клеток и последующего деления каждой из них на две. Клетки сильно варьируют по форме и функциям, но почти все они имеют ядро. Обычно это круглое образование без каких-либо заметных внутренних структур, но во время деления клетки большая часть материала ядра уплотняется, формируя образования, похожие на маленькие палочки или нити. Это и есть хромосомы . Число хромосом не изменяется, оно постоянно , но у разных видов оно различно. В клетках человека 46 хромосом, они образуют 23 пары (рис. 2). Вскоре после появления хромосом можно заметить, что каждая из них расщеплена вдоль; позднее эти половинки расходятся и образуется два полных набора по 46 хромосом. Затем клетка делится на две, и каждая из вновь образованных клеток получает один хромосомный набор. Сколько бы делений клеток ни происходило, ядро любой клетки состоит из полного набора хромосом — 23 пар (рис. 3).

Рис. 2. Хромосомы человека.

Хромосомный набор женщины, как он виден в делящейся клетке (вверху). Тот же хромосомный набор, но в определенном порядке (внизу). Последняя пара — половые хромосомы. Для сравнения под двумя Х-хромосомами женщины помещены X- и Y-хромосомы мужчины.

Рис. 3. Схема деления клеточного ядра — митоза (на примере ядра с одной парой хромосом).

1–4 — последовательные стадии деления клеточного ядра.

Важным исключением из правила являются половые клетки: женская — яйцеклетка и мужская — сперматозоид. При образовании половых клеток в яичниках и семенниках каждое яйцо или сперматозоид получает только 23 хромосомы, по одной из каждой пары (рис. 4). При оплодотворении яйцеклетки сперматозоидом два половинных набора соединяются, и таким образом в оплодотворенном яйце восстанавливается нормальное число хромосом — 46.

Рис. 4. Образование половых клеток (гамет) в процессе мейоза.

Нарисованы лишь одна пара хромосом и только одна родительская клетка, которая образует четыре спермальные клетки с половинным (гаплоидным) набором хромосом в каждой.

1–6 — последовательные стадии мейоза.

Таков механизм, с помощью которого каждый родитель вносит в среднем одинаковый вклад в генетическую конституцию ребенка. Мы не случайно подчеркиваем «в среднем». Очень часто нам кажется, что тот или иной индивидуум больше похож на одного из родителей. Это объясняется не какими-то нарушениями в механизме передачи хромосом, а тем, что гены хромосомного набора одного родителя могут маскировать проявление соответствующего гена хромосомного набора другого родителя. Подробнее мы рассмотрим этот вопрос в следующей главе.

Хромосомный механизм отвечает за распределение наследственных факторов во всем организме. Оплодотворенное яйцо — это клетка, и все клетки организма происходят от него путем последовательно повторяющихся делений. А после деления, как мы уже видели, каждая клетка имеет полный набор хромосом.

Значит, если, к примеру, волосы ребенка схожи с родительскими, то причина этого заключается не в том, что они переданы в прямом смысле слова, как можно передать парик, а в том, что хромосомы клеток кожи, из которой растут волосы, несут гены, полученные от родителей и ответственные за развитие волос определенного типа. (Мы умышленно привели этот пример, так как особенности волос сравнительно мало зависят от окружающей среды.)

Таким образом, становится понятным, почему биологи избегают употреблять слова «наследственность» и «унаследованный». По словам одного специалиста, «повседневная речь увековечивает устарелые понятия. До сих пор еще принято говорить: я унаследовал нос отца, его фамилию и его часы!» Гораздо чаще биологи используют понятие «генетически детерминированное» различие между двумя индивидуумами; это значит, что различие обусловлено действием наследственных факторов, или генов, несомых хромосомами и передающихся известным способом. Фрэнсис Гальтон, один из основоположников генетики, предпочитал говорить о природе и воспитании вместо наследственности и окружающей среды.

