Сергей Минаков - Таинственные явления природы и Вселенной

Интересно, что количество генетического материала и его организация не обязательно отражают, даже, как правило, не отражают, степень сложности содержащего его живого существа. У нас 46 хромосом, а некоторые папоротники насчитывают более шестисот. У двоякодышащей рыбы, одного из наименее эволюционировавших среди сложных животных, в сорок раз больше ДНК, чем у нас. Даже обыкновенный тритон генетически куда богаче нас — примерно впятеро. Правда, важно, думается, не количество генов, а то, что вы с ними делаете. Это очень хорошо, потому что в последнее время с количеством генов у людей произошли изменения. До недавнего времени считалось, что у нас по крайней мере 100 тыс. генов, а возможно, значительно больше, однако эта оценка сильно уточнена после первых результатов программы «Геном человека»: порядка 35–40 тыс. генов — столько же, сколько «нашли в траве». Это явилось полной неожиданностью и вызвало разочарование.

Гены причастны к ряду человеческих слабостей. Ученые в разное время с ликованием провозглашали, что нашли гены, ответственные за ожирение, шизофрению, гомосексуализм, склонность к преступлениям и насилию, алкоголизм, даже за воровство в магазинах и бродяжничество. Была работа, опубликованная в 1980 году в журнале Science, в которой утверждалось, что женщины генетически менее способны к математике. На самом деле, как теперь понятно, почти ничего, что касается человека, нельзя определить так легко и просто. Конечно, если бы у нас были отдельные гены, определяющие рост, предрасположенность к диабету или к облысению или какое-либо другое отличительное свойство, было бы легко — во всяком случае, сравнительно легко — выделить их и попытаться починить. К сожалению, 35 тыс. функционирующих независимо генов даже с большой натяжкой недостаточно для создания такого сложного существа, как человек. Некоторые болезни — например гемофилия, болезнь Паркинсона, болезнь Хантингтона и кистозный фиброз (муковисцидоз) — вызываются одиночными нарушенными генами. Но, как правило, вредоносные гены выпалываются естественным отбором задолго до того, как они начнут причинять систематический ущерб виду или популяции. По большей части наша судьба и наше благополучие — и даже цвет глаз — определяются не отдельными генами, а группами генов, действующих объединенными усилиями. Потому-то так трудно разобраться, как все это стыкуется, и потому мы еще не скоро будем производить на свет младенцев по заказу.

В сущности, чем больше мы узнаем в последние годы, тем более сложные возникают вопросы. Оказывается, что даже размышления влияют на характер работы генов. Скорость, с какой растет борода у мужчины, например, отчасти зависит от того, как много он думает о сексе (потому что мысли о сексе вызывают выброс тестостерона). В начале 1990-х годов ученые сделали еще более значительное открытие, когда обнаружили, что могут изъять из эмбрионов мыши гены, которые предположительно считались жизненно важными, и тем не менее мыши часто рождались не только здоровыми, но порой более здоровыми, чем их братья и сестры, которых не трогали. Оказалось, что когда уничтожались отдельные важные гены, их место занимали другие, закрывая брешь.

Волосы и ногти не продолжают расти после смерти. Это легенда. Немедленно после смерти деление всех клеток организма прекращается.

Это отличная новость для нас как живых организмов, но не такая хорошая для понимания того, как же все-таки работают клетки, поскольку она добавляет еще один уровень сложности к явлению, в котором мы только-только начали разбираться. В значительной степени из-за этих усложняющих факторов вдруг оказалось, что мы только начинаем понимать геном человека. Геном, по выражению одного ученого, это вроде сборочного листа человеческого тела: в нем говорится, из чего мы сделаны, но ничего нет о том, как мы функционируем. Теперь нам требуется руководство по эксплуатации — указания, как его запустить. Нам до этого нужно пройти долгий путь! А еще стоит задача расшифровать протеом человека. Самого термина «протеом» десяток лет назад еще не было: это библиотека, содержащая информацию, по которой строятся белки́. «К сожалению, — отмечал журнал Scientific American весной 2002 года, — протеом намного сложнее генома». Белки — это рабочие лошадки всех живых организмов. Они перекручиваются, сворачиваются в петли и спирали, сминаются, принимая замысловатые сложные формы. Они скорее походят на сильно скомканные проволочные плечики для одежды, нежели на сложенные полотенца. Но за всем этим скрывается простота, в основе которой лежит единый характер жизнедеятельности. Все эти незаметные искусные химические процессы, дающие жизнь клеткам (совместные усилия нуклеотидов, транскрипция ДНК в РНК), развились лишь единожды и с тех пор оставались довольно устойчивыми во всей природе. Как полушутя заметил один генетик: «Все, что верно в отношении кишечной палочки, верно и в отношении слонов, разве что в большей степени». Все живые существа — это реализации одного первоначального плана. Как человеческие существа мы всего лишь надстройка: каждый из нас представляет собой заплесневелый архив приспособленностей, адаптации, модификаций и удачных переделок, уходящих в глубь времен на 3,8 млрд лет. Как ни удивительно, мы довольно близкие родственники фруктов и овощей. Около половины химических процессов, протекающих в бананах, принципиально те же самые, что протекают внутри вас. Не будет лишним чаще повторять: все живое едино. Это есть, и, вероятно, будет всегда самой глубокой из существующих истин.