Код Бузар. Женнифер Даудна, ген таҳрирлаш ва инсоният келажаги
Қосымшада ыңғайлырақҚосымшаны жүктеуге арналған QRRuStore · Samsung Galaxy Store
Huawei AppGallery · Xiaomi GetApps

автордың кітабын онлайн тегін оқу  Код Бузар. Женнифер Даудна, ген таҳрирлаш ва инсоният келажаги

УОЛТЕР АЙЗЕКСОН

КОД
БУЗАР

Женнифер Даудна, ген таҳрирлаш
ва инсоният келажаги

 

 

 

Таржимон

Дилшода Худойназарова

Масъул муҳаррир

Хуршид Йўлдошев

Мусаҳҳиҳлар

Зиёдахон Турдибоева
Тилланисо Эшбоева

 

 

“Asaxiy Books” лойиҳаси доирасида таржима ва чоп қилинди.

 

Ушбу китобнинг ўзбек тилига таржимаси учун муаллифлик ҳуқуқи “Asaxiy books” лойиҳасига тегишли бўлиб, “Asaxiy books” рухсатисиз китобни босма, электрон, аудио, видео ёки бошқа ҳар қандай шаклда тарқатиш Ўзбекистон Республикаси қонунларига биноан тақиқланади.

 

 

 


1953 йилда ДНК структураси кашф этилгач, ер юзидаги барча жонзотларнинг ҳаёт коди маълум бўлди. Бу мисли кўрилмаган кашфиёт эди. Галдаги қадам ана шу кодни ўзимиз ёза олишимиз, уни бузиб, қайта таҳрирлашни ўрганиш эди. Ҳаёт кодини қайта ёза олсак, биз нафақат турли туғма генетик касалликлардан ва саратондан халос бўлишимиз, балки танамизни исталган шаклда – рангимиз, мушакларимиз ҳажми, касалликка қарши иммунитетимизни ўзимиз истаган томонга ўзгартиришимиз мумкин бўларди. Уолтер Айзексон генетик кодни бузишга катта ҳисса қўшган олим, Нобель мукофоти лауреати Женнифер Дауднанинг фаолияти, тадқиқотлари ҳақида ҳикоя қилар экан, шу баҳонада ген муҳандислиги вужудга келиши жараёнидаги мураккабликлар, ахлоқий масалалар, олимлар ўртасидаги рақобатлар, илмий кашфиёт ва ихтиролар қандай қилинишини ўқувчига қизиқарли шаклда сўзлаб беради.

 

ISBN 978-9943-9375-0-5

© “Asaxiy Books” МЧЖ, 2023

Copyright © 2021 by Walter Isaacson

 

 

 

Салом, ўқувчи!

Биз халқчил банк сифатида мижозларимиз мушкулини осон қилиш, мамлакатимиз тараққиётига ҳисса қўшиш мақсадида қарийб бир ярим асрдан бери халқ хизматидамиз. Тараққиёт илмсиз мукаммал бўлмайди, илмнинг азалий манбаси эса китобдир.

Юртдошларимизга жаҳон адабиётининг сўнгги намуналарини ўзбек тилида етказиш учун биз “Asaxiy books” лойиҳаси билан ҳамкорликни йўлга қўйдик ва ушбу лойиҳа доирасида чиқадиган 20 та китоб нашрига кўмак беришга аҳд қилдик. Халқимизнинг, айниқса, ёшларнинг китобга қизиқишини оширишга, уларнинг китобга ошно бўлишига имкон қадар ҳисса қўшишдан бахтиёрмиз.

Самимият билан, Халқ банки

 

 

Элис Мэйхью ва Кэролин Рейди хотирасига бағишланади.
Уларнинг табассуми инсонга шодлик улашар эди.

 

 

 

 

Муқаддима

Хавф бўсағасида

 


Женнифер Даудна мижжа қоқмай ётарди. Беркли университети юқори суръатда тарқалаётган коронавирус пандемияси туфайли сал аввал ўз кампусини ёпди. У ерда Женнифер CRISPR номи-ла машҳур ген таҳрирлаш технологияси кашфиётига қўшган ҳиссаси туфайли ном қозонган эди. Ўзи истамаса ҳам, ўрта мактаб ўқувчиси бўлган ўғли Эндини Фреснода ўтадиган роботсозлик мусобақасига жўнатиш учун вокзалга элтиб қўйганди. Мана энди, тунги соат иккида, эрини уйғотди-да, ўғлимизни қайтариб олиб келамиз, деб туриб олди. Мусобақа анжуманлар маркази биносида ўтказилиши, унда мингдан ортиқ бола қатнашиши кутилаётганди. Улар тезда кийиниб, машинага ўтиришди, ишлаб турган ёқилғи қуйиш шохобчасини топиб, ёқилғи тўлдиришди-ю, уч соатлик йўлга тушдилар. Ёлғиз фарзанд Энди ота-онасини кўриб хурсанд бўлмади, лекин улар уни уйга қайтишга унатдилар. Улар машина тураргоҳидан чиқиб кетаётганларида, Эндига жамоадан хабар келди: “Робототехника бўйича ўйин бекор қилинди! Барча қатнашчилар дарҳол бинони тарк этсин!” [1]

Дауднанинг эслашича, ана шу лаҳзада у ўз дунёси ва илм-фан олами ўзгарганини англаган эди. Ҳукумат ковидга қарши қандай чора кўриш борасида каловланиб турганди, профессор ва магистрантлар пробиркаларини ушлаб, пипеткаларини баланд кўтарганча, вирусга қарши уруш жабҳасига шошиладиган вақт келган эди. Келаси кун – 2020 йил 13 март, жумада у Берклидаги ҳамкасблари ва Кўрфаз ҳудудидаги бошқа олимлар учрашувини ташкил қилди, улар бу вазиятда нима қила олишлари мумкинлигини муҳокама қилдилар.

Ўндан ортиқ олим бўшаб қолган Беркли кампусидан ўтиб, Женнифернинг лабораторияси жойлашган тош ва ойнадан қурилган ялтироқ бинода тўпланди. Биринчи қаватдаги конференциялар залидаги стуллар бир-бирига яқин қўйилган эди. Аввал уларни бир-биридан икки метр узоқликда жойлаштирдилар. Кейин бошқа университетларнинг яна элликка яқин тадқиқотчиси “Zoom”га қўшилишлари учун видео тизимни ёқдилар. Йиғилганлар қаршисида мулоқот бошлашга тараддудланган Дауднанинг одатий сокин қиёфаси ортидаги шиддат намоён бўлди. “Бу биз – олимлар доим қилиб юрган иш эмас, – деди у. – Биз олдинга қадам ташлашимиз лозим”. [2]


Вирусга қарши курашувчи гуруҳни CRISPR тадқиқотларида етакчи олим бошқаргани маъқул йўл эди. 2012 йилда Даудна ва бошқалар таклиф қилган ген таҳрирлаш технологияси миллиард йилдан ошиқ вақт давомида вирусларга қарши курашиб келган бактериялар қўллайдиган “ҳийла”га асосланади. Бактерия ДНКларида CRISPR деб номланувчи, ҳужумкор вирусларни эслаб қолиб, кейин уларни йўқ қилиши мумкин бўлган кластерли такрорланувчи сиквенслар – ДНКдаги нуклеотидлар кетма-кетлиги вужудга келган. Бошқача айтганда, бу ҳар бир янги вирус тўлқинига мослаша оладиган иммунитет тизимидир – Ўрта асрларда бўлгани каби, бот бот хуруж қиладиган вирусли эпидемиялар даврида биз инсонлар муҳтож бўлган нарса.

