ЗАКОНЫ ГЕНЕТИКИ

Одна из самых новых и, несомненно, самых захватывающих наук это генетика. Ведь каждое живое существо - растение, животное или человек - это кладовая генетической информации и, следовательно, потенциальная "лаборатория", наполненная научным знанием. Исследования показали, что наследственная информация, обнаруженная внутри ядра живой клетки, помещается туда в виде химического "кода" и что этот код имеет универсальную сущность. Вне зависимости от взглядов на происхождение жизни, это признается всеми учеными. Эволюционист Ричард Докинс утверждал: "Генетический код универсален. ... Полная дословная универсальность генетического словаря для исследователя таксономии это слишком хорошая вещь" (1986, с. 270). Креационист Даррел Каутц соглашается: "Молекулярными биологами признается, что генетический код универсален, вне зависимости от того, насколько различны живые существа по своему внешнему виду" (1988, с. 44).

Однако, не только тот факт, что генетический код универсален по своей сущности, делает его изучение таким привлекательным. Равным же образом интригует предназначение этого кода. А.Э. Уилдер-Смит, выдающийся ученый, эксперт ООН, отметил

Таким образом, устройство и обмен веществ клетки зависят от ее внутреннего "почерка" в генетическом коде. Все, даже сама жизнь, с биологической точки зрения регулируется информацией, содержащейся в этом генетическом коде. Всякий синтез управляется этой информацией (1976, с. 254).

Так как все живые существа это сокровищницы генетической информации (то есть, внутри генетического кода) и так как именно этот код регулирует жизнь и управляет ее синтезом, вряд ли можно переоценить значимость исследования этого информационного кода. Признанный британский генетик Э.Б. Форд в книге "Понимание генетики" подвел проницательный итог этому вопросу:

Может показаться банальным сказать, что потомками лютиков, воробьев и людей являются лютики, воробьи и люди. ... Что же тогда держит их, и поистине все живые существа, в нужных рамках? Почему нет воробьиных пар, у которых рождались бы, например, малиновки или какие-то другие виды птиц: почему вообще рождаются птицы? Что-то должно передаваться от родителей потомству, обеспечивающее подобие, не полное, но в высокой степени, и предотвращающее такие крайние расхождения. Что это такое, как это действует, каким правилам подчиняется и почему, что очевидно, дает возможность только для ограниченных изменений? Генетика это наука, которая стремится дать ответы на эти вопросы и многие другие. Это - изучение органической наследственности и вариаций, если воспользоваться более формальным языком (1979, с. 13).

Мы, конечно, знаем, что воробьи, лютики и люди дают жизнь только воробьям, лютикам и людям. Но мы знаем это сегодня только по причине нашего глубокого знания генетики - науки о наследственности. Однако, так было не всегда. История того, как мы натыкались на это знание и, следовательно, на эту новую науку, представляет собой интересное и полезное изучение.

Различные авторы описывают ранние попытки гибридизации, отбора и т.п. (см. Сузуки и Кнадтсон, 1989, с. 32-35). Но обще-признано, что по-настоящему наука, которую мы называем генетикой, зародилась в 1865 году в результате исследований, проведенных монахом-августинцем Грегором Менделем (1865). В 1857 году Мендель начал серию экспериментов с горохом (Pisum sativum) в саду аббатства в Брюне, Австрия (ныне - Брно, Чехия). Он работал восемь лет. Рассказ об исследовании Менделя выходит за рамки этой книги. Однако, ее описывали многие авторы (см. Азимов, 1972, с. 366-368; Гарднер, 1972, с. 401-403; Эди и Йохансон, 1989, с. 108-122; Сузуки и Кнадтсон, 1989, с. 35-38).

Вряд ли можно переоценить достижения Менделя. Рихард фон Мизес отметил, что работа Менделя "... играет в генетике роль, сравнимую с ролью законов Ньютона в механике" (1968, с. 243). Эди и Йохансон повторяют эту же мысль:

Мендель был уверен, что его гипотеза верна: наследственные черты живых существ существуют в раздельных пакетах; они не смешиваются; их поведение соответствует простым математическим законам; некоторые из них доминантные и "проявляют себя", в то время как другие - рецессивные и "подавлены", если только не представлены в чистом виде. Это было очень важное прозрение. Оно стало краеугольным камнем в великом сооружении генетического знания, которое было воздвигнуто в следующем столетии" (1989, с. 114).

