Введение к работе
Актуальность темы исследования. Выдающийся английский ученый Уильям Бэтсон (1861-1926) заслуженно признан одним из основоположников генетики.
Вторично открытая в 1900 г классическая работа Г Менделя, составившая основу генетики, была встречена враждебно многими выдающимися учеными разных стран Наибольшее сопротивление работа Менделя встретила на родине дарвинизма в Англии, поскольку основные положения учения Менделя о корпускулярном, дискретном характере наследственных факторов, с единичным и случайным характером изменения противоречили представлениям ортодоксальных дарвинистов о слитном характере явления наследственности и о том, что лишь непрерывные мелкие и массовые изменения могут использоваться естественным отбором
Среди небольшой группы биологов, кто с энтузиазмом воспринял в 1900 г работу Г Менделя, Уильям Бэтсон был наиболее последовательным Подготовленность У Бэтсона к пониманию и сразу принятие им классической работы и теории Г Менделя было удивительной исторической удачей И если бы не Бэтсон, то судьба менделизма могла бы сложиться иначе Он сразу осознал значимость и перспективу применения законов Менделя и стал разрабатывать, развивать и распространять новую науку Бэтсон подвергся из-за этого жесточайшим нападкам со стороны ортодоксальных дарвинистов и английских биометриков, считавших, что именно они своими биометрическими исследованиями формируют принципы наследственности и являются толкователями эволюционной теории Ч Дарвина
У Бэтсон сыграл решающую роль в защите классической работы Г Менделя от критики со стороны высокоавторитетных ученых Англии, предотвратив этим возможное вторичное временное ее забвение, и ускорил создание новой науки - генетики Благодаря стараниям Бэтсона и его коллег-генетиков менделизм наиболее прочно утвердился именно в Англии, а Кембриджский университет, где работал Бэтсон, все первое десятилетие 20-го века служил международным центром генетики
У Бэтсон первым доказал, что законы Менделя имеют универсальный характер Кроме того, генетика особо обязана своим триумфом тем широким экспериментальным исследованиям Бэтсона и его коллег фактов сложного характера наследования признаков, в том числе и сцепленного наследования, которые, как казалось, не соответствовали менделевской схеме наследования В результате уже в первом десятилетии 20 века сформировалась новая наука - генетика и превратилась в одну из престижнейших биологических дисциплин
В нашей стране судьба менделизма и генетики оказалась сложнее и значительно драматичнее и трагичнее, чем в Англии Работа Г Менделя в России получила высокую оценку еще в 1874 г в магистерской диссертации ботаника Ивана Федоровича Шмальгаузена,
а затем в 1903 г академик И П Бородин и в 1907 г П Н Кулешов в своих работах кратко изложили работу Менделя и открытые им законы наследственности, которые российские селекционеры стали использовать в научной селекции Но первые 10-12 лет 20 века менделизм не получил в России широкого распространения, однако еще в начале века менделизм и менделисты подверглись в России яростной критике со стороны ортодоксальных дарвинистов, в первую очередь со стороны видного и авторитетного ученого Климента Аркадьевича Тимирязева
Кроме того в России в то время не было ученых, занимавшихся генетическими исследованиями, которые могли бы результаты своих собственных экспериментов противопоставить идеям российских ортодоксальных дарвинистов, как это сделал в Англии У Бэтсон
В результате длительной несправедливой критики К А Тимирязевым менделистов и У Бэтсона, как главы английской менделевской исследовательской школы, в широких кругах российского общества менделизм воспринимался, в первую очередь, как антидарвиновское учение Это сыграло крайне отрицательную роль в судьбе менделизма и генетики в России Особенно это проявилось после смерти К А Тимирязева, когда в СССР дарвинизм стал неотъемлемой частью коммунистической идеологии Многократно переиздаваемая критика Тимирязевым менделизма и генетики и введение дарвинизма в непреложный идеологический догмат в условиях сталинского тоталитаризма привело к печальному и трагическому факту репрессий против генетики в нашей стране
Уильям Бэтсон в советское время был если не запрещенным, то молчаливо неиздаваемым ученым Ни одна научная работа Бэтсона не была переведена на русский язык в советское время В отечественной исторической литературе до недавнего времени о Бэтсоне можно было прочесть лишь краткие ссылки, зачастую необъективные, и несправедливую критику Бэтсона и менделистов в трудах К А Тимирязева Совершенно не освещены отдельные этапы научной деятельности Бэтсона - эмбриологические исследования, период изучения явления изменчивости, работа директором Садоводческого института им Дж Иннеса Не освещена роль Бэтсона в становлении и развитии генетики как науки Мало кто знает, что Бэтсоном предложено много новых удачных генетических терминов, которые используются в генетике и в настоящее время Не была освещена связь Бэтсона с Россией Все это дает основание говорить об актуальности данного исследования для отечественной истории биологии
Хронологические рамки исследования охватывают вторую половину 19 века - первую четверть 20 века В диссертационной работе на фоне состояния знаний в биологии того времени анализируется период формирования и весь период научной деятельности У Бэтсона с начала 1880-х годов до 1926 г
Цель и задачи исследования.