Доим тайёр ва батартиб Даудна коронавирусга қарши курашиш йўллари кўрсатилган слайдларни намойиш қилди. У одамларни тинглаб, уларга етакчилик қилди. У илм-фанда ўз ўрнига эга олим бўлса-да, одамлар у билан мулоқот қилганда, ўзини ноқулай ҳис этмасди. У тиғиз режаланган ишларига улгурар ва айни дамда одамлар билан дилкаш бўлишга ҳам вақт топарди.

Даудна тўплаган биринчи гуруҳга коронавирус учун тестлаш лабораториясини ташкил этиш вазифаси юкланди. Унга етакчи cифатида танлаганлардан бири Женнифер Ҳэмилтон шу воқеалардан бир неча ой олдин менга CRISPR’дан инсон генларини таҳрирлашда фойдаланишни ўргатган профессор эди. Мен бунинг қанчалар осонлигини кўриб қувонгандим. Бу иш ҳатто менинг ҳам қўлимдан келарди!

Бошқа гуруҳга CRISPR асосида янги турдаги коронавирус тестларини ишлаб чиқиш вазифаси юклатилди. Бу айни муддао эди, чунки Даудна тижорий фаолиятни ёқтирарди. Уч йил олдин, у ва унинг икки магистранти CRISPR’дан вирусли касалликларни аниқлашда фойдаланадиган компания очганди.

Коронавирусни аниқловчи янги тестларни топиш ҳаракатига тушар экан, Даудна рақиби билан беаёв, аммо маҳсулдор кураш учун янги фронт очди. Хитойда туғилган ва Айова штатида ўсган, Массасусетс Технология Институти (МТИ) ва Ҳарвард тадқиқотчиси Фэн Чжан 2012 йилда CRISPR’ни ген таҳрирлаш қуролига айлантиришда Дауднанинг рақиби эди. Ўшандан буён улар илмий кашфиётлар ва CRISPR технологияларига асосланган компаниялар ташкил этиш учун рақобатлашиб келаётган эди. Мана, пандемия ҳам ёпирилди, улар бошқа бир пойгани бошладилар, буниси ихтиро учун патент талашиш эмас, балки яхшилик қилиш истагидан эди.

Даудна ниҳоят нақ ўнта лойиҳани бошлади. У ҳар бир лойиҳага етакчи белгилади ва бошқаларга ўзаро гуруҳларга бўлинишни айтди. Улар ўзаро ўхшаш вазифани бажарадиган одамлар билан гуруҳланиши керак эди, шунда жангдаги ўрин алмашиш тизими юзага келарди: агар улардан бирортаси вирус юқтириб олса, шериги ишни давом эттиради. Бу уларнинг охирги учрашуви эди. Ўшандан сўнг жамоалар “Zoom” ва “Slack” платформалари орқали мулоқот қилди.

“Қани, ҳамма ишга киришсин, – деди Женнифер. – Имкон қадар тезроқ.”

“Хавотир олманг, – хитоб қилди иштирокчилардан бири. – Ҳозир ҳеч кимда саёҳат режаси йўқ.”


Иштирокчиларнинг ҳеч бири муҳокама қилмаган масала узоқ муддатли режалар эди: болаларимизни ва барча авлодларимизни вирусли инфекцияларга чидамли қиладиган, ирсий ўтувчан генетик хусусиятларни пайдо қилишда CRISPR’дан фойдаланиш. Бундай генетик такомиллаштиришлар инсониятни бутунлай ўзгартириб юбориши мумкин эди.

“Бу илмий фантастика соҳаси”, дейди Даудна бепарволик билан, учрашувдан кейин мавзуни кўтарганимда. Ҳа, қўшиламан, бу “Ажиб янги дунё” ёки “Гаттака”га ўхшайди. Аммо ҳар қандай яхши илмий фантастика сингари, ундаги айрим жиҳатлар аллақачон амалга ошганди. 2018 йил ноябрида Дауднанинг ген таҳрирлаш бўйича конференцияларида қатнашган ёш бир хитойлик олим эмбрионларни таҳрирлаш ва ОИТСга сабаб бўлувчи вирусга рецептор ишлаб чиқарувчи генни олиб ташлашда CRISPR’дан фойдаланди. Бу технология шарофатидан “лойиҳаланган чақалоқ” бўлган илк эгизак қизалоқлар дунёга келди.

Бу воқеа аввалига ҳайрат, сўнг қўрқув уйғотди. Қурол-яроғ шайланди, қўмиталар йиғилди. Сайёрада уч миллиард йилдан ортиқ давом этган ҳаёт эволюциясидан сўнг, бир биологик тур (биз) ўз генетик келажагини бошқариш қобилияти ва жасоратини тарбиялаганди. Биз бамисоли Одам ато ва Момо ҳаво олма тишлаганида ёки Прометей худолардан оловни тортиб олганидаги каби бутунлай янги аср, эҳтимол, “ажиб янги дунё” остонасидан ўтгандек эдик.

Ген таҳрирлай олишдек янги пайдо бўлган қобилиятимиз баъзи қизиқ саволларни ўртага чиқарди. Қаттол вируслар ҳужумига бардошли бўлишимиз учун зотимиз таҳрирланмоғи керакми? Биз учун жуда ажойиб неъмат бўларди! Шундай эмасми? Хантингтон касаллиги, ўроқсимон ҳужайра анемияси ва кистик фиброз каби даҳшатли касалликлар илдизини қуритиш учун генларни таҳрирлашимиз керакми? Бу ҳам яхши ғоя. Карлик ёки кўрлик ҳақида нима дейиш мумкин? Калта бўйлилик? Депрессия? Ҳмм... Бу ҳақда қандай ўйлаган дуруст? Башарти имконли ва хавфсиз бўлса, бир неча ўн йиллар ўтгач, ота-оналарга ўз туғилажак фарзандларининг интеллект ва мушакларини янада такомиллаштиришга рухсат беришимиз керакми? Бўлажак боланинг кўз рангини танлашга-чи? Тери ранги? Бўйини-чи?

Ҳай-ҳай, шошманг! Келинг, бу қалтис йўлга қадам қўйишдан олдин бироз тин олайлик. Бу йўлдан кетиш жамиятлар турфа-хиллигига қандай таъсир этиши мумкин? Агар табиий қобилиятларимизнинг қандай бўлиши тасодифий табиий лотерея натижасига боғлиқ бўлмай қолса, бунинг оқибатида ўзгалардаги табиий нуқсонни тушуниш ва қабул қилиш туйғуларимиз заифлашиб қолмайдими? Агар генетик супермаркетда бундай неъматлар бепул бўлмаса (ва бўлмайди ҳам), бу тенгсизликни сезиларли даражада ошириб, уни инсониятга доимий ошно қилиб қўймайдими? Шу каби масалаларни ҳисобга олсак, бу каби қарорларни ҳар бир инсоннинг ўз ихтиёрига қолдириш керакми ёки жамият ҳал қилиши лозимми? Эҳтимол, бу борада керакли қоидаларни белгилаб қўйишимиз лозим бўлар.

