Отечественная генетика в 20–30-х гг.

Генетика как самостоятельная научная дисциплина стала развиваться в нашей стране фактически после Великой Октябрьской социалистической революции. В то время генетика находилась в периоде своего становления: законы наследственности были «переоткрыты» только в 1900 г. (сделанное Г. Менделем в 1865 г. открытие этих законов оказалось непонятым и надолго забытым). Советские ученые внесли важный вклад в разработку хромосомной теории наследственности, включившись в мировой поток наиболее важных генетических исследований. Вклад советских биологов в развитие генетики был столь существенен, что биология занимала самые передовые позиции в науке молодого советского государства.

К числу наиболее крупных достижений следует отнести работы Н.И. Вавилова, прежде всего открытие им закона гомологических рядов в наследственной изменчивости, который не только сыграл огромную роль в изучении эволюции и систематики культурных растений, но и открыл новые пути для селекции возделываемых культур. Н.И. Вавилов разработал также теорию происхождения культурных растений и собрал уникальную коллекцию растений, создав основу для дальнейшей селекционной работы. Надо подчеркнуть, что многочисленные экспедиции Н.И. Вавилова для сбора коллекций вовсе не были чисто ботаническим мероприятием. Это была работа, без которой не могли дальше развиваться полноценно ни фундаментальная биология, ни прикладная ботаника и селекция.

Вслед за Н.И. Вавиловым надо упомянуть С.С. Четверикова. Его трудами было положено начало современной эволюционной и популяционной генетики.

В 1925 г. Г.А. Надсон и Г.С. Филиппов показали возможность искусственного получения мутаций (что в дальнейшем было блестяще подтверждено американским генетиком Г.Меллером, получившим за свои работы Нобелевскую премию). Значительный вклад в изучение мутационных процессов внесли С.С. Четвериков, Н.В. Тимофеев-Ресовский и другие. Г.Д. Карпеченко – молодой талантливый ученик Н.И. Вавилова – начал успешные исследования по отдаленной гибридизации и получению полиплоидных форм растений. Получение им межродового полиплоидного капустно-редечного гибрида было открытием выдающегося теоретического и практического значения. Важные исследования по цитогенетике партеногенеза (Н.К. Кольцов) и радиационному мутагенезу (Б.Л. Астауров) получили в дальнейшем развитие в работах по искусственному партеногенезу, в частности по регулированию пола у тутового шелкопряда, что обеспечивало резкое повышение производства шелка.

Фундаментальное значение имели исследования, связанные с изучением структуры и функций генов. Они открывали путь к формированию молекулярной биологии и молекулярной генетики. Уже в 20-х гг. были предприняты попытки определить размеры гена (А.С. Серебровский), что привело в дальнейшем к экспериментам Н.В. Тимофеева-Ресовского и фундаментальным заключениям о природе гена, его «молекулярным» размерам и спиральной структуре, сделанным участниками Клампенборгской школы по биологии, которую собирал в 30-х гг. Н. Бор и активное участие в которой принимал Н.В. Тимофеев-Ресовский.

Еще одна далеко опережающая науку гипотеза была высказана в 1928 г. Н.К. Кольцовым. Он предсказал матричный механизм репродуцирования генов и биосинтеза белков. Лишь в 1953 г. эта идея получила окончательное подтверждение в работах Д. Уотсона и Ф. Крика, создавших знаменитую «двойную спираль» – модель молекулы ДНК и разработавших принципы процессов репликации.

Ряд фундаментальных понятий современной генетики («кариотип», «генофонд», «микро-» и «макроэволюция») были введены советскими учеными. Описанные Н.П. Дубининым «генетико-автоматические процессы» впоследствии вошли в науку под названием «дрейф генов», предложенным С. Райтом.

Советская генетика получила мировое признание.

