Сиротенко подводит меня к стендам. (Видимо, это следы какой-то недавней научной конференции.) Показывает демонстрационные плакаты, что-то ищет в стопке лежащих у него на рабочем столе чужих диссертаций. Он только что вернулся из Москвы, где исполнял священную роль оппонента. Мы перемещаемся к доске, и писанные мелом символы быстро покрывают ее поверхность. Я вслушиваюсь в его слова, и постепенно меня охватывает изумление. Нет, ведь это просто чудо! Великой похвалы достойно умение ученых имитировать, воспроизводить в своих внешне сухих схемах и моделях и трепет колеблемой ветром листвы, и грозные ливневые низвержения небесной влаги, и страшные укусы солнечной радиации при засухах, и кротовью сонную жизнь сосущих соки земли корней! Все это не может не быть уделом избранных, гордящихся своим мастерством.
— В настоящее время динамические модели погода — урожай, — словно прочитав мои мысли, говорит Сиротенко, — настолько отлажены и упрощены, что их вполне можно тиражировать. Любой владелец персонального компьютера имеет возможность начать компьютерные агроигры, спрашивать и получать ответы на сотни практически важных агрометеовопросов.
Я узнаю, что исследователи из ВНИИСХМ создали агрометеорологическую имитационную систему, сокращенно АМИС. Ее главное назначение — давать точную количественную информацию в ответ на широкий спектр вопросов типа: «Что было бы, если?..» и «Что будет, если?..» Вопросов, охватывающих, как видим, и прошлое, и настоящее, и будущее. Агрометеорологи словно бы получили в свое полное распоряжение машину времени. Они, как писатели-фантасты, могут начать увлекательное и полезное путешествие в мир Возможностей, путешествие, позволяющее лучше понять ту реальность, что пока скрыта от глаз, но имеет решающее значение для судеб сельского хозяйства.
Вопросы, их можно задавать без конца. Насколько оправдана азотная подкормка именно в данный момент? Какова северная граница рентабельных посевов кукурузы в данном году? Как оптимально разместить культуры на территории совхоза, области, края, страны? Каковы лучшие сроки сева при сложившихся запасах влаги в почве? Целесообразна ли замена в отдельных районах страны посевов озимых яровыми культурами?..
Имитационные игры будут особенно полезны тем, кто руководит битвой за урожай.
На огромной территории нашей страны каждый год, — говорит Сиротенко, — в соответствии с особенностями крупномасштабных синоптических явлений разворачивается уникальный пространственно-временной сценарий агрометеорологических условий, определяющих судьбу урожая данного года. Использование АМИС позволит анализировать эти процессы на качественно новом уровне.
Погода полями правит. Эта ставшая пословицей истина (равно как и другие проявления народной мудрости: «Сей овес в грязь — будешь князь», «Снег на полях — хлеб в закромах») ныне уже требует существенных уточнений. И будем надеяться, что скоро вопреки погоде, если она зла, и в помощь ей, если добра, править полями будет также и математика. Порукой тому — новейшие исследования советских агрометеорологов.
Глава 8По примеру Полинга
Я хочу воздать должное одному из незаметных ученых, Фридриху Мишеру, который немногим более ста лет назад, в 1869 году, где-то между Тюбингеном и Базелем открыл нуклеиновые кислоты. Как и следовало ожидать, никто не обратил ни малейшего внимания на это открытие. Тогда еще не заработала гигантская машина прессы, которая сегодня громкими фанфарами извещает мир даже о самом незначительном ходе науки на шахматной доске природы.
В известной русской сказке смерть Кощея была запрятана в яйце, яйцо — в утке, утка — в зайце… Примерно так же хитро и дальновидно «захоронена» генетическая информация, определяющая развитие любого организма.
Гены — таинственные частички материи, вещество, заставляющее всякое творение природы быть похожим на своих родичей и в то же время быть глубоко индивидуальным, не похожим ни на какое иное живущее создание.
Где они расположены? Как устроены? Как им удается отдавать приказы на особом биохимическом языке?
В головокружительные, темные, бездонные глубины живой клетки пришлось погрузиться ученым, чтобы докопаться, разыскать наконец то место, где зашифрована программа жизни слона или бактерии, человека или лягушки, яблони или микроскопической водоросли хлореллы, живших когда-то на Земле мамонтов или динозавров.
Хранилище, вместилище генов? Их потаенный склад? Теперь его адрес установлен. И то, что потребовало усилий стольких поколений исследователей разных стран, то, что являлось предметом жарких споров, ученейших препирательств и распрей, что поначалу казалось подозрительным, наивным, незрелым, требовало проверки, строжайших доказательств — теперь все это стало азбучными истинами, далекой историей науки, буднично и просто составляет пару страничек школьного учебника биологии.
Да и сто лет спустя, в 1969 году, почти в наше с вами, читатель, время, никто особо не праздновал дату важного открытия — момента обнаружения молекул наследственности. И сегодня разыскать материалы для биографии Фридриха Иоганна Мишера все еще совсем непросто.