“Биз” деганда мен ўзимизни назарда тутмоқдаман. Ҳар биримизни, шу жумладан, сизни ва ўзимни ҳам. Генларимизни таҳрирлашимиз керакми, керак бўлса, қачон, каби саволлар ХХI асрнинг энг долзарб масалаларидан бири бўлиши кутилмоқда. Шунинг учун мен бу қандай амалга ошишини тушуниш фойдали бўларди, деб ўйлайман. Шунингдек, вирусли эпидемияларнинг такрорланувчи тўлқинлари биологик фанларни тушуниш аҳамиятини урғуламоқда. Бирор нарсанинг қандай ишлашини тушуниш инсонга завқ беради, айниқса, ўша нарса ўзимиз бўлсак. Даудна бу қувончдан завқлана олди ва биз ҳам тез орада бунга эришамиз. Бу китоб айнан ана шу ҳақда.


CRISPR ихтироси ва Ковид вабоси замонавий дунёнинг учинчи буюк инқилобига ўтишимизни тезлаштиради. Бу инқилоблар бундан бир аср олдин, мавжудлигимизнинг уч ўзаги: атом, бит ва геннинг кашф қилиниши билан бошланган эди.

Альберт Эйнштейннинг 1905 йилдаги нисбийлик ва квант назарияси ҳақидаги мақолаларидан бошлаб, ХХ асрнинг биринчи ярми физика етакчилигидаги инқилоб даври бўлди. Мўъжизавий йилдан кейинги эллик йилда унинг назариялари атом бомбалари ҳамда атом энергияси, транзисторлар, космик кемалар, лазер ва радарлар ихтиросига етаклади.

ХХ асрнинг иккинчи ярми ахборот технологиялари даври бўлиб, унда барча маълумотлар “бит” деб номланган иккилик рақамлар билан кодланиши ҳамда барча мантиқий жараёнлар ёқиш-ўчириш тугмаси бўлган схемалар орқали амалга оширилиши мумкинлиги ғоясига асосланган эди. 1950-йилларда бу микрочип, компьютер ва интернетнинг ривожланишига йўл очди. Бу уч инновация қўшилганда эса, рақамли инқилоб рўй берди.

Ҳозир биз учинчи ва энг муҳим даврга – ҳаёт ҳақидаги фанлар инқилобига қадам қўйдик. Энди рақамли кодлашни ўрганаётган болалар сафига генетик кодлашни ўрганадиганлар ҳам қўшилади.

Даудна ҳали магистрант бўлган 1990-йилларда бошқа биологлар ДНКмиз орқали кодланган генлар харитасини чизишга интиларди. Аммо Даудна ДНКнинг унчалик машҳур бўлмаган биродари РНКга кўпроқ қизиқиб қолди. Бу ДНК томонидан кодланган баъзи кўрсатмаларни нусхалаб, улардан оқсилларни синтезлаш учун фойдаланадиган ҳужайрадаги молекуладир. РНКни тадқиқ қилар экан, Женниферда энг муҳим савол пайдо бўлди: Ҳаётнинг ибтидоси қандай бўлган? У ўз-ўзини нусхалай оладиган РНК молекулаларини ўрганди. Уларнинг ўзини ўзи нусхалай олиши эса улар тўрт миллиард йил илгари, ҳатто ДНК пайдо бўлишидан олдин сайёрамиздаги кимёвий моддалар ”қайласи”да кўпайишни бошлаган, деган тахминга куч берар эди.

Даудна Берклида биокимёгар сифатида ҳаёт молекулаларини ўрганар экан, уларнинг тузилишини аниқлашга эътибор қаратди. Агар сиз терговчи бўлсангиз, биологик детектив асардаги асосий ишоралар молекуланинг буклама ва бурамалари унинг бошқа молекулалар билан ўзаро алоқасига қандай таъсир қилишига қараб аниқланади. Дауднанинг ҳолатида бу РНК тузилишини ўрганишни англатарди. Бу Розалинд Франклин ДНК устида қилган тажрибасининг акс-садоси эди. Унинг ишларидан 1953 йилда Жеймс Уотсон ва Фрэнсис Крик ДНКнинг қўш спиралли тузилишини кашф қилишда фойдаланган. Шу тариқа мураккаб шахс – Жеймс Уотсон Дауднанинг ҳаётига бир кириб, бир ундан чиқиб туради.

Дауднанинг РНК бўйича орттирган тажрибаси сабаб бўлиб, бактерияларнинг вирусга қарши курашида пайдо бўлган CRISPR тизимини ўрганаётган Беркли биологи унга қўнғироқ қилди. Кўплаб фундаментал илмий кашфиётлар сингари, бу кашфиётдан ҳам амалда фойдаланиш мумкин экан. Баъзилари йогурт тайёрлашда бактерияларни вирусдан ҳимоя қилиш каби оддий эди. Аммо 2012 йилда Даудна ва бошқалар бу кашфиётдан ўта муҳим соҳада фойдаланиш йўлини аниқладилар: CRISPR’ни генларни таҳрирлаш қуролига айлантириш.

CRISPR ҳозирда ўроқсимон ҳужайра анемияси, саратон ва кўрликни даволашда қўлланмоқда. 2020 йилда Даудна ва унинг жамоалари CRISPR коронавирусни қандай аниқлай олиши ва йўқ қилишини ўргана бошладилар. “Вирусларга қарши узоқ давом этган уруш туфайли бактерияларда CRISPR пайдо бўлди, – дейди Даудна. – Биз ўз ҳужайраларимиз ушбу вирусга табиий қаршилик шакллантиришини кутишга вақтимиз йўқ, шу сабабли ўз заковатимизни ишга солишимиз керак. Ана шундай воситалардан бири CRISPR деб номланган қадимий бактериал иммунитет тизими бўлиши ўринли эмасми? Табиат шуниси билан гўзал.” Ҳа, айнан. Ушбу иборани эслаб қолинг: табиат – гўзал. Бу китобнинг яна бир мавзусидир.


Ген таҳрирлаш соҳасида бошқа машҳур воситалар ҳам бор. Уларнинг аксарияти биографик асарларга ёки, эҳтимол, фильмларга мавзу бўлишга ҳам лойиқ. (Масалан, “A Beautiful Mind” “Jurassic Park” билан учрашади.) Уларга қўлингиздаги китобда муҳим ўрин берилади, чунки мен фан жамоавий ўйин эканлигини кўрсатмоқчиман. Шунингдек, қатъиятли, ақли ўткир, ўжар ва рақобатга ўч якка ўйинчилар таъсирини ҳам таъкидлаш жоиз. Женнифер Даудна баъзида (лекин доим эмас) кўзларидаги эҳтиёткорликни яширадиган табассуми билан китобнинг ажойиб марказий қаҳрамони бўлади. Унда ҳар қандай олимга зарур ҳамкорликка мойиллик бор, айни чоғда, унинг характерида энг буюк новаторларда учрайдиган рақобатлашиш инстинкти ҳам мужассам. У туйғуларини одатда эҳтиёткорлик билан тизгинлаган ҳолда, ўзининг юлдузлик мақомига енгил қарайди.