Уже в те годы наметилось одно важное отличие советской генетики от генетики мировой. Новая наука генетика находилась тогда в фазе становления, и от нее трудно было ожидать быстрых практических результатов. Но советская генетика оказалась значительно продвинутой вперед именно в получении практических результатов. Это было связано как с традициями русской биологии – связь с общим прогрессом ботаники, зоологии, эволюционная направленность теоретического осмысления результатов, так и с новыми веяниями – ориентированностью на практику, глубокой заинтересованностью в укреплении научной базы сельского хозяйства. Важнейшее практическое значение имели работы по частной генетике растений и животных Н.И. Вавилова, Ю.С. Филипченко, А.С. Серебровского, Г.Д. Карпеченко, по цитогенетике Г.А. Левитского и др. Все это открывало путь к созданию десятков новых сортов сельскохозяйственных культур. И все это было подхвачено и развито за рубежом, стало основой так называемой зеленой революции, которая не только решила для многих стран продовольственную проблему, но и превратила их из импортеров продовольствия в крупных экспортеров. Можно привести лишь один пример. В США гибридное семеноводство кукурузы, основанное на явлении цитоплазматической мужской стерильности (ЦМС), привело к удвоению урожайности. А это явление было открыто в 1930 г. М.И. Хаджиновым в СССР во Всесоюзном институте растениеводства, затем, в 1933 г., исследовано М. Родсом в США.

Ближе других советские ученые подошли к получению практических достижений в генетике человека и медицинской генетике (работы Ю.А. Филипченко, Н.К. Кольцова, С.Г. Левита, С.Н. Давиденкова и других). Работы С.Н. Давиденкова нашли практическое воплощение в генетике нервных болезней, генетических основах психиатрии, феногенетике болезней. Комплексная программа исследований по проблеме человека с активным участием генетики развивалась в 20-х гг. в Академии наук, где объединились силы генетиков (Ю.А. Филипченко), психиатров (В.М. Бехтерев), этнографов, историков и других специалистов.

Очень важно отметить, что внимание многих биологов, врачей, психологов и педагогов в конце 20-х – начале 30-х гг. было направлено также на комплексное психобиологическое исследование детей и использование полученных данных в организации дошкольного и школьного образования и воспитания. В основу этих работ была положена генетическая в своей основе идея об индивидуальности наследуемых задатков. Главным центром этих исследований был Медико-генетический институт, возглавляемый С.Г. Левитом. Равного этому институту не было среди центров мировой генетики. Другим центром, использовавшим идеи генетики для решения практических задач педагогики, был Ленинградский пединститут. Третьим центром был Ленинградский государственный институт усовершенствования врачей, где с 1932 г. разворачивались работы С.Н. Давиденкова, имевшие практическую направленность.

Однако наиболее важными были стратегические позиции советских генетиков, которые обеспечивали прогресс в области фундаментальной науки. В мировой биологии именно эти направления исследований, наравне с биохимией, привели к появлению новых фундаментальных обобщений и практических достижений невиданной ранее эффективности. Современная биотехнология, генетическая инженерия, иммунология, прогресс медицины – все это закладывалось исследованиями тех лет. Работы С.С. Четверикова, Н.П. Дубинина, Д.Д. Ромашова и других составили основу синтетической теории эволюции и привели к ряду важных обобщений в современной биологии (теория нейтральной эволюции, теория молекулярных часов и т. д.). Не меньшее значение имели начавшиеся в нашей стране разработки представлений о природе гена, его действии, о механизмах модификационной изменчивости, теории экспериментального мутагенеза. Генетические методы борьбы с вредными насекомыми, разрабатывавшиеся А.С. Серебряковым, представляли собой зачатки экологически чистого сельского хозяйства.

Феномен лысенковщины

Лысенковщина проявлялась в различных исторических условиях, пройдя три этапа своего существования. Первый этап – 20-е – 40-е годы. Второй – от сессии ВАСХНИЛ 1948 г. до начала 50-х гг. Третий – после смерти Сталина до 1964 г.