Дэвис и Кеньон (1989, с. 60) подвели итог тому, что теперь известно под названием "Менделизма".

Наследование признаков определяется генами (получившими это названием позднее), которые ведут себя больше как отдельные физические частицы, нежели жидкость.

Для каждого свойства существует пара генов, и гены одной пары могут быть одинаковыми или различными.

Когда гены, контролирующие определенное свойство, различны, то наблюдается воздействие одного (доминантного), в то время как другой остается подавленным (рецессивный).

В гаметах (ооцит, или яйцеклетка, и сперматозоид) присутствует только один ген каждой пары. При оплодотворении гаметы соединяются случайно, что приводит к предсказуемому соотношению признаков среди потомства.

Гены, контролирующие определенный признак, разделены во время образования гаметы; каждая гамета несет только один ген каждой пары.

При изучении двух пар признаков в одном и том же перекрещивании обнаруживается, что они действуют независимо друг от друга.

В 1866 году работа Менделя была опубликована в "Записках" Брюнского Общества естествоиспытателей. В течение тридцати пяти лет работа Менделя пролежала на библиотечных полках, известная лишь немногим и не вызывая у них большого интереса. Затем, в 1900 году, трое ученых, работавших независимо друг от друга, заново открыли работу Менделя. Гюго де Фриз (голландец), Карл Корренс (немец) и Эрих Чермак (австриец) одновременно прочитали труды Менделя и опубликовали свои собственные работы на подобные вопросы, и каждый признал вклад Менделя. Де Вризу приписывается открытие генетических мутаций (изменений в генах и/или хромосомах, производящих потомство, отличное от родителей).

В 1902 году немецкий эмбриолог Теодор Бовери и американский цитолог У.С. Саттон, основываясь на работе другого немецкого эмбриолога, Вильгельма Рукса, документально подтвердили, что Anlagen (гены) Менделя распределялись по всему телу на хромосомах. В 1903 году датский ботаник Вильхельм Иоганнсен придумал слово "ген", которым мы пользуемся до сих пор. В 1906 году на собрании Королевского Садоводческого общества английский биолог Уильям Бейтсон предложил термин "генетика" как название для этой новой науки. В конце концов работы Менделя получали широкое признание, которого они заслуживали.

Грегор Мендель умер в 1884 году, не осознавая того, что со временем о нем будут говорить как об "отце генетики". Многие ученые с тех пор прибавили к знанию, которое он дал нам об этой важной науке. Было бы тщетным попытаться упомянуть или воздать честь им всем. Но, несомненно, генетическая наука получила значительное развитие в 1953 году после открытия химического кода, который обеспечивает генетические инструкции. Именно в этом году Джеймс Уотсон (США) и Фрэнсис Крик (Великобритания) опубликовали свою знаменательную работу о спиралевидной структуре молекулы ДНК (1953). В 1962 году им была присуждена Нобелевская премия в области медицины и физиологии за достижения в установлении структуры ДНК. Тэкстон, Брэдли и Олсен в книге "Тайна происхождения жизни" отмечали:

В соответствии с их моделью, теперь хорошо известной, наследственная информация передается от одного поколения к следующему посредством простого кода, пребывающего в особой последовательности определенных составляющих молекулы ДНК. ... Прорывом Крика и Уот-сона стало их открытие особого ключа к разнообразию жизни. Это была чрезвычайно сложная, но упорядоченная архитектура молекулы ДНК. Они обнаружили, что действительно существует код, записанный в этой "спирали жизни", тем самым обеспечив важное продвижение в нашем понимании замечательной структуры жизни (1984, с. 1).

[В наши намерения здесь не входит глубокое исследование внутренних механизмов действия молекулы ДНК. Однако, вы можете обратиться к отличным обзорным комментариям (см. Каутц, 1988, с. 43-47; Дэвис и Кеньон, 1989, с. 62-64; Сузуки и Кнадтсон, 1989, с. 41-45).] Насколько важна эта "спираль жизни", представленная в молекуле ДНК? Уилдер-Смит пришел к выводу, что "информация, сохраняемая в молекуле ДНК, насколько нам известно теперь, полностью контролирует развитие всех биологических организмов посредством своего взаимодействия с окружающей средой" (1987, с. 73). Профессор Э.Х. Эндрюс объяснил, как это происходит.

