Число генов всегда бывает парным, причем один ген из каждой пары организм получает от матери, другой – от отца. Если эти гены одинаковы (например, в обоих "записан" голубой цвет глаз), организм является "чистым" по данному признаку. Если же гены в паре разные (один из родителей имеет голубые, другой – карие глаза), в действие вступают законы скрещивания. Для цвета глаз и некоторых других признаков они относительно просты. Один из генов (в данном случае ген "кареглазости") сильнее, чем другой, он перевешивает, поэтому у сына "чистой" пары родителей с разным цветом глаз, глаза будут карими, ген же "голубоглазости" останется в скрытом состоянии. Предположим, этот сын женится на кареглазой женщине, тоже имеющей скрытый ген "голубоглазости". Для любого из их детей вероятность иметь карие глаза равна 3/4, голубые – 1/4. Это не трудно подсчитать: ведь ребенок может с равным успехом получить любой из двух генов от матери и любой – от отца. Получив два гена "кареглазости" или один "кареглазости", второй "голубоглазости", он будет кареглазым. И только в одном случае – при двух генах "голубоглазости" цвет его глаз окажется голубым.
Для множества других признаков законы скрещивания неизмеримо сложнее. Во-первых, не всегда один из пары противоположных генов господствует над другим. Поэтому возможно появление "промежуточных" признаков (мулаты с коричневым цветом кожи у родителей с белой и черной кожей). Во-вторых, тот или другой признак может определяться не одной парой генов, а сочетанием многих пар. Это относится к большинству генетических признаков человека, в частности к росту, форме тела, цвету кожи.
Важно, что по наследству передаются только признаки, "записанные" в генах. Никакие изменения, происходящие во время жизни, в генетическую программу не попадают и потомкам не передаются. Так, хотя собакам многих пород из поколение в поколение обрубают хвосты, еще не родился и, по-видимому, никогда не родится бесхвостый щенок. Как же тогда в природе появляются новые виды растений и животных, как выводятся разные породы собак, овец, кур? Дело в том, что в генах время от времени происходят так называемые мутации – случайные изменения, и тогда появляется на свет организм с новым признаком, передающимся по наследству. Случайность мутаций приводит к тому, что этот признак может быть просто безразличен, вреден или полезен. А дальше – дело природы (естественного отбора) или человека (искусственного отбора) обеспечить выживание и получение потомства от организма с полезной мутацией и гибель организма с мутацией вредной.
Постепенное накопление мутаций приводит сначала к появлению новых разновидностей, а потом и новых видов растений и животных. А человек? Он также подвержен мутациям. Одна мутация приходится на каждого человека в каждом поколении. Таким образом, каждый из нас имеет в среднем один какой-либо признак, которого не было у наших родителей, но который будет передан потомкам. Но мы уже знаем, что выживание людей и оставление ими потомства, если не считать случаев явной физической нежизнеспособности, не регулируется ни естественным, ни искусственным отбором. Поэтому такие случайные особенности не ведут к направленному изменению человеческого рода, остаются его внутренними вариациями.
Современной генетике только отчасти известно, какие именно признаки животных и человека закреплены в генах. Наиболее благодарным материалом для изучения наследственности являются простые организмы – бактерии, плесневые грибки и плодовые мушки. Здесь легко выделить разновидности, "чистые" по тому или другому признаку, скрещивать их, быстро получать многочисленное потомство и выращивать его в строго контролируемых условиях. Можно за короткий срок проследить сохранение или изменение признака во многих поколениях.
Другое дело – высшие животные и особенно человек. Наследственность каждого из нас сложна и может включать как "сильные", так и "слабые" гены, находящиеся в скрытом состоянии. При выборе мужа или жены мы не справляемся об их генетической программе. Семьи наши немногочисленны, промежутки между двумя поколениями очень велики (20–30 лет), а дети воспитываются в разнообразных и мало контролируемых условиях, влияние которых учесть очень трудно.
Не подлежит никакому сомнению генетическая закрепленность видовых признаков, которые являются общими для всех животных данного вида или для всех людей. У животных они охватывают как строение и работу органов, так и многие формы поведения. Это – инстинктивные формы поведения, которые проявляются более или менее автоматически, как только возникают необходимые условия. Никто не учит птиц вить гнезда, улетать на зиму в теплые края, бобров – строить плотины, белок – делать запасы на зиму. Все это запрограммировано в генах.
У человека к видовым признакам относятся почти исключительно особенности строения организма и работы его отдельных частей. Что же касается форм поведения, то за исключением некоторых простейших реакций новорожденного ребенка (например, сосания), они не передаются по наследству. Каждый человек все необходимые ему действия "выучивает" заново в течение жизни.