Дауднанинг тадқиқотчи, Нобель мукофоти лауреати ва жамоат бошқаруви мутафаккири сифатидаги ҳаёт йўли CRISPR тадқиқотларини айрим йирик тарихий ўзгаришлар, шу жумладан, аёлларнинг фандаги ўрни билан боғлайди. Леонардо да Винчи амалга оширгани каби унинг фаолияти ҳам фундаментал фанга бўлган қизиқишни амалий воситалар билан боғлаш, кашфиётларни лаборатория столидан олиб, амалиётга жорий қилиш инновациянинг калити эканини кўрсатди.

Дауднанинг ҳаётини ҳикоя қилиш баҳонасида, мен олимлар қандай ишлашини яқиндан кўрсатиб беришга умид қилмоқдаман. Лабораторияда аслида нималар бажарилади? Кашфиётлар ўз кашшофига не қадар боғлиқ ва бунда жамоанинг ўрни қандай? Мукофотлар ва патентлар учун рақобат ҳамкорликка путур етказадими?

Энг муҳими, мен фундаментал фаннинг аҳамиятини, яъни амалийликдан эмас, балки қизиқишдан куч оладиган изланишлар қандай бўлишини тушунтиришни хоҳлайман. Оддийгина қизиқишнинг турткиси билан табиат мўъжизаларини тадқиқ қилиш, баъзида кутилмаган тарзда, келгуси инновациялар уруғини экади. [3] Юза ҳолатлари физикаси бўйича тадқиқотлар охир-оқибат транзистор ва микрочип ихтиросига олиб келди. Худди шу тарзда бактерияларнинг вирусларга қарши курашда қўллайдиган ажойиб қуролини ўрганиш, охир-оқибат, одамларни вирусларга қарши курашда фойдаланиш мумкин бўлган ген таҳрирлаш воситаси ва техникаси билан таъминлади.

Бу ҳаётнинг ибтидоси масаласидан тортиб, инсоният келажагигача бўлган энг катта саволларга тўла ҳикоядир. Ва бу ҳикоя Ҳавайидаги лава тошлари орасидан “уйқудаги ўт” каби ажойиб нарсаларни излашни хуш кўрган, бир куни мактабдан уйга қайтганда, тўшагида ётган детектив ҳикояни топиб олган олтинчи синфда ўқувчи қизчадан бошланади. Ўша детективда, бироз муболаға билан айтганда, “ҳаёт сири” деб эълон қилинган нарсани кашф этган одамлар ҳақида ҳикоя қилинган эди.

 

1 Муаллифнинг Женнифер Даудна билан интервьюси. Танлов бутун “Segway” ихтирочиси Дин Камен тузган “First Robotics” компанияси томонидан мамлакат бўйлаб ўтказилган.

2 Женнифер Даудна, Меган Ҳохштрассер ва Фёдор Урнов берган интервьюлар, аудио ва видео ёзувлар, қайдлар ҳамда слайдлар; Walter Isaacson, “Ivory Power,” Air Mail, Apr. 11, 2020.

3 Фундаментал тадқиқотчилар ва технологик янгилик ўртасида кузатилиши мумкин бўлган жараён ҳақида батафсилроқ билиб олиш учун йогурт ишлаб чиқарувчилар ҳақидаги 12-бобга қаранг.

 

 

Биринчи бўлим

Ҳаёт ибтидоси

Парвардигор эгамиз Шарқда, Адан деган жойда бир боғ барпо қилиб; ўзи яратган одамни ўша боққа қўйди. Кейин Парвардигор эгамиз ердан чиройли, лаззатли мева берувчи ҳар хил дарахтларни ўстирди; Боғнинг ўртасида эса ҳаёт дарахтини ва яхшилик ва ёмонликни билиш дарахтини ўстирди.

– Ибтидо 2:8–9

Женнифер Ҳилода

Дон Ҳеммес

Элен, Женнифер, Сара, Мартин ва Дороти Даудна

 

 

 

1-БОБ

Ҳило

 

“Haole”


Агар Американинг бошқа ерида ўсганида, Женнифер Даудна ўзини ҳамма қатори оддий боладек ҳис қилиши мумкин эди. Аммо Ҳавайининг вулқонлар макони бўлган Катта оролида жойлашган эски шаҳарча – Ҳилода эканида у сарғишдан келган, кўк кўз ва новчалиги сабабли, кейинроқ эслашича, ўзини “ғайриодатий одамдек” ҳис қилган. Уни бошқа болалар масхара қиларди, айниқса, ўғил болалар, чунки улардан фарқли ўлароқ Женнифернинг қўлида туклари бор эди. Улар уни “haole” * деб аташарди, унчалик қўпол эшитилмаса-да, бу сўз кўпинча маҳаллий бўлмаганларни камситиш учун ишлатилган. Бу унинг кейинчалик шаклланган ёқимли ва мафтункор феъл-атворига бироз эҳтиёткорликни ошно қилди. [1]

Женнифернинг ота боболаридан ўтиб келган оилавий ҳикояга кириб қолган бир воқеада катта бувиларидан бири иштирок этган. У уч ака-ука ва уч опа-сингилнинг бири эди. Бу олтовлоннинг барини мактабга юборишга ота-онанинг қурби етмаган, шунинг учун улар уч қизни юборишга қарор қилишган. Улардан бири Монтанада муаллималик қилган ва кейинги авлодларга ўтиб келган кундаликни сақлаган. Унда бардош, суяклар синиши, оилавий дўкондаги юмушлар ва олд жабҳадаги бошқа курашлар ҳақида ёзилган. “У қўпол, ўжар эди, доим биринчиликка интиларди”, дейди Женнифернинг синглиси Сара. Ўша кундаликни ҳозир у сақламоқда.

Женнифер ҳам катта бувиси каби уч опа-сингилдан бири, лекин унинг ака-укалари йўқ. Катта фарзанд бўлганигами, отаси Мартин Даудна унга ўзгача меҳр билан қарарди, у баъзида ўз болаларини “Женнифер ва қизлар”, деб ҳам атарди. Женнифер 1964 йил, 19 февралда Вашингтонда дунёга келган. У ерда отаси Мудофаа вазирлиги нутқларини ёзарди. У Америка адабиёти профессори бўлишни жуда хоҳларди, шунинг учун рафиқаси, коллежда муаллималик қилувчи Дороти билан Энн-Арборга кўчиб ўтди ва Мичиган университетига ўқишга кирди.

Докторлик даражасини олгач, у ишга жойлашиш учун элликта жойга ариза топширди ва Ҳилодаги Ҳавайи университетидангина таклиф олди. Шундай қилиб, у хотинининг пенсия жамғармасидан 900 доллар қарз олиб, 1971 йил августида, Женнифер 7 ёшлигида оиласини ўша ерга кўчириб кетди.


Кўп ижодкор инсонлар, шу жумладан, мен ҳаётини ҳикоя қилганлар – Леонардо да Винчи, Альберт Эйнштейн, Ҳенри Киссинжер ва Стив Жобс кабилар ўзини жамиятда бегонадек ҳис қилган ҳолда улғайган. Ҳилодаги полинезияликлар орасида ўсган оч малла қизча Даудна ҳам шундай эди. “Мен ҳақиқатан ҳам ёлғиз ва мактабда яккаланиб қолган эдим”, дейди у. Учинчи синфда у ўзини шу қадар бегона ҳис қилар эдики, ҳатто овқат ейишга қийналарди. “Менда овқат ҳазм қилиш билан боғлиқ ҳар турли муаммолар бор эди, кейинчалик мен буларнинг бари стресс туфайли эканлигини англадим. Болалар мени масхара қилмаган кун йўқ эди”. У китоблардан нажот излаб, ўзига ҳимоя қўрғонини яратди. “Менинг улар ҳеч ҳам тегина олмайдиган ички дунём бор”, дерди у ўзига.