Код ДНК действует следующим образом. Молекула ДНК подобна лекалу или шаблону для производства других молекул, называемых "протеинами". ... Затем эти протеины контролируют рост и активность клетки, которая, в свою очередь, контролирует рост и активность всего организма (1978, с. 28).

Таким образом, ДНК содержит информацию, которая делает возможным производство протеинов, и протеины контролируют рост и функционирование клетки, которые ответственны за весь организм. Генетический код, обнаруженный внутри молекулы ДНК, имеет существенное значение для жизни в нашем ее понимании.

Законы генетики и полемика по вопросу "Сотворение или эволюция"

Есть по крайней мере два важных обстоятельства, которые непосредственно связывают генетику с полемикой по вопросу о сотворении и эволюции и которые будут рассмотрены здесь. Во-первых, химические инструкции генетического кода раз за разом воспроизводятся как верная копия. Другими словами, воспользовавшись ранее приведенными примерами доктора Форда, следует сказать, что воробьи никогда не рождают малиновок; лютики никогда не производят тюльпаны; люди никогда не рождают никого, кроме других людей. Во-вторых, генетический код - с его сложностью, упорядоченностью и предназначением - предоставляет самый убедительный вид доказательства в пользу разумного замысла, который требует наличия Создателя. Давайте кратко рассмотрим эти две концепции.

"Верное воспроизведение"

В своем президентском обращении к Британскому обществу содействия науке Уильям Бейтсон сделал следующее поразительное признание: "Раньше происхождение описывали отношениями крови. Более точные представления о генетической физиологии даются древнееврейским словом "семя". Если мы говорим, что он от "семени Авраама", мы чувствуем нечто наподобие постоянства и неразрушимости того зародыша, который может быть разделен и рассеян среди народов, но сохраняет свою узнаваемость по виду и характеристикам по прошествии 4 000 лет" (1914, выделено в оригинале). Мало что изменилось семьдесят пять лет спустя. Например, Сузуки и Кнадтсон отмечают:

Однако, задолго до того, как концепция о "генах" обрела форму в сознании людей в начале этого столетия, люди чувствовали необходимость искать пути объяснения по крайней мере самого очевидного свидетельства биологической наследственности, которое их окружало. Ибо они не могли не заметить повторяющейся модели воспроизводства в природном мире, по которой каждая форма жизни дает новую жизнь - "по роду своему". Зоркие земледельцы среди них не могли упустить из виду сходство между последовательными поколениями домашнего скота и сельскохозяйственных культур. Также было невозможно пренебречь иногда сверхъественными сходствами между членами одной семьи или наследственной линии (1989, с. 32).

Однако, Сузуки и Кнадтсон утверждали, что эти бедняги жили в состоянии "научной наивности", и поэтому их можно простить за отсутствие более точных знаний. Но разве это "научная наивность" - полагаться на эмпирические наблюдения и здравый смысл? Джон Гриббин, эволюционист, признал, что "... после того как оплодотворенная, единственная человеческая клетка начинает развиваться, первоначальные схемы верно воспроизводятся всякий раз при делении клетки (процесс, называемый митоз), так что каждая из тысяч миллионов клеток в моем теле, как и в вашем, содержит совершенную репликацию первоначальных схем для всего организма" (1981, с. 193, выделено мной - Б.Т.). Об этом также говорил Уилдер-Смит.

Нобелевский лауреат Ф.Х. Крик говорил, что, если перевести закодированную информацию одной человеческой клетки в форму книги, то потребуется одна тысяча томов по пятьсот страниц в каждом. Тем не менее, механизм клетки при делении клетки может верно воспроизвести всю эту информацию на тысячу томов по пятьсот страниц в каждом всего лишь за двадцать минут (1976, с. 258, выделено мной - Б.Т.).

Воробьи не рождают никого, кроме воробьев, и люди не рождают никого, кроме людей, потому что все организмы верно воспроизводят копии своего собственного генетического кода. Доктор Бейтсон говорил о постоянстве и неразрушимости "семени". Доктор Гриббин сказал, что этот код верно воспроизводится. Сузуки и Кнадтсон комментировали повторяющуюся модель воспроизводства. Не имеет большого значения, какие термины используют эти эволюционисты; высказываемая ими мысль ясна - все живые существа воспроизводят "по роду своему".