После того как мы поняли механизм передачи наследственных факторов от родителя потомку, стало ясно значение ранее часто неправильно употребляемых слов «семейный », «врожденный », «конституциональный » и «идиопатический ». Под семейным заболеванием имеют в виду такое заболевание, которое наблюдается у нескольких членов одной семьи или в группе родственных семей. Такое заболевание может быть вызвано либо определенным геном, передающимся многим членам семьи, либо каким-то фактором окружающей среды, одинаково на них действующим. Например, туберкулез особенно часто встречается среди людей, выполняющих тяжелую физическую работу в условиях, которые способствуют появлению этого заболевания, например у шахтеров. В этих случаях причиной семейного заболевания туберкулезом могут быть как неблагоприятные бытовые условия и условия работы, так и инфекция, принесенная одним из членов семьи. Но в равной степени причиной распространения этой болезни может быть и наследственность. Устойчивость людей к туберкулезу различна и в какой-то степени генетически детерминирована. Следовательно, вполне возможно, что есть семьи, члены которых имеют пониженную устойчивость к этому заболеванию, ибо все они обладают одним определенным набором генов.

Мы далеки от утверждения, что туберкулез — «наследственная болезнь». Непосредственная причина заболевания — заражение микробом определенного вида, туберкулезной палочкой, в сочетании с определенной степенью восприимчивости зараженного человека. И если собственно инфекция является средовым фактором, вызываемым обычно присутствием микроба в воздухе или в молоке, то на восприимчивость оказывают влияние как среда, например жилищные условия, так и наследственные факторы.

Итак, под термином «семейный» мы подразумеваем сложный набор возможностей. То же относится и к понятию «врожденный»: это, строго говоря, есть не что иное, как наличие определенных признаков у новорожденного. Следовательно, оно указывает на время появления какого-то состояния, а не на его причину. Причина же может, по крайней мере частично, зависеть от наследственного фактора, а иногда — полностью от влияния среды. Например, врожденный сифилис есть результат заражения ребенка матерью незадолго до его рождения, то есть чистейшее воздействие среды. Напротив, дефект кисти или стопы — так называемая «рачья клешня» — появляется, насколько мы знаем, у всех индивидуумов при наличии определенного, редко встречающегося гена и всегда очевиден уже при рождении.

Два других термина — «конституциональный» и «идиопатический» — употребляются в основном в медицинской литературе. Они используются в значении, довольно близком к «врожденный» или «генетически детерминированный», но, как правило, указывают на неясность причин того или иного состояния. На наш взгляд, вряд ли есть необходимость пользоваться этими терминами — они только усложняют изложение и мешают точности мышления.

Окружающая среда, или «воспитание»

Из всего сказанного следует, что под окружающей средой мы подразумеваем любое воздействие на индивидуум извне с момента зачатия. Самые первые влияния окружающей среды на человеческий организм проявляются еще в матке: питание ребенка до рождения зависит от веществ, которые переносятся кровью матери. От плохого питания матери страдает ребенок; так, например, если в пище матери недостаточно кальция, у ребенка могут быть слабые кости.

На еще не родившегося ребенка оказывает влияние психическое состояние матери. Известно, что участившиеся случаи пилоростеноза у новорожденных явились отражением огромного нервного напряжения людей во время войны. (Пилоростеноз — сужение привратника желудка, вызываемое его врожденным утолщением; приводит к истощению и глубокому нарушению обмена веществ; проявляется в частой рвоте, запорах, скудном мочеиспускании и прогрессирующем снижении веса.) Как предполагают, нервное расстройство матери вызывает изменения в составе ее крови, что в свою очередь влияет на кровь эмбриона и приводит к нарушению роста определенных тканей.

Но если это так, то психическое состояние матери, влияя на ребенка посредством изменений в крови, не вызывает аналогичного состояния у ребенка. Здесь нет ничего общего с поверьем о так называемой связи между тем, что видит мать или о чем она думает во время беременности, и внешностью или наклонностями ее будущего ребенка. Мысли беременной женщины «влияют» на ее ребенка через столь прозаическую субстанцию, как кровь, которая поступает в матку. Не следует думать, будто у спокойной матери родятся дети с ровным характером или ребенок будет разбираться в искусстве, если мать станет постоянной посетительницей картинных галерей и концертов в период беременности.