Т.Д. Лысенко в 1925 г. на Азербайджанской (Ганджинской) опытной станции начал опыты по проращиванию семян растений при низких температурах. Он ничего при этом не знал о том, что такие опыты давно ведет во Всесоюзном институте растениеводства Н.А. Максимов (в 1930 г. он получил за свои работы премию им. В.И. Ленина) и что еще раньше это явление изучал немецкий физиолог Г. Гасснер. Лысенко, высевая озимые зимой или ранней весной, добивался, чтобы они выколашивались в один год, как яровые. При этом он заметил, что для яровизации (это название предложил Лысенко) необходимо не просто воздействие низких температур, но определенная длительность их воздействия (от нескольких дней при посеве ранней весной, до нескольких месяцев при посеве осенью или зимой). Н.И. Вавилов поддержал молодого агронома. В 1929 г. Лысенко доложил о своих работах на Всесоюзном съезде по генетике, селекции, семеноводству и племенному животноводству, и в том же году предложил Наркомзему УССР внедрить яровизацию в практику. Это предложение было принято, так как в холодные зимы 1927–1928 гг. наблюдалась массовая гибель озимых. Лысенко предложили возглавить отдел физиологии в Одесском селекционно-генетическом институте.

Массовые мероприятия по яровизации, перенесенные на поля страны, закончились провалом. Но Лысенко объяснил неудачи сначала неточностями инструкций, а затем неточностью выполнения исправленных инструкций. Однако предложения Лысенко были разрекламированы в печати и, вопреки очевидности, были объявлены «переворотом в зерновом хозяйстве» страны. Под явление яровизации Лысенко подвел «теоретическую» базу, предложив универсальную, как он утверждал, теорию стадийного развития растений. В 1931 г. на Коллегии Наркомзема СССР с докладом выступил Н.И. Вавилов, где впервые публично высказал свое мнение о работах Лысенко и его теории стадийного развития. Стремлению сразу внедрять свои предложения в практику без должной научной проверки, как это делал Лысенко, Вавилов противопоставил программу прикладных научных исследований, гарантировавшую практическую эффективность предлагаемых им (Вавиловым) разработок, направленных на выведение новых сортов сельскохозяйственных культур. Вместе с тем Вавилов доброжелательно относился к Лысенко, отдавая должное его энергии, он рекомендовал его в Академию наук УССР, а затем в члены-корреспонденты АН СССР.

Однако в эти трудные годы в решении серьезнейших проблем биологии и сельского хозяйства научный подход начал подменяться примитивно понимаемым критерием практики. Ученые во главе с Н.И. Вавиловым боролись за создание подлинно научных основ сельского хозяйства. Но представители сельскохозяйственной практики интересовались быстрыми практическими результатами, а их широко обещал Лысенко. Примером может служить запрос Наркома земледелия СССР Я.А. Яковлева в 1931 г. на заседании коллегии НКЗ СССР относительно засухоустойчивых сортов пшеницы, остро необходимых стране. В ответ Г.Д. Карпеченко дал взвешенную справку о сроках получения такого сорта – 7–8 лет. Однако Лысенко обещал вывести новые сорта за 3 года. В основе этих разногласий лежал принципиальный вопрос: Лысенко считал, что так называемые благоприобретенные признаки наследуются организмом, а генетики знали, что это не соответствует действительности.

В конце 20-х – начале 30-х гг. генетика еще только утверждалась в биологии. Среди биологов было достаточно много ламаркистов – приверженцев представлений о возможности наследования благоприобретенных признаков. Однако дискуссии между ними и генетиками (они шли не только в среде биологов, но активно обсуждались и философами) носили научный характер: главными аргументами были эксперименты. Но в конце 20-х гг. характер дискуссий стал заметно меняться, «началась работа по «социалистической реконструкции» биологии, по выправлению в ней «генеральной линии», по «внедрению в нее диалектического метода». На первом этапе работы в ней активную роль играла философия, в которой самой происходили жаркие дискуссии и борьба за лидерство на «философском фронте». Итогом этой борьбы, закончившейся в 1930 г., стало безраздельное господство философии сталинской эпохи – крайне идеологизированного и вульгаризированного марксизма без Маркса, представляющего собой, по сути дела, упрощение и ревизию марксистско-ленинского учения во всех его основных пунктах.