Однако, в наши дни в моду вошли "неодарвинизм" и "современная синтетическая теория дарвинизма". Неодарвинизм, как заложено в самом названии, прибавил нечто "новое" к прежней теории дарвиновской эволюции, которая, как предполагалось, произошла исключительно путем естественного отбора. "Новое" это генетические мутации. Симпсон и его соавторы предположили: "Мутации это основной сырой материал для эволюции" (1957, с. 430). В настоящее время считается, что эволюция происходит посредством удвоенных усилий естественного отбора и генетических мутаций. Однако, истинные научные факты рассказывают историю, которая не согласуется с эволюцией. Смысл этого таков: мутации - да; эволюция - нет. Давайте рассмотрим, почему.

Во-первых, естественный отбор ("выживание сильнейшего" или "наиболее приспособленного") это тавтологическая концепция (то есть, порочный замкнутый круг мышления). Она попросту утверждает, что "самые приспособленные" организмы оставляют больше потомства, и в то же самое время определяет "самые приспособленные" организмы как те, которые оставляют больше потомства. Таким образом, естественный отбор не предоставляет доказуемых объяснений того, как мутации могли произвести более приспособленные организмы (см. Поппер, 1975, с. 242).

Во-вторых, даже сами эволюционисты признают, что мутации это "ошибки" в репликации ДНК (см. Айала, 1978, 239[3]:56-69). И эти "ошибки" практически всегда вредны. Сегодня мы, конечно, знаем, что есть по крайней мере три возможных вида мутаций: (1) плохие; (2) полезные; и (3) нейтральные. В полемике по вопросу создание/эволюция нейтральные мутации не имеют значения, потому что по сути они не имеют "полезного действия". Тогда что можно сказать о плохих или полезных мутациях? После удаления нейтральных мутаций в оставшейся части 99% - это вредные мутации (Винчестер, 1951, с. 228; Мартин, 1953, с. 100; Айала, 1968, с. 1436; Моррис, 1984, с. 203; Клотц, 1985, с. 181).

Мутации известны как беспорядочные и разрушительные или даже летальные процессы для того организма, в котором они происходят. В конце концов, мутации это изменения ("ошибки") в ДНК. Как утверждал один эволюционист: "Беспорядочная мутация как по охвату, так и по теоретическому обоснованию не соответствует дегенеративному принципу, обеспечивающему сырой материал для естественного отбора" (Викен, 1979, с. 349). Другими словами, мутации, имеющие случайный характер, не могут ничего "упорядочить" или сделать что-либо более сложным. Естественный отбор может служить только с той целью, чтобы удалить вредные мутации, наилучшим образом сохраняя "статус-кво". Или, как сказал Артур Кестлер:

А в это время образованная общественность продолжает верить в то, что Дарвин дал все уместные ответы при помощи магической формулы случайных мутаций плюс естественный отбор - совершенно не зная о том факте, что случайные мутации оказались неуместными, а естественный отбор - тавтологией (1978, с. 170).

Пьер-Поль Грассе, которого мы уже цитировали, не сторонник сотворения, но, по сути, ведущий зоолог Франции, председательствовавший в Совете эволюции Сорбоннского университета. Его мнение о мутациях как механизме, объясняющем эволюцию, таково:

Довольно сложно поверить в видимость благоприятности мутаций, позволяющих животным и растениям удовлетворять свои нужды. Тем не менее, дарвиновская теория требует еще большего: одно-единственное растение, одно-единственное животное предусматривает тысячи и тысячи удачных, подходящих случаев. Таким образом, чудеса становятся правилом: события с бесконечно малой вероятностью должны были происходить без каких-либо сбоев. ... Нет закона, запрещающего мечтать, но наука не должна этим заниматься (1977, с. 103).