С момента рождения ребенка воздействие на него окружающей среды значительно усложняется, причем самой важной составной частью этой среды являются родители, хотя немалое значение имеют и другие люди, а также климат, пища, возбудители инфекционных заболеваний и еще много подчас неуловимых факторов.

Ламаркизм

Важность влияния среды бесспорна; в следующих главах мы еще не раз встретимся с многими фактами, подтверждающими это. И тем не менее одно предполагаемое воздействие окружающей среды вызвало сильнейшие разногласия среди ученых. Принято думать, что, если, скажем, человек путем неустанной работы над собой добивается определенного успеха на избранном поприще, его дети склонны наследовать какую-то часть приобретенного им мастерства. (Разумеется, мы не имеем в виду тех случаев, когда дети попросту учатся ремеслу отца, — такая учеба ничем не отличается от учебы в школе; наследственность в ее биологических аспектах тут ни при чем.)

Эту теорию, ошибочно названную «наследованием приобретенных признаков», связывают с именем Ламарка (1744–1829); поэтому мы иногда говорим о ламаркизме. Ламаркизм уже давно представляет предмет споров среди биологов, но недавно возобновившаяся полемика приняла новую форму.

Как утверждал Ламарк и многие биологи — его современники, а также биологи более позднего времени, — разнообразные влияния, испытываемые индивидуумом в течение жизни, оказывают воздействие на его потомков, причем наиболее важным фактором считалось «употребление» и «неупотребление» органов, а по мнению Ламарка, немаловажную роль тут играла еще и воля, или стремление организма к определенному действию. В отличие от своих современников Ламарк был эволюционистом: он был убежден, что виды не неизменны, они проходят медленный процесс изменений, а изменения эти вызываются, во-первых, влиянием окружающей среды на сменяющие друг друга поколения и, во-вторых, их усилиями приспособиться к ней. О современной теории эволюции пойдет речь в гл. 4. Здесь мы попытаемся рассмотреть вопрос, существует ли на самом деле передача приспособленности к воздействиям окружающей среды, как об этом говорит Ламарк, и если существует, то насколько она важна.

Коль скоро мы знаем о существовании хромосом и генов и о их роли в наследственности, у нас есть все основания сомневаться в справедливости теории Ламарка. Ведь, будь она справедлива, мы должны были бы предположить, что, скажем, обучение игре на фортепьяно вызывает изменение генов или другой наследственной субстанции и поэтому дети музыкантов могут стать пианистами с меньшей затратой сил или вовсе без нее. Но у нас нет никаких фактов, подтверждающих подобную теорию, а все, что мы знаем о способах изменения генов, противоречит ей.

И все же иногда казалось бы невозможное становится реальным, поэтому теория Ламарка проверялась на целом ряде экспериментов. Однако сколько-нибудь приемлемых доказательств получено не было: как правило, гены оказывались исключительно стабильными и обычные изменения окружающей среды их не затрагивали. Так, действие «неупотребления» проверялось на мухах, которых в течение 69 поколений разводили в темноте, но на их зрении это никак не сказалось: глаза мух по-прежнему нормально реагировали на свет. А в ряде экспериментов удалось показать, что ламарковский эффект не имел места и там, где его можно было бы ожидать (при условии справедливости теории). Один из самых известных экспериментов провели на бобовых. Растения подвергли самоопылению, а в потомстве провели отбор по размеру семян. Оказалось, что если в каждом поколении отбирать для посадки наиболее крупные семена, то средний размер семян увеличивается. Однако этот процесс продолжается не бесконечно: после некоторого числа поколений средний размер семян достигает постоянной величины, а если и варьирует, то без определенного направления и дальнейший отбор ничего не меняет. (Строго говоря, здесь необходимо уточнить, что в случае возможной мутации — об этом речь пойдет в следующей главе — отбор вновь станет действенным.)