Мишер (1844–1895) — швейцарский биохимик, сын врача, прожил, по нынешним меркам, недолгую жизнь. Был чем-то вроде аспиранта в университете южногерманского города Тюбингена, на кафедре Гоппе-Зейлера (1825–1895), одного из основоположников современной биохимии, наставника многих известных ученых (в том числе и русских: Сеченова, Захарьина, Боткина, Дьяконова, Манасеина и других).
Лаборатория Эрнста Феликса Иммануила Гоппе-Зейлера была тогда Меккой приверженцев физиологической химии, здесь-то 25-летний Мишер и совершил свое выдающееся открытие. Впрочем, необходимо отметить, что строго-то говоря, не Мишер поднял, возвеличил, прославил имя ДНК, а сама эта замечательная молекула, задним числом, всем своим авторитетом в науке увековечила имя Мишера!
Обстоятельства открытия были таковы: исследователь обрабатывал элементы крови — лейкоциты ферментом желудочного сока пепсином, разрушающим белки. Клетки разваливались, что можно было наблюдать в микроскоп, но их ядра оставались невредимыми. Мишер выделил содержащееся в ядрах неизвестное вещество небелковой природы с необычайно большим содержанием в нем фосфора и азота и, не мудрствуя лукаво, назвал его нуклеином, то есть ядерным (от латинского «nucleus» — «ядро»).
Детальному изучению нуклеиновых кислот Мишер посвятил, покинув лабораторию учителя и вернувшись в родной Базель, оставшуюся часть жизни. Он скупо сообщал о результатах своего труда, и лишь после смерти Мишера его друзья и близкие, разобравшись в кипах лабораторных тетрадей, черновиков, записей, сделанных в спешке, в перерывах между опытами и лекциями, которые он читал в Базельском университете, выпустили в 1897 году в свет книгу, озаглавленную «Работы Ф. Мишера по гистохимии и физиологии». На первой странице сборника был помещен портрет автора: хорошее, слегка смущенное (или печальное?) лицо одного из тех людей, которые, кажется, с рождения не снимали со своей головы шапку-невидимку.
Видимо, так и не удастся установить, сознавал ли застенчивый швейцарец всю значимость своего открытия. Или же его тщательнейший научный розыск — просто следствие прилежания и педантичности. Несомненно только то, что предчувствия важности содеянного, интуиция разведчика новых земель тревожили его. В одном из многих писем к своему родственнику профессору Вильгельму Гису Мишер высказывал предположение, что ключ к решению проблемы передачи наследственных свойств будет найден стереохимиками.
Вот его подлинные слова о стереозомерах: «…с их помощью мы можем выразить все бесконечное многообразие наследственных признаков, подобно тому как при помощи двадцати четырех или тридцати букв алфавита мы можем составлять слова и выражать мысли на любом языке…» (выделено мною. — Ю. Ч.).
В начале XX века открытие Мишера было прочно забыто. В те времена у всех биологов на устах вертелось совсем другое имя — Грегор Мендель.
Мендель (1822–1884), сын бедного силезского крестьянина, вынужден был поступить послушником в августинский монастырь святого Фомы города Брюнна, ныне Брно, в Чехословакии. Был посвящен в священники, мирское имя Иоганн он поменял на церковное Грегор, но никаких церковных обязанностей не исполнял, а занимался преподаванием. Был в разное время учителем математики и греческого языка, позже физики и естественной истории, ставил опыты по скрещиванию растений. (В прошлом веке в школах и гимназиях Австро-Венгрии часто можно было видеть монахов, они преподавали не только слово божие, но и светские науки — химию, ботанику, зоологию. Мендель вначале учился в Ольмюцком философическом институте, а в 1851 году администрация монастыря посылает его в Венский университет для изучения естественных наук.)
Менделя интересовали две далекие друг от друга дисциплины — математика и ботаника. Ему нравилось возиться с растениями в монастырском саду — крохотном, 7 на 35 метров, под окнами своей кельи, ибо с детства приобрел практические навыки в садоводстве. Восемь лет неторопливо и тщательно этот странный монах проводил загадочные опыты — скрещивал различные сорта гороха и терпеливо фиксировал результаты, подвергая их математической обработке. В 1865 году итоги работы были доложены в Брюннском обществе естествоиспытателей и в 1866-м опубликованы (труд назывался «Опыты над растительными гибридами») в «Записках» того же общества.
Злые языки утверждают, что издатели поместили работу Менделя в сборник только потому, что более интересных материалов тогда не нашлось, но не будь этой публикации, Мендель не стал бы всемирно известным исследователем, отцом учения о наследственности. Однако тогда печатное детище Менделя не вызвало никакого отклика в научном мире. Известно, что труды общества естествоиспытателей в Брно со статьей Менделя были разосланы в 120 научных библиотек мира, сам Мендель дополнительно распространил 40 оттисков. Не было ни дискуссий, ни просто вопросов к творцу новой науки.