Ўзини бегонадек ҳис қилган кўплаб одамлар сингари, у ҳам инсониятнинг маҳлуқот оламидаги ўрнига қизиқиб қолди. “Мени шакллантирган тажриба бу дунёда кимлигимни англаш ва қандай қилиб унда ўз ўрнимни топишга уриниш бўлди”, дейди у кейинчалик. [2]

Хайриятки, бу бегоналашиш туйғуси у қадар чуқур сингмади. Мактаб ҳаёти анча яхшиланди, руҳиятида хушчақчақлик уйғонди ва эрта болаликдаги чандиқ излари бита бошлади. Ўша жароҳат ҳозир фақат гоҳида – патент талабномаси рад этилганда, эркак ҳамкасби ўзини сирли ва шубҳали тутган каби ҳоллар кўнглига қаттиқроқ теккандагина сал оғриқ беради холос.

Гуллаб-яшнаш


Яхши томонга ўзгариш учинчи синф ўрталарида, унинг оиласи Ҳило марказидан Мауна Лоа вулқони тепалигидаги дарахтзор ёнбағирга қурилган қатор солинган намунавий янги уйга кўчиб ўтгандан кейин рўй берди. У ҳар бир синфда олтмишта бола ўқийдиган катта мактабдан, синфларида йигирматадан ўқувчи бўлган кичик мактабга ўтди. Улар АҚШ тарихини ўрганар эдилар. Женнифер бу мавзу унга кўпроқ алоқадорлигини ҳис қиларди. “Бу бурилиш нуқтаси эди”, деб эслайди у. У шунчалик қунт билан ўқидики, ҳатто бешинчи синфда эканида, математика ва табиий фанлар ўқитувчиси уни бир синф олдинга ўтишга ундади. Шундай қилиб, ота-онаси уни олтинчи синфга кўчиришди.

Ўша йили у ниҳоят яқин дўст топди ва улар умр бўйи бирга бўлдилар. Лиза Ҳинкли (ҳозирги Лиза Твигг-Смит) аралаш ирқли ҳавайи оиласидан эди: қисман шотланд, даниялик, хитой ва полинезиялик. У безорилар билан қандай курашишни биларди. “Кимдир мени “лаънати haole” деб чақирса, мен жим қолардим, – деб эслайди Даудна. – Аммо безорилар Лизанинг исмини айтганда, у ўгирилиб, уларга тик қарар ва муносиб жавоб қайтарарди. Мен унга ўхшашга қарор қилдим. Бир куни дарсда ўқувчилардан “катта бўлсанг, ким бўласан?” деб сўрашди. Лиза парашютдан сакровчи бўламан, деди. Жуда зўр-ку, деб ўйладим. Бу савол ҳақида ҳеч ўйлаб қўрмаган эдим. У мендан фарқли ўлароқ жуда жасур эди ва мен ҳам унингдек бўлишга ҳаракат қилардим”.

Даудна ва Ҳинкли тушдан кейин велосипед минишар, шакарқамиш далаларида сайр қилишарди. Табиат ям-яшил ва жуда хилма-хил эди: мох ва қўзиқоринлар, шафтоли ва аренга пальмалари. Улар қирққулоқ билан қопланган лава тошлари сочилиб ётган ўтлоқларни топдилар. Лава ғорларида кўзсиз ўргимчак тури яшарди. У қандай қилиб бундай бўлиб қолган – ҳайрон бўларди Даудна. У, шунингдек, “ҳилаҳила” деб номланган тиканли токка ёки “уйқудаги ўт”га ҳам қизиқарди. Бу ўтнинг баргларига тегинсангиз, бурканиб оларди. “Мен ўзимга савол берардим, – эслайди у, – текканингизда бу баргларнинг бурканиб олишига нима сабаб бўлади?” [3]

Ҳаммамиз ҳар куни табиат мўъжизаларига гувоҳ бўламиз, хоҳ у ҳаракатланувчи ўсимлик бўлсин, хоҳ пушти бармоқларини тўқ мовий осмонга чўзиб ботаётган қуёш бўлсин. Чинакам қизиқувчанлик калити – бироз тин олиб, сабаблар ҳақида бош қотиришдир. Нима сабабдан осмон мовий, ботаётган қуёш пушти ёки “уйқудаги ўт” қандай қилиб баргини ҳаракатга келтиради?

Тез орада Даудна бундай саволларга жавоб бера оладиган одамни топди. Ота-онаси Дон Ҳеммес исмли биология профессори билан дўст эдилар. Улар Дон Ҳеммес билан биргаликда табиат қўйнига саёҳат қилиб туришарди. “Биз қўзиқорин излаш учун Вайпио водийсига ва Катта оролдаги бошқа жойларга экскурсия қилардик”, деб эслайди Ҳеммес. Қўзиқоринларни суратга олгандан сўнг, у маълумотномаларини чиқариб, Дауднага уларни қандай фарқлашни кўрсатар эди. Шунингдек, соҳилдан митти чиғаноқлар тўплар ва улар қандай шаклланганини аниқлаш учун таснифлаб чиқишарди.

Отаси унга Ҳавайидаги хушбўй мевали дарахт – Мокиана номи билан аталадиган каштанранг от олиб берди. У ярим ҳимоячи сифатида футбол жамоасига қўшилди, бу позиция унинг жамоасида тўлдирилиши энг қийини эди, чунки узун оёқли ва чидамли югурувчи бўлиш керак эди. “Бу ўз ишимга қандай ёндашишимни кўрсатади, – деди у. – Ўзимни намоён этиш имкониятини ўзимга ўхшаган одамлар кам бўлган жойлардан излардим.”

Математика унинг энг севимли дарси эди, чунки исботлаш жараёни унга детективлик ишини эслатарди. Унинг, шунингдек, хушчақчақ ва иштиёқманд, кашфиётлардан олган завқини бошқаларга ҳам юқтира олувчи Марлен Ҳапай исмли биология ўқитувчиси бор эди. “У бизга илм-фан нарсаларни англаш жараёнидан иборат эканини ўргатди”, дейди Даудна.

Гарчи аълога ўқиган бўлса-да, у ўша кичик мактабида ундан катта умид қилганларини сезмасди. “Ўқитувчилар мендан жуда кўп нарса умид қилишаётганини пайқамадим”, дейди Женнифер. Бунга унинг жавоби қизиқ эди: қийинчиликларнинг йўқлиги уни кўпроқ имкониятдан фойдаланишга ундарди. “Мен шунчаки имкониятни қўлдан бой бермаслик керак, деб ҳисоблардим, нега ундай қилмаслигим керак? – деб эслайди у. – Бу мени таваккал қилишга ўргатди ва кейинчалик илмий лойиҳаларимни танлаганимда ҳам шундай йўл тутдим”.