Но если проследить передачу по наследству общечеловеческих признаков не представляет особого труда, то выяснить, как связаны с генами те или другие индивидуальные особенности человека, пока удается только в отдельных случаях, когда речь идет о легко различимых и бросающихся в глаза признаках (цвет глаз, цвет и волнистость волос, черты лица, рост и т. п., а также ряд заболеваний разных органов и систем организма).
Способности не принадлежат к числу подобных "явных" признаков человека. Поэтому генетика не может однозначно ответить на вопрос, который мы ей задали, – вопрос о связи способностей с ядром зародышевой клетки или, точнее, о соотношении способностей и генетической программы человека. Связь генов со способностями не установлена. Не установлена – значит, ни "да", ни "нет" и широкое поле для всяческих догадок и предположений. Для их проверки нужны факты, а фактов-то как раз и не хватает. Чаще всего в их поисках обращаются, по примеру Гальтона, к родословным великих людей. "Когда в 1750 г. на семейный праздник Бахов собралось 128 родственников, 57 из них были музыкантами, а 28 видными мастерами", – говорят одни. "В роду Гайдна не было ни одного музыканта, – отвечают другие. – А что касается семьи Баха и других подобных случаев, то естественно, что в музыкальных семьях часто вырастают музыкальные дети – они с пеленок окружены миром музыки…"
И тут, конечно, ничего доказать нельзя. Каждый остается при своем мнении. Как разделить влияние наследственности и условий воспитания? Ведь только такое разделение могло бы пролить свет на генетические основы способностей.
На помощь приходит сама природа, производя на свет однояйцовых близнецов. Вероятно, каждому из нас встречалась на улице мама, ведущая за ручки двух как две капли воды похожих друг на друга мальчиков (или девочек), одетых в совершенно одинаковые пальтишки, шапочки, ботиночки. И вряд ли в этот момент приходило в голову, что мы встретились с уникальной "лабораторией" для исследований по генетике и психологии.
"Лабораторией" близнецы становятся потому, что развились из одной зародышевой клетки и имеют совершенно одинаковую генетическую программу. Следовательно, если их способности окажутся более сходными, чем способности других детей, можно будет предположить, что это зависит от наследственности. Но, конечно, только в том случае, если условия жизни и воспитания однояйцовых близнецов будут не более одинаковы, чем условия воспитания детей, сравниваемых с ними. Кого же подобрать для сравнения? Ведь однояйцовые близнецы имеют одинаковый возраст и, как правило, растут в одной семье.
Ответ опять-таки подсказывает природа. Наряду с однояйцовыми (и даже значительно чаще) рождаются двуяйцовые (разнояйцовые) близнецы. Они тоже одинакового возраста, тоже воспитываются в одной семье, а вот гены у них разные. Лучшего случая не придумаешь.
Сравнение сходства способностей, обнаруживаемого у пары однояйцовых близнецов, с их сходством у пары двуяйцовых является пока единственным путем, при помощи которого можно получить сколько-нибудь определенные данные о влиянии генетической программы на способности. Этот путь пытался использовать еще Гальтон, но он не имел способов для достоверного различения однояйцовых и двуяйцовых близнецов. Теперь такие способы существуют, и "близнецовые" исследования способностей получили широкое распространение.
Такие исследования выполняются при помощи уже известного нам метода тестов. Обычно подбираются две группы близнецов – группа однояйцовых (ОБ) и группа разнояйцовых (РБ). Обеим группам даются одни и те же тестовые задания. Затем вычисляется средняя величина внутрипарного различия для обеих групп. Если для ОБ она меньше, чем для РБ, делается вывод о том, что на результаты тестовых испытаний оказали влияние наследственные способности.
Как правило, внутрипарные различия в группах однояйцовых близнецов оказываются действительно меньшими, чем в группах разнояйцовых. Эта закономерность сохраняется даже в случаях, когда изучаются ОБ, воспитывающиеся порознь. Так американский исследователь Ньюмен сравнивал внутрипарные различия в трех группах близнецов. Первая группа включала 50 пар ОБ, воспитывающихся вместе, вторая – 50 пар РБ, также воспитывающихся вместе, а третья – 20 пар ОБ, которые по разным причинам были в младенчестве усыновлены в разных семьях и росли порознь. Наименьшие внутрипарные различия обнаружились, как и следовало ожидать, для первой группы. Но и для третьей группы они оказались несколько ниже, чем для второй (правда, не по всем применявшимся видам тестов).