И все же размер семян в отдельном бобовом растении варьирует, так как он в известной мере зависит от положения семени в стручке: семена, находящиеся в неблагоприятном положении, растут хуже других. Но если для дальнейшего разведения отбирать наименьшие семена, средний размер полученных растений будет таким же, как и растений, выращенных из крупных семян. Это объясняется тем, что отбор в комбинации с самооплодотворением привел к появлению линии растений, в которой отсутствует генетическая изменчивость: все индивидуумы имеют одну и ту же генетическую конституцию и различие между ними, если оно и наблюдается, может быть только результатом влияния окружающей среды. Так, размеры семян зависят от различного снабжения питательными веществами или разного местоположения.

Результаты этих опытов весьма важны, так как подтверждают воздействие фактора среды — положения в стручке, — хорошо фиксированного в каждом поколении, но не оказывающего никакого влияния на последующие. Как бы тщательно ни отбирались для дальнейшего разведения большие или меньшие семена, их средний размер в новых растениях остается постоянным. Если же придерживаться теории Ламарка, отбор наиболее крупных семян вызвал бы увеличение их размера в последующих поколениях, а наиболее мелких — уменьшение. Итак, генотип , или генетическая конституция, одинаков для каждого семени, а фенотип , или внешнее проявление признаков, варьирует. Эта фенотипическая вариация происходит без изменения генотипа.

Группа растений или животных, полученная путем специального скрещивания и обладающая одинаковыми генетическими признаками, называется чистой линией . Нечто близкое к чистой линии можно получить у животных, скрещивая братьев с сестрами в течение тридцати или более поколений. Такого рода эксперименты нередко проделывают с быстро размножающимися видами, например мухами и даже крысами и мышами. Для некоторых видов исследований чистые линии представляют большую ценность. Если, например, нужно сравнить влияние на рост двух видов питания, желательно, чтобы их получали генетически максимально сходные группы животных. Тогда будет ясно, что выявленные различия между группами не детерминированы генетически, а значит, будет исключен и возможный источник ошибок. Чистые (инбредные) линии, как мы увидим в гл. 11, очень важны в сельском хозяйстве для выведения улучшенных пород.

Рис. 5. Действие отбора в течение ряда поколений.

Отбор растений кукурузы по признаку содержания белка: высокого (верхняя линия) и низкого (нижняя линия). Эффективный вначале отбор по прошествии 6–8 лет привел к относительно стабильному уровню: небольшие годовые отклонения, видимо, обусловлены разными климатическими условиями. Это пример отбора, используемого для получения чистой линии.

Эти факты представляют определенную ценность и для биологии человека. Если сравнивать две группы людей, например жителей Японии и Шотландии, по таким признакам, как рост и плодовитость (оба признака поддаются измерению), можно обнаружить разницу в средних показателях. Различаясь по среде обитания, обе группы, несомненно, отличаются и генетически. Трудность заключается в определении степени влияния средовых и генетических различий на рост или плодовитость. Как мы увидим в следующих главах, несмотря на эти трудности, можно все же сделать некоторые выводы.

Что же касается ламаркизма, то можно с определенностью сказать: эта теория не имеет никаких экспериментальных обоснований и противоречит всему, что мы знаем о механизме наследственности.

Близнецы и наследственность

Гораздо больше и не столь специальным языком можно сказать о взаимодействии наследственности и среды (или, как мы говорим, природы и воспитания). Определить, какая часть изменчивости данного признака, например роста, объясняется наследственностью, а какая — воздействием окружающей среды, — одна из самых серьезных проблем. Лучше всего проследить это на особой группе людей — так называемых однояйцовых близнецах.