В этих условиях развернулась критика Н. И. Вавилова, сначала в стенах ВИРа, где после создания аспирантуры ВАСХНИЛ сформировалась группа мало подготовленной молодежи, прикрывающей свои незнание и неумение крикливой критикой в адрес руководства института. В 1934 г. при реорганизации ВАСХНИЛ Наркоматом земледелия была предпринята попытка возложить ответственность за провал многих практических мероприятий на науку, что вызвало резкие возражения Н.И. Вавилова. Но преследования его уже начались – был отменен юбилей ВИРа и празднование 25-летия творческой деятельности Н.И. Вавилова.

Именно в это время в дискуссию между ламаркистами и генетиками включился Лысенко. Главным его помощником в этом деле стал И. И. Презент. Свою позицию Лысенко укреплял, однако, отнюдь не экспериментами, доступными проверке, а выдвижением все новых и новых практических рекомендаций и формированием (с участием Презента) собственного «учения». Так, в первом номере журнала «Яровизация» в 1935 г. Лысенко и Презент предлагали следующий набор «рекомендаций»:

«Сокращение сроков вегетации в поле злаковых растений как средство борьбы с суховеями; яровизация картофеля и высадка глазков яровизированных клубней как средство уменьшения посадочного материала, одновременно ведущее к повышению урожая; открытие различия зимостойкости растений на различных стадиях развития и вытекающие отсюда мероприятия борьбы с гибелью озимых; способ выведения сортов озимых путем отбора из популяций при помощи посева недояровизированными семенами; открытие причин вырождения картофеля на юге и летние посадки картофеля как средство борьбы с вырождением посадочного материала в засушливых районах степи; теоретические основы сознательного подбора родительских пар для скрещивания при выведении сортов различных культур; открытие и формулирование закономерностей выщепления по срокам вегетационного периода как теоретическая основа новых приемов браковки в селекционном процессе; совершенно новая постановка вопросов семеноводства».

«Новые приемы браковки в селекционном процессе», так же, как и «совершенно новая постановка вопросов семеноводства» были уже вторжением из селекции в проблемы наследственности, причем очень опасным, так как грозили разрушить всю систему семеноводства. Особенно это касалось внутрисортового скрещивания – именно оно составляло «новинку семеноводства» по Лысенко.

Эти вопросы можно было бы обсуждать и решать на основе опытной проверки, но Лысенко и его сторонники стремились совсем к другому. И. И. Презент прямо говорил, что они не будут дискутировать со своими противниками, а будут их «разоблачать». Цель лысенковцев была ясна – административное утверждение главенства в биологической и сельскохозяйственной науке.

В феврале 1935 г. Т.Д. Лысенко выступил на II Съезде колхозников-ударников. Когда он говорил о «вредителях и кулаках» в науке, о «классовой борьбе на фронте яровизации», присутствовавший на заседании Сталин воскликнул: «Браво, товарищ Лысенко, браво!»

Это был переломный момент: получив поддержку Сталина, Лысенко уже не заботился о научной стороне дискуссий, она стала играть второстепенную роль, а иногда вообще использовалась для маскировки расправ с противниками лысенковщины. По существу, все так называемые дискуссии в биологии, начиная с IV сессии ВАСХНИЛ 1936 г. и кончая августовской сессией ВАСХНИЛ 1948 г., научными дискуссиями не являлись. Лысенковцы противопоставляли научным аргументам идеологические лозунги или прямое наклеивание политических ярлыков. Н. И. Вавилов и его сторонники относились к дискуссиям весьма серьезно, их научные аргументы представляли несомненную научную ценность и правильно ориентировали в научной оценке ситуации. Генетики верили в то, что им удастся убедить общественность и руководство страны в гибельности призывов Лысенко.

Однако условия, в которых происходила борьба, и арена, на которой она происходила, не благоприятствовали проведению научных дискуссий. Они происходили на различных конференциях, съездах, совещаниях, посвященных практическим задачам сельского хозяйства. Даже термин «генетика» на этих собраниях употреблялся в одном ряду или контексте со словами «селекция», «семеноводство», «племенная работа». Ученые боролись за создание научных основ сельского хозяйства, Лысенко трубил о своих якобы «победах» и давал все новые ничем не подкрепленные обещания.