на базе первоисточников выполнить целостный историко-научный анализ научных исследований У Бэтсона
раскрыть специфику развития биологии в Англии в конце 19 века (физиологии и эмбриологии), роль эмбриологической школы Ф М Бальфура и состояние знаний о наследственности и изменчивости
показать, что вслед за дарвиновским "Происхождением видов" (1859) и его временной гипотезой пангенезиса (1868), работами Френсиса Гальтона в английской биологии сформировалось биометрическое направление изучения явления наследственной количественной (непрерывной) изменчивости, которое заслуженно пользовалось в Англии большим авторитетом И что биометрики В Уэлдон и К Пирсон очень недоброжелательно восприняли возникшее в английской биологии другое направление - изучение У Бэтсоном качественной (прерывистой) наследственной изменчивости, а позже и саму работу Г Менделя
осветить кратко биографию У Бэтсона и влияние на его научную деятельность эмбриологической школы Ф М Бальфура в Кембриджском университете и знаменитого американского зоолога профессора У К Брукса, в лаборатории которого в университете Дж Хопкинса в США Бэтсон выполнил работу по сравнительной эмбриологии, принесшую ему широкую известность и авторитет в научных кругах
показать, что период эмбриологических исследований и общение с профессором У К Бруксом определили всю дальнейшую научную судьбу Бэтсона
показать, что многолетний период изучения Бэтсоном прерывистой изменчивости, приведший его, затри с половиной года до вторичного открытия работы Г Менделя, к экспериментальным скрещиваниям с применением методики проведения экспериментов, схожей с методикой Менделя, а также возникшие у Бэтсона затруднения с объяснением результатов скрещивания разных пород кур, легко объяснимые с позиций теории Менделя, подготовили Бэтсона к тому, что он сразу смог высоко оценить работу и учение Менделя и увидеть перспективы применения менделизма
- раскрыть деятельность Бэтсона по представлению работы
Менделя англоговорящему миру, и его роль как защитника и пропо
ведника менделизма, а также роль Бэтсона в становлении и развитии
генетики как новой науки, проанализировать генетические гипотезы
Бэтсона, его отношение к хромосомной и эволюционной теориям, ос
ветить деятельность Бэтсона в должности директора Садоводческого
института им Дж Иннеса и научные связи Бэтсона с Россией
Историография проблемы. В мировой историко-научной литературе монографий, полностью посвященных научной деятельности У Бэтсона нет В зарубежной литературе имеются научные статьи, освещающие разные этапы научной деятельности У Бэтсона
В хронологическом порядке первой публикацией о У Бэтсоне (кроме некрологов) стали мемуары жены Бэтсона миссис Беатрис Бэт-сон "Уильям Бэтсон, натуралист Его очерки и речи, а также краткие сведения о его жизни" (В Bateson, 1928) В этой книге приведен наиболее полный, из всех опубликованных, очерк о жизни У Бэтсона
Два очерка близкого коллеги У Бэтсона Р К Пеннета описывают научную деятельность Бэтсона, обращая особое внимание на период становления и развития генетики (Punnett, 1950, 1952) В книге Дж Краузера "Британские ученые 20-го века" в главе "Уильям Бэтсон (1861-1926)" (Crowther, 1952) приведено краткое описание жизненного пути Бэтсона, основанное главным образом на мемуарах Беатрис Бэтсон
В книге У Провайна "Истоки теоретической популяционной генетики" рассмотрены предпосылки спора и сам конфликт между менделистами и биометриками (Provme, 1971) Спору между менделистами и биометриками посвящены статьи А Кока (Cock, 1973) и А Нордмана (Nordmann, 1992)