Существует два типа близнецов. У европейцев примерно три четверти близнецов появляются в результате одновременного выхода двух яйцеклеток, по одной из каждого яичника, в момент введения семени. Обе яйцеклетки оплодотворяются и развиваются бок о бок в матке. Небольшие млекопитающие (кошки, собаки, крысы, кролики) и некоторые крупные млекопитающие (например, свиньи, львы, тигры) производят на свет одновременно нескольких детенышей. У человека такие близнецы называются двуяйцовыми; они могут внешне значительно отличаться друг от друга и, разумеется, иметь разный пол. Близнецы другого типа развиваются из одного-единственного оплодотворенного яйца, на раннем этапе развития разделившегося на две самостоятельные части — каждая дает начало отдельному индивидууму. Так появляются однояйцовые близнецы. Генетически они однотипны, так как хромосомы в ядрах клеток всего организма произошли от одного набора хромосом, первоначально находившегося в яйцеклетке. Однояйцовые близнецы проявляют подчас поразительное сходство, не только внешнее, но и в эмоциональных особенностях. Они всегда одного пола.

Но, пожалуй, самым важным является то обстоятельство, что полностью они никогда не идентичны. Хотя чаще всего они растут вместе и их окружение почти также одинаково, как и генетические факторы, все же можно заметить известные различия; правда, в среднем их гораздо меньше, чем между обычными братьями и сестрами или двуяйцовыми близнецами. Так, результаты специальной количественной оценки их умственных способностей различаются в среднем примерно на 9 баллов, в то время как у обычных братьев и сестер различие это доходит до 16 баллов.

Проявления заметных различий между однояйцовыми близнецами всегда чрезвычайно сложны. Для иллюстрации приведем такой пример: одна из двух сестер-близнецов родилась с меньшим весом, медленнее росла, постоянно отставала в физическом и интеллектуальном развитии и чаще болела различными инфекционными болезнями. Кроме того, на протяжении восьми лет у нее наблюдалась тяжелая форма гипертонии. У ее здоровой сестры кровяное давление было нормальным, но, как показали исследования, потенциально она тоже имела склонность к сужению сосудов; возможно, перенеси она в свое время какое-нибудь серьезное заболевание, и у нее развилась бы гипертония, как у сестры. По всей вероятности, такое различие у сестер-близнецов следует объяснить неудачным положением плода в матке; в процессе развития это привело к накоплению неблагоприятных факторов для одного близнеца, в результате его развитие, интеллектуальное, эмоциональное и физическое, протекало по-иному во всех отношениях.

Любопытные исследования проводились с парами близнецов, разъединенных в раннем возрасте и выросших в разных семьях и в совершенно непохожих условиях. Нередко приходится слышать, что, несмотря на это, близнецы остаются по-прежнему удивительно схожими. И в самом деле обычно это действительно так: известны случаи, когда разделенные пары близнецов находили друг друга уже взрослыми благодаря тому, что одного из них ошибочно принимали за другого. Правда и то, что сходство между однояйцовыми близнецами, живущими совместно или раздельно, проявляется самым поразительным образом: даже кариесом поражаются часто одни и те же зубы. В отдельных случаях это сходство играет очень важную роль в жизни близнецов. Сошлемся на такой пример. Два однояйцовых близнеца жили в Оксфорде; один из них умер от неоперабельного рака желудка, у оставшегося в живых рентгенологическое обследование не обнаружило никаких патологических изменений. Обследование повторяли каждые три месяца, и через год обнаружилось слабое указание на утолщение в стенке желудка. Одних показаний рентгена было недостаточно для принятия решения об операции, тем не менее больного оперировали, удалив на ранней стадии раковую опухоль — такую же, от которой умер первый близнец. Пациент выздоровел.

Но вернемся к близнецам, с детства воспитывающимся в разных условиях. Мы вовсе не всегда констатируем их чрезвычайное сходство между собой. К примеру, двух мальчиков, уроженцев Глазго, разделили, когда им было три года: один из них остался в рабочем квартале города, другой жил в деревне под Глазго. Когда им исполнилось шестнадцать лет, их сравнили и обнаружили, что умственные способности обоих выше среднего, но юноша, живший в городе, набрал 125 баллов, в то время как его брат, живший в сельской местности, — только 106. Оба они оказались хорошими футболистами, но у выросшего в деревне физическое развитие было лучше (в частности, он обогнал своего брата в росте на 2,5 сантиметра) и он проявил большую способность к работе с различными механизмами.