Но что можно сказать о "вероятности", о которой говорил доктор Грассе? Математическая вероятность того, что случайные мутации привели к тому, что мы видим вокруг себя, бесконечно мала. Мутации редки, они происходят в одном из каждых десяти миллионов удвоений молекулы ДНК (1 в 107 ). Налицо проблема в истинности эволюционной модели, потому что необходим целый ряд связанных мутаций. Шансы того, что две мутации будут связаны друг с другом это результат отдельных вероятностей (107х107 или 1014). Это означает один шанс из ста триллионов. А если, скажем, речь идет о четырех связанных мутациях? Шансы становятся один к 1028! Математик Муррей Идеи, один из участников симпозиума по математической вероятности эволюции, написал:

Мы убеждены, что, если "случайности" придать серьезное и ответственное толкование с вероятностной точки зрения, то постулат о случайности становится невозможным, а адекватной научной теории эволюции придется ждать открытия и установления новых естественных законов... (1967, с. 109).

Мутации, как бы эволюционистам ни было горько это признавать, предполагают сотворение, потому что они попросту изменения в уже существующих генах (то есть, разнообразие внутри вида), которые вызывают ошибки в первоначальном шаблоне. Мутации, которые могут привести к тому, что животное одного вида произведет животное другого вида, или растение одного вида произведет растение другого вида, неизвестны биологической науке. С другой стороны, известно, что случаются мутации, которые вредны, разрушительны и даже смертельны.

Предназначение генетического кода

Генетический код отвечает за то, что живые существа верно воспроизводятся "по роду своему" в точности, как это утверждается законами генетики. Верное воспроизведение, конечно, обязано неимоверной сложности этого кода. Сомнительно, чтобы кто-либо, осведомленный об этих фактах, станет говорить о "простом" генетическом коде. А.Г. Каирнс-Смит объяснил, почему.

Каждый организм имеет в себе хранилище того, что называется генетической информацией. ... Я буду называть хранилище генетической информации организма его Библиотекой. ... Где находится Библиотека в таком многоклеточном организме? Ответ - везде. За небольшим исключением, каждая клетка в многоклеточном организме имеет полное собрание книг в Библиотеке. По мере роста организма его клетки множатся, и в этом процессе полная центральная Библиотека переписывается снова и снова. ... Библиотека человека содержит в себе 46 таких книг-связок. Они называются хромосомами. Они все неодинакового размера, но средняя имеет примерно 20 000 страниц информации. ... Например, Библиотека человека состоит из собрания указаний по строительству и обслуживанию примерно из миллиона страниц (1985, с. 9,10, выделено в оригинале).

Не менее удивительно узнать, что даже то, что эволюционисты называют "простыми" клетками (например, бактерии), имеют чрезвычайно большие и сложные "библиотеки" генетической информации, заложенной в них. Например, бактерия Escherichia coli, которая, несомненно, не является самой "простейшей" известной бактериальной клеткой, это крохотная палочка шириной в одну тысячную миллиметра и две тысячные в длину, однако, "указанием на явную сложность Е. coli является то, что ее Библиотека достигает объема в тысячу страниц" (Каирнс-Смит, 1985, с. 11).

Не требуется большего количества фактов, чем представленные здесь, чтобы увидеть, что генетический код характеризуется упорядоченностью, сложностью и утонченным предназначением. Сами по себе порядок и сложность это ничто иное, как удивительное явление. Но предназначение этого кода, возможно, его самая поразительная особенность, как объяснил доктор Уилдер-Смит, утверждая, что закодированную информацию

... можно сравнить с книгой или с видео- или аудиопленкой, с той особенностью, которая дает генетической информации возможность при определенных обстоятельствах окружающей среды считывать себя и затем приводить в действие информацию, которую она считывает. То есть, она напоминает гипотетический архитектурный план дома, который не только содержит информацию о том, как строить дом, но который, если бросить его в сад, может совершенно самостоятельно построить дом без участия подрядчиков или других внешних участников строительства. Такой план, если выбросить его в сад, может построить сад - при условии, что он найдет соответствующие условия и поставки энергии для внутренников подрядчиков, которые строят дом. Он осуществляет эту работу по строительству совершенно автономно, действуя только на основе информации, которую он сам содержит. Таким образом, будет справедливым отметить, что технология, проявляющаяся в этом генетическом коде, неизмеримо выше, чем любые технологии, которые человек смог разработать до настоящего момента. В чем ее секрет? Этот секрет лежит в ее способности сохранять и приводить в действие невероятное количество концептуальной информации в первичной молекулярной миниатюризации информационного хранилища и поисковых систем нуклеотидов и их последовательностей (1987, с. 73, выделено в оригинале).