А Кок описал паломничество У Бэтсона в г Брно (Cock, 1980, 1982), а У Колеман опубликовал небольшую переписку Бэтсона с племянником Г Менделя Ф Шиндлером (Coleman, 1967) В статье Л Дарден рассмотрены причины, по которым Бэтсон признал перспективы работы и учения Г Менделя (Darden, 1977) Р Олби сделал переоценку времени введения Бэтсоном менделизма в Англии (<Э1Ъу,1987) М Ричмонд описала вклад женщин-исследователей Кембриджского университета в исследовательскую программу У Бэтсона в первом десятилетии 20 века (Richmond, 2001) В статье Р Свинбурна и Б Фила рассмотрена теория "присутствия-отсутствия" Бэтсона (Swinburne, Phil, 1962)
Р Олби описал период организации и первые годы становления Садоводческого института им Дж Иннеса (01Ьу,1989) К Додз кратко описал работу Садоводческого института с 1926 по 1960 гг (Dodds, 1960)
У Колеман в объемной статье "Бэтсон и хромосомы консервативный стиль мышления в науке" (Coleman, 1970) справедливо охарактеризовал Бэтсона как одного из самых значительных первых защитников менделевской генетики и эволюциониста, начавшего еще до 1900 г изучать два главных фактора эволюции - наследственность и изменчивость Он показал, что Бэтсон и его школа своими исследованиями в период до 1910 г сыграли главную роль в становлении генетики как науки Колеман отметил также, что Бэтсон придавал особое значение эксперименту, обладал интуицией, эстетическим чувством, особой способностью к метафорам и то, что критика Бэтсоном хромосомной теории происходила, главным образом, из-за отсутствия цитологического доказательства связи хромосом с наследственностью Однако причину критики Бэтсоном хромосомной теории наследственности Колеман неверно объяснил "консервативным стилем мышления" Бэтсона И самое главное, что
вслед за Колеманом это неверное мнение повторили и другие авторы -У Провайн (Provme, 1971), Л Дарден (Darden, 1977), которые, правда, утверждали это менее категорично Д Мак Кензи (MacKenzie, 1978), ссылаясь на Колемана, характеризует Бэтсона уже как архитипичного консервативного мыслителя, а Г Аллен (Allen, 1978) и за ним АЕ Гайсинович (1988) приписывают Бэтсону философский идеализм и антиматериалистическую позицию Так, благодаря Колеману, было создано неверное мнение о Бэтсоне теоретике и мыслителе
В обстоятельной статье А Кок (Cock, 1983) справедливо доказал, что Колеман неверно рисует картину философских и политических взглядов Бэтсона и обоснованно отрицает приписываемый Бэтсону Колеманом консервативный стиль мышления Кок отметил факторы, которые затрудняли, по его мнению, принятие Бэтсоном хромосомной теории А в других статьях А Кок детально описал исследовательскую программу Бэтсона за 1900 и 1901 годы (Cock, 1973) и выступления Бэтсона в 1921 г в г Торонто (Cock, 1989)
В статье Дж Холдейна (Haldane, 1958) освещено состояние теории эволюции до и после Бэтсона Надежды Бэтсона на гибридную стерильность как явление, наиболее продвигающее к пониманию эволюции, и объяснение этого явления комплементарным взаимодействием неаллеломорфных наследственных факторов (неаллельных генов), описаны в статьях А Ора и Д Форсдайка (Огг, 1996, Forsdyke, 1999, 2003) А Патрик Бэтсон (Р Bateson, 2002) охарактеризовал Уильяма Бэтсона как биолога, опередившего свое время
В отечественной литературе исследований, посвященных научному творчеству Бэтсона не имеется Начиная с 1909 г в журнальных статьях и многократно переиздаваемых книгах К А Тимирязева У Бэтсон и другие английские пионеры генетики подвергались систематической несправедливой критике и были представлены как антидарвинисты Позднее Бэтсону были посвящены два некролога -НИ Вавилова и Ю А Филипченко (1926), а в наше время - небольшое предисловие И А Захарова к русскому переводу статьи Бэтсона "Наука в России" (1999) и статья Е С Левиной "Переписка Н И Вавилова и У Бэтсона" (1987) Имеются ссылки на работы Бэтсона в книге Ю А Филипченко "Генетика" (1929), а также ссылки, не всегда объективные, в двух монографиях А Е Гайсиновича "Зарождение генетики" (1967), "Зарождение и развитие генетики" (1988) На работы У Бэтсона ссылается Е Б Музрукова в монографии, посвященной исследованиям Т X Моргана и его школы (2002)