Эти данные принимаются некоторыми сторонниками теории наследственной передачи способностей за окончательное и бесповоротное доказательство их правоты. Но так ли это?
Многие ученые предостерегают от слишком большого доверия к результатам "близнецовых" исследований и выдвигают для этого серьезные основания. Главное из них состоит в том, что степень сходства условий развития для ОБ и РБ на самом деле разная. Уже до появления на свет ОБ находятся в особых условиях, связанных, в частности, с некоторыми нарушениями циркуляции околоплодной жидкости. Рождаются они, как правило, более слабыми, чем другие дети, и несколько отстают в умственном развитии. Очень важным условием, влияющим на весь ход развития ОБ, является их полное внешнее сходство. В самом деле, однояйцовых близнецов могут путать даже собственные матери. Это в значительной мере определяет одинаковое отношение к ним со стороны окружающих людей. Что же касается РБ, то их внешность может быть совершенно разной. Представим себе, что один красавец, другой – урод. Будут ли люди относиться к ним одинаково? А ведь положение среди взрослых и сверстников – чуть ли не самое важное в жизни ребенка, от него зависят складывающиеся привычки, черты характера, интересы и, конечно, умственные качества. Точно так же, ОБ более сходны, чем РБ, по своим физическим силам и возможностям.
Немаловажную роль в условиях развития ОБ играет также то, что родители почти всегда одевают их в совершенно одинаковую одежду.
Наблюдения показывают, что пары ОБ (а иногда и большие их группки, которые, впрочем, появляются на свет весьма редко) образуют очень тесные, замкнутые объединения, часто вырабатывают свои собственные способы общения и из-за этого существенно отстают в развитии речи (что, конечно, не может не сказаться и на умственном развитии).
Что касается ОБ, воспитывающихся раздельно, то, во-первых, и здесь продолжают действовать многие из тех условий, о которых только что шла речь (общее отставание в развитии, одинаковая внешность, сходство физических возможностей). Во-вторых (и это самое главное), само отделение детей от матери в раннем возрасте может оказать сильное и мало учитываемое влияние на их психологические качества.
Одним словом, миф о равенстве условий жизни и воспитания для пар ОБ и РБ развеивается, а вместе с ним развеивается и доказательность "близнецовых" исследований с точки зрения влияния генетической программы на выполнение тестовых заданий.
Но даже если забыть на время об этих возражениях против слишком поспешных выводов из изучения близнецов, оказывается, что и сами факты, полученные при таком изучении, не так уж просты и однозначны.
Да, конечно, внутрипарное сходство измеряемых тестами умственных качеств ОБ в общем большее, чем сходство РБ. Но это именно "в общем и целом". На самом деле есть немало пар ОБ (особенно среди воспитывающихся врозь), в которых такого сходства нет – их IQ различаются на 15–20 пунктов, т. е. не менее, чем у большинства детей одного возраста.
Кроме того, если брать не IQ, т. е. суммарный результат тестовых испытаний, а результаты раздельного испытания разных умственных качеств, то обнаруживается, что внутрипарное сходство ОБ проявляется главным образом при испытании простейших качеств, а при испытании более сложных оно минимально. Вдобавок, внутрипарное сходство имеет тенденцию уменьшаться с возрастом. Советский психолог А. Р. Лурия провел исследование, в котором выявлялся показатель внутрипарного сходства в одной и той же группе ОБ по нескольким умственным качествам сначала в дошкольном, потом в школьном возрасте.
Этот показатель упал для зрительной памяти с 3,3 до 2,5, а для опосредствованной словесной памяти (являющейся куда более сложным умственным качеством) – с 2,3 до 0,8. Значит, по мере продвижения детей в умственном развитии показатель внутрипарного сходства падает… Не так уж много остается на долю генетической программы, если допустить, что это именно она проявляется во внутрипарном сходстве…
Но главное сомнение, которое вызывают "близнецовые" исследования, связано с самим методом, применяющимся для измерения способностей. Ведь это те самые интеллектуальные тесты, которые, по всеобщему мнению современных ученых, явно обнаружили свою несостоятельность в качестве "меры" способностей. Что-то они, конечно, измеряют, но что именно – остается неясным.
"Рассказ" близнецов о роли наследственности в развитии способностей получился в результате явно неполным. Однако близнецы могут рассказать и о другом, прямо противоположном, – о роли условий жизни и воспитания: если наследственность у ОБ заведомо одинаковая, то, введя различия в их воспитание, мы сумеем получить "чистый" результат этих различий. Нужно только задать близнецам соответствующий "вопрос", и это было сделано тем же А. Р. Лурия.