Дауднани отаси доим қўллаб-қувватларди. У тўнғич қизини ўзига ўхшатарди, коллежда ўқиши, илм йўлидан кетиши керак бўлган зиёли сифатида кўрарди. “Мен доим ўзимни отам хоҳлаган ўғилдек ҳис қилардим, – дейди Женнифер. – Менга сингилларимга қараганда бироз бошқача муносабатда бўлишарди.”

Жеймс Уотсоннинг “Қўш спирал”и


Дауднанинг отаси ҳар шанбада маҳаллий кутубхонадан бир нечта китоб олиб, келаси ҳафта охиригача ўқиб битириб қайтарадиган китобсевар эди. Унинг севимли ёзувчилари Эмерсон ва Торо эди. Лекин Женнифер улғайгани сари отаси ўқув курсига киритаётган китоблар, асосан, эркаклар ижоди маҳсули эканини англади. Шундай қилиб, у Дорис Лессинг, Энн Тайлер ва Жоан Дидионни ҳам ўқув дастурига қўшди.

Кўпинча у уйига кутубхонадан ёки фойдаланилган китоблар дўконидан Женнифер учун китоб олиб келар эди. Шу тариқа, олтинчи синфда ўқиётган Женнифер мактабдан уйга қайтганда каравоти устида Жеймс Уотсоннинг “Қўш спирал” китобининг фойдаланилган нусхасини кўрди.

Аввалига у китобни детектив асар деб ўйлаб бир четга суриб қўйди. Ёмғирли шанба куни тушдан сўнг уни ўқишга киришганида, қайсидир маънода тўғри ўйлаганини англади. У саҳифаларни варақлар экан, табиатнинг теран ҳақиқатларини очиш йўлидаги амбициялар ва рақобат ҳақидаги, аниқ тасвирланган персонажлар билан тўла бу шахсий детектив драмага қизиқиб қолди. “Китобни тугатганимда, отам мен билан китобни муҳокама қилди, – деб эслайди Женнифер. – Унга ҳикоядаги, айниқса, шахсий томон – шундай тадқиқот олиб боришнинг инсоний жиҳатлари ёққанди.”

Китобда Уотсон Американинг Ўртағарбидан чиққан йигирма тўрт ёшли ўжар ва дангалчи биология талабаси қандай қилиб Англиядаги Кембриж университетида биокимёгар Фрэнсис Крик билан ҳамкорликда 1953 йили ДНК тузилишини кашф қилиш пойгасида ғалаба қозонганини драматик (ва ўта драматик) шаклда ҳикоя қилиб берганди. Кечки овқатдан кейин бир вақтда ҳам ўзини қоралаб, ҳам мақташнинг инглизча санъатини ўзлаштирган сершовқин америкаликнинг ёрқин ҳикоявий услубида ёзилган бу китобида машҳур профессорларнинг нуқсонлари, аёлларга хушомаду теннис, лаборатория тажрибалари завқи ва тушлик вақтидаги суҳбатлар ҳақидаги ҳикояларда илм-фан ҳақида талайгина маълумотлар ҳам эшиб юборилган эди.

Уотсоннинг китобида муаллифнинг шахсий портрети сифатида яратилган омадли содда одам ролига қўшимча яна бир қизиқарли образ мавжуд – бу структурал биолог ва кристаллограф Розалинд Франклиндир. Жеймс Розалинднинг аниқлаган маълумотларидан ўзининг рухсатисиз фойдаланган эди. 1950-йилларда оддий ҳолат бўлган сексизмни намоён этган ҳолда, Уотсон Розалиндни унинг ўзи ҳеч қачон ишлатмаган исм билан такаббурона тарзда “Роузи” деб атайди ва ташқи қиёфаси ҳамда совуққонлиги устидан кулади. Айни чоғда, Жеймс Розалинднинг молекулалар тузилишини кашф қилишда рентген нурларидан фойдалана олишдек гўзал санъати ва мураккаб фанни тушунишдаги истеъдоди учун унга юксак ҳурмат билдиради.

“Ўйлашимча, мен унга бироз такаббурона муносабатда бўлишганини пайқагандим, лекин мени ҳайрон қолдирган нарса шу эдики, аёл ҳам буюк олим бўлиши мумкин экан, – дейди Даудна. – Бу бироз ғалати эшитилар, эҳтимол. Ҳа, балки ўшанда Мария Кюри ҳақида эшитган бўлсам керак. Аммо китобни ўқигач биринчи марта ҳақиқатан ҳам бу ҳақда ўйлаб қолдим ва кўзим очилди. Аёллар ҳам олим бўла олади.” [4]

Шунингдек, китоб турткиси билан Даудна табиатдаги мантиқий ва улуғвор бир нарсани англашга тиришди. Жонзотларни, шу жумладан, у тропик ўрмонлар бўйлаб саёҳат қилганида эътиборини тортган ғаройиб ҳодисаларни бошқарадиган қандайдир биологик механизмлар мавжуд эди. “Ҳавайида яшаганимда, доим отам билан табиатдаги қизиқ нарсаларни кузатишни ёқтирардим, масалан, тегсангиз бурканиб оладиган “уйқудаги ўт”ни, – деб эслайди у. – Китоб менга табиат нима учун айнан шундайлиги сабабларини ҳам билиб олиш мумкинлигини англатди”.

Дауднанинг карьераси “Қўш спирал”да баён қилинган тафаккур тарзи негизида шаклланди: кимёвий молекуланинг шакли ва тузилиши унинг биологик ролини белгилайди. Бу ҳаётнинг асосий сирларини очишга қизиқувчилар учун ажойиб янгиликдир. Кимё – атомлар молекулаларни ҳосил қилиш учун қандай боғланишини ўрганувчи фан шу тарзда биологияга айланади.

Кенгроқ маънода, унинг карьераси ёшлигида каравотда “Қўш спирал”ни биринчи марта кўриб, уни ўзи севган детектив асарлардан бири, деб ўйлагани билан ҳам шаклланди. “Мен доимо сирли ҳикояларни яхши кўрардим, – дейди у йиллар ўтиб. – Эҳтимол, менинг фанга бўлган ихлосим шундандир, чунки фан инсониятнинг биз билган энг кўҳна сирни – табиий дунёнинг ибтидоси ва функциясини, бизнинг ундаги ўрнимизни тушунишга уринишидир.” [5]

Гарчи унинг мактаби қизларни олим бўлишга ундамаган бўлса-да, у айнан шу йўлдан кетишга қарор қилди. Табиатни англашга иштиёқ ва кашфиётларни ихтирога айлантириш истагидан куч олган Женнифер кейинчалик, Уотсон камтарлик пардаси ортига беркитилган одатий мағрурлиги билан таъкидлаганидек, ДНК кашфиётидан кейинги энг муҳим биологик кашфиётга ҳисса қўшди.


* Асл ҳавайилик бўлмаган одам, асосан, оқ танли. – Тарж.

Дарвин

Мендель

 

 

* Асл ҳавайилик бўлмаган одам, асосан, оқ танли. – Тарж.