Источники исследования. Основными первоисточниками исследования служили оригинальные научные труды Уильяма Бэтсона (библиография научных работ У Бэтсона приведена в диссертации), неопубликованные архивные документы Архива Российской Академии наук (фонд Института генетики АН СССР, фонд 1595 - А С Сереб-ровского, фонд 1650 - С С Четверикова), труды ученых и материалы научных конференций исследуемого периода, публикации, касающиеся истории генетики и научной деятельности Бэтсона В библи-
отеках г Москвы многих публикаций Бэтсона не имелось Большую помощь в получении материалов по теме исследования оказали вице-президент научно-исследовательского центра информационных технологий им Ф Хатчинсона (США) профессор Р Роббинс и сотрудник библиотеки факультета генетики Кембриджского университета К Александер Приношу им и всем, оказавшим помощь в получении информации по теме исследования, глубокую благодарность
Методология исследования основана на принципе историко-научного анализа в соответствии со специальностью 07 00 10 (история науки и техники) Научное наследие У Бэтсона рассмотрено в тесной связи со спецификой развития биологии в Англии, историей менделизма и генетики Применение сравнительно-исторического метода позволило выявить генезис научных исследований Бэтсона, его вклад в создание и развитие новой науки генетики и роль Бэтсона в истории биологии
Методы работы включали анализ научных трудов Бэтсона и других ученых исследуемого периода, обработку архивных материалов, выявление основных факторов, определяющих направление научных исследований Бэтсона, влияние социально-политических событий Первой мировой войны на научную деятельность Бэтсона и работу Садоводческого института им Дж Иннеса и на все мировое научное сообщество
Основные положения, выносимые на защиту.
- Генезис научных исследований У Бэтсона, влияние эмбрио
логической школы Ф М Бальфура и профессора У К Брукса, опре
делившие научную деятельность Бэтсона Экспедиции У Бэтсона в
Россию и Египет (1886-1887), многолетний сбор большого количества
фактов прерывистой изменчивости (почти дарвиновского масштаба)
и на их основе издание фундаментальной монографии "Материалы к
изучению изменчивости " (Bateson, 1894), вышедшей в наше вре
мя вторым изданием (Bateson, 1992) и получившей высокую оценку
(Bowler, 1992, Webster, 1992)
Экспериментальные скрещивания, выполненные Бэтсоном за три года до знакомства с работой Г Менделя, и принятие Бэтсоном сразу в 1900 г работы и законов Менделя
Представление Бэтсоном работы Менделя англоговорящему миру, и деятельность Бэтсона как защитника и проповедника менделизма
Подтверждение и дальнейшее развитие Бэтсоном и его коллегами менделевской науки о наследственности путем проведения широких экспериментальных скрещиваний
Роль Бэтсона в становлении генетики как науки, его открытия и гипотезы, формирование генетических понятий и терминов
Организация Бэтсоном Садоводческого института им Дж Иннеса, организация генетического журнала "Journal of Genetics"
Отношение Бэтсона к хромосомной теории ТХ Моргана Причины неприятия и объективность оценок
Новаторский характер эволюционных воззрений У Бэтсона
Научная связь У Бэтсона с Россией
Научная новизна диссертации. В диссертации впервые в мировой историко-научной литературе проведен целостный историко-научный анализ научной деятельности У Бэтсона
Впервые показан вклад Бэтсона в сравнительную эмбриологию, проанализирована и освещена работа Бэтсона, выполненная в среднеазиатских районах России и в Египте (1886-1887) по изучению изменчивости