Этот пример лишний раз подтверждает влияние окружающей среды на интеллектуальное и физическое развитие человека. Среда оказывает влияние и на эмоциональное состояние. В доказательство этого положения приведем такой пример. Две американские девушки — однояйцовые близнецы — с детства воспитывались в разных условиях. Одна росла в состоятельной семье, была окружена многочисленными друзьями и получила хорошее образование. Другая, воспитывавшаяся в бедной среде, не получила законченного образования, мало общалась с людьми. В результате первая в двадцать лет была веселой общительной и жизнерадостной девушкой, в то время как у ее сестры настроение то и дело менялось, она была застенчива, нерешительна, выглядела подавленной, страдала дефектом речи (шепелявила).

Взаимодействие наследственности и среды

Иногда спрашивают: что важнее — наследственность или окружающая среда? На этот вопрос не так легко ответить. Если под этим подразумевать, чтó имеет наибольшую силу воздействия, то и тогда следует ограничиться частными случаями. Например, индивидуальные различия в цвете глаз детерминированы в основном генетически, поэтому можно сказать, что для данного признака наследственность имеет большое значение. А вот заболевание корью зависит в основном от концентрации вируса кори, и, следовательно, здесь важен фактор среды.

Но где-то между этими двумя крайностями находится целый ряд признаков, в частности рост. Несомненно, в немалой степени рост человека определяет наследственность: если у вас высокие родители, вы с большей вероятностью тоже будете высоким. С другой стороны, на рост определенно воздействует такой фактор среды, как питание. В Англии до 1940 г. подростки, посещавшие частные школы с высокой платой за обучение, были в среднем примерно на 10 сантиметров выше своих сверстников из более бедных семей, которые могли себе позволить посылать детей только в государственные школы. Само по себе это еще ничего не значит: возможно, бедные потенциально, генетически не способны достигать роста богатых. Однако эксперименты показали, что, если дети бедняков питаются не хуже, чем дети богатых, они догоняют их в росте и весе.

Таким образом, на рост человека влияют как его генетическое строение, так и окружающая среда. Строго говоря, нельзя определить, чтó действует сильнее. Взаимодействие наследственности и среды нередко иллюстрировали опытами на животных. Если, к примеру, использовать чистые линии мышей с разной способностью к росту, можно обнаружить, что различные линии мышей лучше всего растут в несходных условиях: единой наилучшей для всех линий среды нет. С полным основанием можно предполагать, что это применимо и к человеку. Так что пословица «что одному на пользу, другому во вред» отражает очень общий и важный биологический принцип.

И все-таки, несмотря на эти, казалось бы, очевидные факты, одни ученые склонны придавать наследственности больший вес, чем среде, в то время как другие настаивают на всесильности среды. Что касается приверженцев наследственности, то мы вернемся к этому вопросу в гл. 7, а пока рассмотрим, что имеют в виду те, кто придает особое значение окружающей среде. Итак, отвечая на вопрос, что важнее, мы дали довольно уклончивый и интригующий ответ, какой нередко можно услышать от ученых: мы сказали, что ни наследственности, ни среде нельзя с полным основанием приписать особых преимуществ.

Попытаемся обосновать такое утверждение. Если рассматривать этот вопрос с практической точки зрения, то есть с точки зрения достижения полезных результатов, следует сделать упор на окружающую среду. Разумеется, это относится только к человеку. Мы научились улучшать (и успешно применяем это на практике) домашних животных и культивируемые растения путем выведения новых пород и сортов: при этом уничтожаем не удовлетворяющий нас молодняк и позволяем размножаться только нескольким отобранным особям. Кроме того, по мере необходимости мы используем искусственное осеменение или опыление. Но, прежде чем сделать это, нам следует решить, для какой именно среды выводится новая порода: животное, выведенное для одних условий, непригодно для других. Для человека такого рода меры предлагать нельзя. Мы должны, за очень небольшим исключением, принять как данное генетическую конституцию живущих популяций и пытаться приспособить к ним окружающую среду.