1 Муаллифнинг Женнифер ва Сара Даудна билан интервьюси. Ушбу бўлим учун бошқа манбалар қуйидагилар: The Life Scientific, BBC Radio, Sept. 17, 2017; Andrew Pollack, “Jennifer Doudna, a Pioneer Who Helped Simplify Genome Editing,” New York Times, May 11, 2015; Claudia Dreifus, “The Joy of the Discovery: An Interview with Jennifer Doudna,” New York Review of Books, Jan. 24, 2019; Jennifer Doudna interview, National Academy of Sciences, Nov. 11, 2004; Jennifer Doudna, “Why Genome Editing Will Change Our Lives,” Financial Times, Mar. 14, 2018; Laura Kiessling, “A Conversation with Jennifer Doudna,” ACS Chemical Biology Journal, Feb. 16, 2018; Melissa Marino, “Biography of Jennifer A. Doudna,” PNAS, Dec. 7, 2004.

2 Dreifus, “The Joy of the Discovery.”

3 Муаллифнинг Лиза Твигг-Смит ва Женнифер Даудна билан интервьюси.

4 Муаллифнинг Жеймс Уотсон ва Женнифер Даудна билан интервьюси.

5 Jennifer Doudna, “How COVID-19 Is Spurring Science to Accelerate,” The Economist, June 5, 2020.

 

2-БОБ

Ирсият

 

Дарвин


Уотсон ва Крикни ДНК тузилишини кашф этишга олиб келган йўлга бир аср муқаддам, 1850-йилларда инглиз табиатшуноси Чарльз Дарвиннинг “Турларнинг ибтидоси” китоби нашр этилиши ва бўш вақти мўл брнолик (ҳозирги Чехия ҳудудида) руҳоний Грегор Мендель ўз боғида нўхат етиштиришни бошлаши билан асос солинган эди. Дарвиннинг финч қуши тумшуғи ва Мендель нўхати хусусиятлари тирик организмларда ирсиятни ташувчи ген ҳақидаги тасаввурни дунёга келтирди. [1]

Дарвин дастлаб таниқли шифокорлар бўлган отаси ва бобосининг йўлини давом эттиришни режалаштирган эди. Аммо у бир гал жарроҳлик амалиёти вақтида кроватга тасма билан боғлаб қўйилган боланинг қони ва қичқириғи манзарасига дош бера олмади. Шундай қилиб, у тиббиёт мактабини ташлаб, ўзига мутлақо мос келмайдиган бошқа бир касб, Англикан руҳонийси бўлиш учун ўқишни бошлади. Аслида, саккиз ёшида табиатдан турли намуналар тўплашни бошлаганидан буён унинг чинакам иштиёқи табиатшуносликка қаратилган эди. 1831 йили – йигирма икки ёшида, хусусий молиялаштирилган елканли ҳарбий кема “Бигл”да жентлмен коллекционер сифатида дунё бўйлаб денгиз саёҳатига чиқиш таклиф қилинганда, Чарльзда чинакам имконият туғилди. [2]

1835 йилда, беш йиллик саёҳатнинг тўрт йили ўтгач, “Бигл” Жанубий Американинг Тинч океани соҳили яқинидаги Галапагоснинг ўнга яқин кичик оролларини ўрганди. У ерда Дарвин ўзи қора қуш, болтатумшуқ, масхара қуш ва бигизтумшуқлар деб қайд қилган қуш турлари жасадларини тўплайди. Аммо орадан икки йил ўтиб, Англияга қайтиб келганидан сўнг, орнитолог Жон Гулд унга бу қушлар, аслида, финчларнинг ҳар хил турлари эканлигини маълум қилади. Дарвин уларнинг ҳаммаси умумий бир аждоддан келиб чиққан деган назарияни шакллантира бошлайди.

У Англиянинг қишлоқ жойларида болалиги ўтган уй яқинида отлар ва сигирлар вақти-вақти билан бироз ўзгача ҳолатда туғилишини билар эди ва йиллар ўтиб, чорвадорлар ўзларига керакли хусусиятга эга подаларни етиштириш учун улар орасидан энг яхшиларини саралаб олардилар. Эҳтимол, табиат ҳам худди шундай қилар. У буни “табиий танланиш” деб атади. Айрим алоҳида жойларда, масалан, Галапагос оролларида ҳар бир авлодда бир нечта мутациялар (Дарвин “sports” атамасини ҳам ишлатган) рўй бериши мумкин ва бу мутация шароит ўзгарганда танқислашадиган емиш учун курашда уларнинг ғалаба қозонишини ва кўпроқ авлод қолдириши эҳтимолини ошириши мумкинлигини тахмин қилади Дарвин. Фараз қилайлик, финчларнинг бир турида мева ейишга боп тумшуқ бор эди, лекин тўсатдан бошланган қурғоқчилик мевали дарахтларни йўқ қилди. Бу ҳолда қушларнинг ёнғоқларни чақишга яхшироқ мос келадиган тумшуқли бир нечта хиллари омон қолади. “Бундай шароитда, мослашган хиллар сақланиб қолади ва мослашмаганлари ҳалок бўлади, – деб ёзади у. – Бунинг натижасида янги турлар шаклланади.”

Дарвин ўз назариясини ўша давр учун жуда еретик бўлганидан эълон қилишга иккиланарди. Лекин илм-фан тарихида тез-тез учраб турадиган рақобат бу ишни жадаллаштирди. 1858 йили ёш табиатшунос Альфред Рассел Уоллес Дарвинга шунга ўхшаш назария ифодаланган қўлёзмани юборди. Дарвин ҳам ўз мақоласини чоп этишга тайёрлашга киришди ва улар ушбу назарияни нуфузли илмий жамият йиғилишида бир вақтда тақдим этишга келишиб олдилар.

Дарвин ва Уоллесда яратувчанлик катализатори бўлган асосий хусусиятлар бор эди: уларнинг қизиқиш доиралари кенг ва турли соҳаларни бир бири билан боғлай олардилар. Иккиси ҳам турлар хилма-хиллигини кузатиш мумкин бўлган ажабтовур жойларга саёҳат қилган ва иккиси ҳам инглиз иқтисодчиси Томас Мальтуснинг “Аҳоли ўсиши принципи ҳақида эссе”сини ўқиган эди. Мальтуснинг таъкидлашича, одамлар сони озиқ-овқат таъминотидан кўра тезроқ ўсиши мумкин. Натижада, бу ўсиш очарчиликка олиб боради, натижада кучсиз ва қашшоқ одамлар қирилиб кетади. Дарвин ва Уоллес буни барча ҳайвонлар турларига татбиқ этиш мумкинлигини англаган ва шу тариқа мослашганларнинг омон қолишини кўрсатувчи эволюция назарияси яратилди. “Мен Мальтуснинг асарини шунчаки қизиқишдан ўқиган эдим ва... бундай шароитда, мослашганларнинг сақланиб қолиши ва мослашмаганларнинг йўқ бўлиши ҳақидаги фикр бирдан миямга урди”, деб эслайди Дарвин. Илмий фантастика ёзувчиси ва биокимё профессори Айзек Азимов кейинчалик эволюция назариясининг ибтидоси борасида таъкидлаганидек: “Бизга ўшанда турларни ўрганган, Мальтусни ўқиган ва уларни ўзаро боғлай оладиган одам керак эди”. [3]

Турларнинг мутациялар ва табиий танланиш орқали эволюциясини тушуниш катта бир саволни пайдо қилди: Қандай механизм орқали? Қандай қилиб финчнинг тумшуғида ёки жирафанинг бўйнида фойдали ўзгариш содир бўлиши ва кейин у келгуси авлодларга ўтиши мумкин? Дарвин организмда ирсий маълумотларни сақловчи майда заррачалар бўлиши мумкин, деб ўйлар, эркак ҳамда урғочи маълумотлари эмбрионда бирлашади, дея тахмин қиларди. Аммо тез орада у, бошқалар сингари, ҳар қандай янги фойдали хусусият авлоддан авлодга ўзгаришсиз эмас, балки аралашиб кетган ҳолда ўтишини англади.