Подробно проанализированы работы Бэтсона по прерывистой изменчивости и их историческое значение, проанализированы экспериментальные скрещивания, проводимые Бэтсоном с 1897 г по методике, схожей с методикой Г Менделя
Впервые подробно освещены эксперименты и научные взгляды У Бэтсона до и после 1900 г, представление Бэтсоном работы Менделя англоговорящему миру и деятельность Бэтсона как защитника и проповедника менделизма
Впервые в отечественной литературе подробно проанализирована научная деятельность У Бэтсона и его коллег-генетиков в период становления генетики как науки в Кембриджском университете, который все первое десятилетие 20 века служил международным центром генетики
Показано важное значение впервые отмеченного У Бэтсоном прецедента, экспериментально подтверждающего взаимодействие неаллеломорфных наследственных факторов (неаллелъных генов) и фактов сцепленного наследования признаков, резко расширившие представления о счожной генетической природе признаков организма, а также широкого применения Бэтсоном и его коллегами в экспериментальных исследованиях факториалъного (генного) анализа, которые определили пути дальнейшего развития генетики и дали толчок к объяснению цитологического механизма менделевской наследственности
Впервые в отечественной литературе освещена работа 3-й международной конференции по гибридизации, делегаты которой в 1906 г. учение о наследственности признали самостоятельной биологической наукой и по предложению Бэтсона назвали генетикой.
Проведен объективный анализ гипотез-теорий У Бэтсона, дан анализ концептуальных открытий Бэтсона и их значения для развития генетики
Впервые освещена научная деятельность У Бэтсона в качестве директора Садоводческого института им Дж Иннеса, стажировка Н И Вавилова в Садоводческом институте у Бэтсона
На основании оригинальных работ У Бэтсона впервые в отечественной литературе объективно освещено его отношение к хромосомной теории и к эволюционной теории Ч Дарвина
Впервые в полном объеме освещены научные связи Бэтсона с Россией, его экспедиция в среднеазиатские районы России в 1886-1887 гг, избрание в 1923 г Бэтсона иностранным членом Российской Академии наук и приезд Бэтсона в 1925 г в качестве почетного гостя в Россию (Советский Союз) на празднование 200-летия Российской Академии наук
Составлена полная библиография научных трудов У Бэтсона
Научно-практическое значение результатов исследования. Материалы диссертационной работы могут быть использованы при чтении курсов генетики и истории биологии в высших учебных заведениях, при составлении учебных и методических пособий, при написании историко-научных работ
Теоретическое значение работы состоит в освещении первых этапов становления и развития генетики, связанных с периодом научного творчества У Бэтсона и повлиявших на весь ход развития биологии 20 века Показан фундаментальный вклад Бэтсона в основы зарождающейся генетики, его роль в распространении менделизма, в становлении и развитии генетики как науки, в предложении генетических понятий и терминологии, а также его творческое восприятие дарвинизма
Материалы и результаты проведенного исследования используются в курсе лекций по общей биологии в Российском университете дружбы народов
Апробация диссертации. Материалы диссертационной работы доложены на конференциях и семинарах Института истории естествознания и техники им С И Вавилова Российской Академии наук (Москва, 2000, 2002, 2003, 2004 гг ) Опубликована монография "У истоков генетики" (2006)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ, в том числе одна авторская монография объемом 8,25 печатных листов
Структура диссертации. Диссертация изложена на 415 страницах и состоит из введения, 8 глав с 9 иллюстрациями, выводов, списка литературы, включающего 349 источников, и приложения - библиографии научных работ У Бэтсона