Он отобрал 5 пар однояйцовых близнецов в возрасте от 5,5 до 6 лет, воспитывавшихся в специальном детском саду для ОБ. Все они были разделены на две группы таким образом, что один близнец из каждой пары вошел в одну группу, другой – в другую. Группы жили в разных комнатах, имели разные комнаты для игр и занятий и общались между собой только на прогулке.
Различия, введенные в воспитание этих групп, состояли в том, что в каждой из них в течение двух с половиной месяцев проводились конструктивные (строительные) игры при помощи разных методов. Один из этих методов представлял собой стройку по обычным расчлененным образцам, где ребенок видел все кубики, из которых состоит постройка. Другой отличался тем, что дававшиеся ребенку образцы были заклеены бумагой, так что их составные части оставались скрытыми, и ребенок должен был каждый раз самостоятельно искать нужные способы конструктивного решения, анализировать, из каких элементов может быть составлена та или иная часть постройки, подбирать и комбинировать эти элементы, постоянно сравнивая свои результаты с образцом.
После того как с каждой группой было проведено по 50 конструктивных занятий, всем детям были даны контрольные задачи. Они включали стройку по расчлененным и заклеенным образцам, стройку по расчлененным образцам при отсутствии нужных деталей (которые могли быть заменены сочетанием других деталей), свободную стройку по замыслу и большое количество специальных заданий, выполнение которых требовало детального зрительного анализа различных фигур и оперирования "в уме" пространственными представлениями (например, нужно было нарисовать построенный из кубиков домик, мысленно перевернув его).
При выполнении всех контрольных заданий группа детей, занимавшихся стройкой по заклеенным образцам, обнаружила поразительные преимущества. Любопытно, что эти преимущества проявились даже при стройке по расчлененным образцам, т. е. в том виде деятельности, в котором другая группа все время упражнялась. Дети, входившие в группу, где конструктивные игры носили более творческий характер, научились наглядному анализу составляющих постройку элементов, приобрели большую точность в восприятии соотношений этих элементов, их величины, формы и т. д. Их стройка носила плановый характер. Прежде чем строить, дети внимательно рассматривали образец, "примеривались" к нему, делали пробные конструкции и только после этого планомерно решали задачу. Иными словами, перед тем как приступить к исполнению, они проделывали ряд ориентировочных действий, соотносили задачу (воспроизвести образец при помощи имеющегося набора кубиков) с возможными способами ее решения (вариантами расположения кубиков).
Таким образом, без особого преувеличения можно сказать, что дети приобрели известные способности к конструктивной деятельности, которых не оказалось у их близнецов, обучавшихся по другому методу. Эти способности позволили им успешно решить и ряд других, не конструктивных контрольных задач, где требовалось расчлененное восприятие и оперирование пространственными представлениями. Проявились они и в "творческих" задачах – при свободной стройке по замыслу.
Чтобы проверить устойчивость достигнутых результатов, трем парам близнецов из пяти, участвовавших в эксперименте, те же контрольные задания были предложены снова через полтора года. В двух парах дети, входившие в группу, обучавшуюся творческим методом, снова обнаружили большие преимущества. И только один ребенок за истекшее время сумел каким-то образом самостоятельно "догнать" своего близнеца.
Конечно, не следует думать, что за 2,5 месяца у пятилетних детей удалось воспитать конструктивные способности, которые останутся на всю жизнь. Речь может идти только о некоторых начатках таких способностей, требующих дальнейшей поддержки и развития. Но и это уже немало.
Итак, "рассказ" близнецов пока окончен. Но можно думать, что им есть еще, что сказать науке, если она найдет подходящие методы исследования.
Дитя человека и дитя шимпанзе. Изучение близнецов, как бы оно ни продвинулось в будущем, может пролить свет только на то, в какой мере индивидуальные различия способностей зависят от особенностей генетической программы человека и от особенностей условий его жизни и воспитания. Близнецы не расскажут, от чего зависят способности к разным видам деятельности, какую роль здесь играют передающиеся по наследству общие для всех людей "родовые" свойства человека и какую – опять-таки общие для всех людей условия жизни.
К наследственным, "родовым", свойствам, бесспорно, относится, как мы знаем, строение организма человека, его нервной системы, его мозга.
Общие "человеческие" условия жизни состоят в том, что человек рождается, воспитывается и живет в обществе, где каждое поколение овладевает материальной и духовной культурой, созданной предыдущими поколениями, использует ее и развивает дальше. Мозг человека – создание природы, условия его жизни – продукт истории.
Можно ли стать человеком, не имея человеческого мозга? Можно ли им стать вне человеческого общества? Не будем гадать. Посмотрим, что об этом говорят факты.