Каутц придерживается такого же хода мысли, когда говорит:

Информация в ДНК достаточна для управления и контроля над всеми процессами, которые происходят в клетке, включая диагностику, обслуживание и воспроизводство клетки. Представьте себе архитектурный проект, имеющий реальную способность построить сооружение, изображенное в проекте, поддержание этого сооружения в должном состоянии и даже его воспроизводство (1988, с. 44).

Затем он делает вывод:

Молекула ДНК это нечто совершенно уникальное, и она должна была иметь неестественное или сверхъестественное происхождение. Информация в молекуле ДНК должна быть заложена в нее неким внешним источником, так же как музыка накладывается на кассетную пленку. Информация в ДНК представлена в закодированной форме, как объяснялось выше, а, как известно, коды не возникают сами по себе (1988, с. 44, выделено в оригинале).

Возможно, многие люди не задумывались над терминологией, при помощи которой описывается генетический код. Лестер и Болин утверждают, что это дает основную подсказку относительно происхождения ДНК:

ДНК в живых клетках содержит закодированную информацию. Поэтому неудивительно, что такое большое количество слов, употребляемых для описания ДНК и ее функций, это языковые термины. Мы говорим о генетическом коде. ДНК переписывается в РНК. РНК переводится в протеин. Протеин, в каком-то смысле, закодирован на языке, который для ДНК является иностранным. О РНК можно сказать, что она является диалектом ДНК. Эти наименования не только удобны и не просто антропоморфизмы. Они в точности описывают ситуацию | (1984, с. 85-86, выделено в оригинале).

Далее вспомните о том, что люди научились сохранять информацию на глиняных табличках, камнях, папирусе, бумаге, пленке, магнитных средствах, таких как аудио- и видеокассетах, микросхемах и т.п. Однако, "разработанные человеком технологии еще не подошли к моменту сохранения информации химическим путем, как в молекуле ДНК" (Каутц, 1988, с. 45, выделено в оригинале). Доктор Эндрюс был прав, утверждая:

Невозможно, чтобы код любого типа возник по воле случая. Математики разработали законы случайности или вероятности. ... Код это продукт деятельности сознания, наделенного разумом. Даже самая умная собака или шимпанзе не смогли бы разработать никакого кода. Очевидно, что случай не может этого сделать. ... Это могло быть результатом случая не в большей степени, чем то, что мыши, которые станут прыгать по клавишам моего пианино, сыграют "Лунную сонату"! Коды не возникают из хаоса (1978, с. 28-29).

Доктор Уилдер-Смит предложил следующее наблюдение:

Когда мы имеем дело с генетическим кодом, нас сразу же поражает его простота, сложность и масса информации, которая в нем заложена. Мы не можем не благоговеть перед явной плотностью информации, которая содержится в таком миниатюрном пространстве. При размышлении о том, что вся химическая информация, необходимая для создания человека, слона, лягушки или орхидеи, была сжата в две крошечные репродуктивные клетки, мы можем только удивляться. Не удивляться может только недо-человек. Практически непостижимо сложная информация, необходимая для синтеза человека, растения или крокодила из воздуха, солнечного света, органических веществ, углеводорода и минералов, содержится в этих двух крошечных клетках. Если бы мы попросили инженера осуществить этот подвиг информационной миниатюризации, нас бы посчитали психически нездоровыми. ... Утверждать, что все это возникло случайно и неумышленно, означает отрицать человеческий здравый смысл. Полюс стал антиполюсом. ... Почти непостижимая сложность информации генетического кода вкупе с простотой этой концепции, вместе с ее чрезвычайной компактностью, предполагают наличие непостижимо высокого разума, стоявшего за ней. Современная теория информации не позволяет никакого другого толкования фактов генетического кода (1976, с. 257-259, выделено в оригинале).

Креационистская модель предсказывает внутреннее разнообразие в группе генов. Если живые существа были сотворены, то разнообразие внутри видов это хороший замысел. Однако, мутации привнесли другой вид разнообразия - на этот раз вредный по своей сути. Мутации выступают против эволюции. И история, которую рассказывают о мутациях и естественном отборе, гораздо в большей степени соответствует креационистской модели, нежели эволюционной модели.