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第三章(5)

书籍名:《苏联遗传学劫难》    作者:笑蜀
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同别的新行业一样,我们一定要采用一种术语,尽管对初学的生疏者来说有不便之处,但对名工巧匠来说,‘工欲善其事,必先利其器。’把这个名词作为一个工具,并使它流传下去是必要的。可是,科学活动的这些特性虽然如此明显,但科学本身却仍然没有名字,我们只能用烦琐的而且常常会使人误解的迂回说法来描述我们的研究工作。面临这个困难,我建议这次会议考虑采用‘遗传学’这个词,他完全能表述我们所从事的阐明遗传和变异现象的工作……这一建议为国际学术界所接受,作为一门精确的实验科学的遗传学这才正式确立,两千多年来人类关于生殖遗传的种种纯粹以粗俗体验为基础的臆测和遐想就此结束,代之以缜密的科学实验方法和创新的科学思想。直到今天还在使用的遗传学的许多基本概念,同样出自贝特森的创意。著名遗传学家雷纳在1961年曾发表文章强调指出:“性细胞的纯度,纯合体和杂合体,上位的和下位的,等位基因——所有这些术语,以及遗传和变异这门新科学的名称——遗传学,都是由贝特森创造的。不管遗传学家们在什么地方集会,在他们所使用的术语方面,都表现出贝特森总是在他们中间。”正如德国学者亨斯多倍所说:贝特森是“1900年后,在英国最热忱地支持遗传学的一位科学家”。“我们应该纪念这位伟大的遗传学先驱,并对他的研究工作表示敬意,因为他的工作同重新发现孟德尔学说的三位遗传学家的工作相比,是毫不逊色的;贝特森完全有资格跻身于为进一步了解遗传学开拓广阔道路的先驱者之列。”瓦维洛夫学术上的辉煌成就,便与贝特森息息相关——1910年,贝特森出任位于默顿的约翰·英尼斯园艺研究所所长,在他的努力下,该所成为英国遗传学研究的中心。三年之后瓦维洛夫来到这里,在贝特森的直接指导下深造。贝特森对瓦维洛夫在学术上的发展起了决定性的作用,以至于瓦维洛夫一直把他看作是自己主要的精神导师之一。贝特森的精心雕琢,使瓦维洛夫成了孟德尔在苏联的头号传人,成了苏联首席遗传学家;但他万万没有料到,最终是使瓦维洛夫成了世界历史范围内遗传学最大的牺牲者。

魏斯曼(1834-1914)紧接着孟德尔向拉马克后天获得性遗传假说提出挑战的是德国生物学家魏斯曼。魏斯曼在1892年提出了著名的种质概念。他认为,生物体是由种质和体质这两部分组成的。种质就是生殖细胞,专管生殖和遗传;体质包括各种专业化的细胞组织,如神经细胞、肌肉细胞等,从事日常各种营养活动。生殖细胞可以世代相传,不但产生新个体的生殖细胞,而且产生体内一切无数类型的细胞。而体细胞仅能自行繁殖,产生与自身相同的细胞。生殖细胞有不间断的历史,是不死的;体细胞是生殖细胞的副产品,它可以死去而不留下后裔。体细胞在环境影响下后天获得的性状变化不影响生殖细胞,因而也就不会遗传。只有种质细胞才能在世代间保持连续性。依此,后天获得性遗传假说也就站不住脚了。魏斯曼是一位进化论者,他支持和赞同达尔文的选择理论,但他不同意达尔文在论述遗传和变异时所持有的观点,更激烈反对拉马克的后天获得性遗传假说。为了证明体细胞的变异不会影响生殖细胞,魏斯曼做了连续22代剪断小鼠的试验,结果,剪除尾巴的小鼠后代仍然长出与正常小鼠等长的尾巴。从而否定了后天获得性状能够遗传下去的结论。这个实验是粗糙的,存在着一定的局限性。但这个实验是革命性的,它表明那种片面强调外界环境条件而忽视生物自身的遗传基础的观点是错误的。

魏斯曼否定后天获得性遗传的革命性观念受到正统的达尔文主义者、新拉马克主义者的攻击和抵制;那时的大多数生物学家都相信拉马克的后天获得性遗传假说,认为这个法则是解开生物适应和进化之谜的钥匙;相信进化论的哲学家和社会学家把后天获得性遗传假说当作种族发展的重要因素;教育家和政治家则把后天获得性遗传假说看作促进社会进步的基础。直到20世纪初,魏斯曼的观点才被普遍接受。著名生物学家摩尔根这样评价魏斯曼的种质学说:“种质独立和连续概念的建立,大部分归功于魏斯曼。当时,后天获得性遗传理论把有关遗传的一切问题久已弄得漆黑一团。魏斯曼抨击拉马克学说,在澄清思想方面作出了很大贡献。”《中国大百科全书·遗传学》也承认:魏斯曼的种质概念在理论上为遗传学的发展开辟了道路。

孟德尔和魏斯曼都认为生物自身存在着决定其遗传和变异的特殊物质,孟德尔把它叫做遗传因子,魏斯曼把它叫做种质,丹麦生物学家约翰森则把它叫做“基因”。“基因”这个名称后来得到了国际学术界的认同。随着研究的深入,后来的学者发现,孟德尔式“遗传因子”与他们在显微镜下所看到的染色体有密切的联系。新的遗传学说——染色体—基因学说便因此问世。

新的染色体—基因学说的主要创立者是上面提到的20世纪最伟大的生物学家摩尔根。摩尔根1866年生于美国肯塔基州的列克辛顿。1890年在霍普金斯大学获得博士学位。他本来对孟德尔学说持怀疑态度,虽然远在1902年,就有学者发现孟德尔式遗传因子与他们在显微镜下所看到的染色体有一定的联系,但摩尔根认为证据仍然不足,孟德尔学说仍然只适用于特殊的例外的情况而不具有普遍意义。直到1910年,摩尔根还在给《美国生物学家》杂志投稿论证说,孟德尔式遗传因子不可能由染色体所携带,因为,倘若由染色体所携带,同一染色体上的性状势必一起“孟德尔化”。为了亲自检验孟德尔学说是否可靠,摩尔根和他的助手选择果蝇进行大量的杂交实验。果蝇是一种很理想的遗传学实验材料, 因为:(1)它的个头小,每只果蝇仅半厘米长,30万个果蝇的重量仅一磅, 易于在实验室中培养;(2)繁殖快,从出生到性成熟大约只要十天左右;(3)所含染色体少,使研究者易于观察果蝇的遗传变异特征。摩尔根将果蝇的近亲杂交试验和细胞学研究结合起来,为遗传学研究领域开辟了新天地。

在大量杂交实验的基础上,


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