В безбрежных просторах интернета давно уже ходит страшная история: дескать, зловещие биоинженерные корпорации (с «Монсанто» во главе) придумали продавать семена культурных растений с запрограммированным в них «выключателем». Изуверскими методами генной инженерии семена программируют дать урожай ровно один раз — а дальше ни шиша, сколько ни пересевай. И тем самым принуждают бедных фермеров покупать каждый год новый посевной материал, отдавая последнее в карманы лопающихся от жадности капиталистов.
Я, как знают мои читатели, конспирологию не люблю, и поэтому сразу хочу сказать, что продажа «семян с выключателем» — чистая правда.
Вот только никакой биотехнологии при этом не используется. И коварной ядовитой химии тоже. Хватает классической генетики.
Еще в XIX веке, австрийский/чешский ученый/монах Грегор Иоганн Мендель открыл несколько фундаментальных законов, связанных с наследственностью признаков у растений. Причем самое «вкусное», что открыл он эти закономерности чисто математически — ДНК в те времена еще не открыли, о генах никто даже и не слышал, хромосомную теорию наследственности не придумали! — и объяснили открытые закономерности (а равно и прославили первооткрывателя) лишь через много лет после его смерти.
Итак, Грегор Мендель вывел несколько законов, связанных с наследованием моногенных — то есть кодируемых лишь одним-единственным геном — признаков. Нас интересуют 1-ый закон (единообразия гибридов первого поколения) и 2-ой закон (расщепления в потомстве гибридов первого поколения).
Напомним некоторую элементарную генетику: каждый ген в ДНК организма присутствует в двух экземплярах (называемых аллели), один от отца, другой от матери. Если оба аллеля совершенно одинаковы, то организм называется гомозиготным, если же они различаются — то гетерозиготным. Аллели, в свою очередь, могут быть доминантными и рецессивными: если организм гетерозиготный, и в нем присутствуют два разных аллеля одного гена, то «проявляться» из них будет именно доминантный.
ВАЖНО: «доминантный» аллель вовсе не значит «лучший» или что-то в этом роде! Доминантными могут быть и фатальные признаки, которые неизбежно погубят организм. «Доминантный» означает только и исключительно, что в гетерозиготном организме проявится именно он, а чем уж он там именно проявится — это с доминантностью не связано.
Первый Закон Менделя известен как «закон единообразия гибридов первого поколения». Он означает, что если скрестить два сорта (две «чистые линии», доведенные отбором до гомозиготного состояния по основным признакам), то все потомство в первом поколении (F1) будет единообразным, с проявлением только доминантных признаков:
На этой схеме представлен простейший случай: желтый цвет (кодируемый аллелем «А») доминантный, зеленый цвет (кодируемый аллелем «а») рецессивный. Скрещиваются гомозиготные родители АА и аа. Каждый родитель может дать потомству только один тип аллеля — А и а соответственно. А значит, все потомство будет иметь гетерозиготный генотип «Аа». И проявляться будет доминантный желтый цвет
Второй Закон Менделя известен как «закон расщепления во втором поколении». Он сводится к тому, что если гибридное потомство от скрещивания двух чистых линий взять, да и скрестить между собой — в любых комбинациях — то во втором поколении пойдет уже потомство с самыми разными комбинациями фенотипов (проявлений признака) и генотипов:
На этой схеме мы скрещиваем два гибрида с генотипом «Аа». Каждый из них может передать потомку либо аллель «А», либо аллель «а» с равной вероятностью. Поэтому в потомстве могут быть особи с генотипами «АА», «Аа» и «аа». Первые два будут иметь доминантное проявление признака, третий же — рецессивное
Разумеется, это лишь очень общее, упрощенное описание, охватывающее самые простые случаи. Способов взаимодействия аллелей на самом деле гораздо больше, многие признаки кодируются более чем одним геном… но для понимания природы пресловутого «биологического выключателя» нам этого достаточно.
Попросту говоря, семеноводы продают не сорта. Они продают гибриды первого поколения от скрещивания двух сортов. В полном соответствии с 1-ым законом Менделя, гибридное потомство получается прекрасно единообразным, демонстрируя доминантные признаки обеих родителей в каждом растении. И урожай у фермера от посева таких семян получается — загляденье!
Но вот если фермер решит полученные семена посеять на следующий год — его ждет горькое разочарование. Потому что в действие вступает 2-ой закон Менделя. И в потомстве от скрещивания гибридов первого поколения наступит полный раздрай: одни выше, другие ниже, одни ровные, другие кривенькие, одни с большим плодом, другие со вкусным, одни созревают рано, другие поздно. Ценность такой мешанины, вполне естественно, невелика.
Зачем же это делают? Ну, строго говоря, главная причина проста: селекционеры и семеноводы тоже хотят кушать. Выведение нового сорта — трудоемкий и достаточно дорогой процесс, зачастую занимающий много лет упорных усилий. В определенной степени, это также искусство — подбор нужных родительских комбинаций, объединение хозяйственно ценных признаков, отбор лучшего потомства. И селекционеры вполне закономерно, хотят, чтобы их труд в должной степени вознаграждался.
Фермеры же, вполне естественно, далеко не все отличаются идеальной честностью. И прискорбно многие ищут способ увильнуть от уплаты положенного роялти (лицензионного вознаграждения) селекционерам. Приобрести сортовые семена на стороне и заявить «ничего не знаю, купил семена у Кривого Джима, если это ваш сорт, с ним и разбирайтесь», тактика, к сожалению, весьма популярная, ведь доказать, что конкретная партия семян представляет защищенный лицензией сорт — довольно трудоемко.
Продажа гибридов сортов вместо, собственно, сортов, является идеальным решением. Фермер получает прекрасный урожай в первый год — что вполне соответствует его интересам! — но пересеять выращенное он уже не сможет. И будет вынужден покупать новую партию у фирмы, что уже в интересах селекционера.