Дарвиннинг шахсий кутубхонасида 1866 йилда ёзилган, ушбу саволга жавоб бера оладиган мақола чоп этилган унча танилмаган илмий журнал бор эди. Аммо на у, на ўша даврнинг бошқа олимлари бу мақолани ўқиган.

Мендель


Ўша мақола муаллифи Грегор Мендель эди. У 1822 йилда туғилган, паст бўйли, тўлачадан келган роҳиб, ота-онаси ўша пайтда Австрия империясининг бир қисми бўлган Моравиялик немисзабон деҳқонлар эди. У черков руҳонийси бўлгандан кўра Брнодаги аббатлик боғини айланиб, майда юмушларни қилишга бопроқ одам эди; у чех тилида равон гапиролмас ва яхши пастор бўлиш учун жуда уятчан эди. Шунинг учун у математика ва табиий фанлар муаллими бўлишга қарор қилди. Афсуски, у Вена университетида ўқиганидан кейин ҳам бир неча бор малака имтиҳонларини топшира олмаган. Унинг биология имтиҳонларидан биридаги натижаси, айниқса, аянчли эди. [4]

Имтиҳонларда омади келмагач, қиладиган бошқа иши қолмаган Мендель нўхат етиштиришга бўлган қизиқишига эрк бериб, аббатлик боғига узлатга кетди. Ўтган йилларда у асосан тоза навларни яратишга эътибор қаратган эди. Унинг ўсимликлари икки хил кўринишли етти хусусиятга эга эди: сариқ ёки яшил уруғлар, оқ ёки бинафшаранг гуллар, силлиқ ёки бужмайган уруғлар ва бошқалар. У алоҳида эътибор билан, масалан, фақат бинафшаранг гуллар ёки фақат бужмайган уруғлари бўлган тоза зотли токлар ундирди.

Кейинги йили у янги тажриба ўтказди: турли хил хусусиятларга эга ўсимликларни, масалан, оқ гулли ва бинафшаранг гулли ўсимликни бир жойда етиштирди. Бу ўсимликнинг рецепторини пинцет билан кесиб ташлаш ва гулчангни митти чўтка ёрдамида кўчириш орқали бажарилиши керак бўлган нозик иш эди.

Унинг тажрибаларидан чиққан натижалар, Дарвин ўша пайтда ёзганларини ҳисобга олсак, катта аҳамиятга эга эди. Тажрибада хусусиятларнинг қоришиб кетиши кузатилмади. Калта ўсимлик билан чатиштирилган баланд ўсимликдан ўрта бўйлилар ҳосил бўлмади, оқ гулли ва бинафшаранг гулли ўсимликлар чатиштирилганда эса оч-қизил ранглилари ҳосил бўлмади. Балки баланд ва калта ўсимликлар чатиштируви баланд ўсимликларни, оқ гуллар ва бинафшаранг гулларники эса фақат бинафшаранг гулларни ҳосил қилди. Мендель буларни “доминант” хусусиятлар, кўп учрамаганларини эса “рецессив” хусусиятлар деб атади.

Бундан ҳам каттароқ кашфиёт келаси ёзда, у дурагайлардан янги насл олганида бўлди. Дурагайларнинг биринчи авлоди фақат доминант хусусиятларни (масалан, бинафшаранг гуллар ёки баланд поялар) кўрсатган бўлса-да, кейинги авлодда рецессив хусусиятлар яна пайдо бўлди. Ва унинг кузатишлари ирсиятдаги қайталанувчи тартибни кўрсатди: иккинчи авлодда доминант хусусият тўрт ҳолатнинг учтасида, рецессив хусусият эса биттасида намоён бўлади. Ўсимлик геннинг иккита доминант версиясини ёки доминант ва рецессив версиясини мерос қилиб олганида, доминант хусусиятни намоён қилади. Аммо геннинг икки рецессив версиясини мерос қилиб олса, у камроқ тарқалган хусусиятни пайдо қилади.

Кашфиётни оммага маълум қилиш илмий тараққиётни тезлаштиради. Бироқ сокин ҳаёт кечирувчи роҳиб Мендель кўринмас қилиб қўювчи қалпоқча билан туғилганга ўхшайди. У 1865 йилда ўз мақоласини Брно шаҳридаги Табиатшунослик Жамиятининг қирқта фермер ва ўсимлик селекционерларига икки ойлик танаффус билан икки қисмда тақдим этди, кейинчалик уни Жамиятнинг йиллик журналида эълон қилишди. Ўша пайтдан то 1900 йилгача мақола деярли тилга олинмади. Бу вақтга келиб Менделнинг кашфиёти шунга ўхшаш тажрибаларни ўтказган олимлар томонидан қайта кашф қилинган эди. [5]

Мендель ва ундан кейинги олимларнинг топилмалари ортидан ирсият бирлигини ифодаловчи тушунча шаклланди. 1905 йилда даниялик ботаник Вильгельм Йоҳансен уни “ген” деб атади. Кўриниб турибдики, ирсий маълумотларнинг битларини кодлайдиган молекула бор эди. Келгуси ўн йиллар давомида олимлар тирик ҳужайраларни ўрганиб, бу қайси молекула бўлиши мумкинлигини аниқлашга тиришди.

 

Уотсон ва Крик ДНК модели билан, 1953

 

3 Isaac Asimov, “How Do People Get New Ideas,” 1959, reprinted in MIT Technology Review, Oct. 20, 2014; Steven Johnson, Where Good Ideas Come From (Riverhead, 2010), 81; Charles Darwin, Autobiography, describing events of October 1838, Darwin Online, darwin-online.org.uk.

4 Мендель ҳақидаги ушбу бўлимда Мухержи, Жадсон ва Стартевантдан ташқари фойдаланилди: Robin Marantz Henig, The Monk in the Garden (Houghton Mifflin Harcourt, 2000).

5 Erwin Chargaff, “Preface to a Grammar of Biology,” Science, May 14, 1971.

2 Janet Browne, Charles Darwin, vol. 1 (Knopf, 1995) and vol. 2 (Knopf, 2002); Charles Darwin, The Journey of the Beagle, originally published 1839; Darwin, On the Origin of Species, originally published 1859. Дарвин китоблари, хатлари, қўлёзма ва журналларининг электрон кўчирмаларини darwin-online.org.uk сайтидан топишингиз мумкин.

1 Ирсият ва ДНК тарихига оид ушбу бобда қуйидаги ишлардан фойдаланилди: Siddhartha Mukherjee, The Gene (Scribner, 2016); Horace Freeland Judson, The Eighth Day of Creation (Touchstone, 1979); Alfred Sturtevant, A History of Genetics (Cold Spring Harbor, 2001); Elof Axel Carlson, Mendel’s Legacy (Cold Spring Harbor, 2004).