Наука о живом. Современные концепции в биологии - Медавар Питер (книги онлайн бесплатно без регистрации полностью TXT) 📗
Упорядоченность, предсказуемость и словно бы запрограммированный характер старения внушили многим биологам идею, будто старение развилось лишь у {177} высших организмов. Но какое преимущество мог дать такой процесс? Вейсман считал старение средством контроля над популяцией: оно устраняло неприспособленных, освобождая таким образом место и обеспечивая дополнительную пищу молодым и сильным. Однако представить себе это как эволюционный процесс довольно трудно: ведь если бы хронологически более старые животные действительно дряхлели и становились помехой, то молодые и гипотетически сильные попросту оттолкнули бы их от кормушки и вовсе не оказались бы в невыгодном положении. Вейсман был очень проницательным ученым и, возможно, интуитивно подозревал, что популяции выгоднее размножаться с помощью относительно молодых половых клеток — особенно яйцеклеток. Это, безусловно, интересная мысль, но пока еще никто не показал, что тот или иной вид млекопитающих выигрывает, размножаясь из поколения в поколение с помощью молодых яйцеклеток (собственно говоря, молодых матерей), — проблема эта могла бы послужить интересной темой для исследований. Какой-либо современный Гальтон мог бы, например, сравнить плодовитость и общую жизнеспособность линий, постоянно продолжающихся через старых родителей, и линий, продолжающихся через молодых родителей. По причинам, рассмотренным выше, а именно из-за того, что все яйцеклетки уже сформированы при рождении самки, фактором, играющим главную роль, скорее должен быть возраст матери.
Медавар и Уильямс независимо друг от друга выдвинули идею, что старение развилось не столько из-за какого-то заключенного в нем преимущества, сколько в результате отсутствия каких бы то ни было отрицательных моментов. Их гипотеза опирается на тот факт, что даже при отсутствии процесса старения численный вклад, который хронологически более старые животные могут внести в будущую популяцию, постепенно уменьшается, а потому и сила естественного отбора постепенно ослабевает. Это связано не с тем, что хронологически более старые члены популяции обязательно становятся менее плодовитыми, а просто с тем, что год от года вероятность их гибели все увеличивается и их становится все меньше. То же произошло бы даже с теоретически бессмертной популяцией, реальная смертность которой составляла бы, {178} например, десять процентов в год — цифра неестественно низкая. Кривая выживания такой популяции совпадала бы с рассмотренной выше затухающей экспонентой. Одним из последствий этого будет значительное уменьшение отбора генов, проявляющихся на более позднем этапе жизни, и, собственно говоря, один из методов устранения «плохого» гена из популяции заключается в том, чтобы задержать его проявление до более позднего периода жизни. Наоборот, можно показать, что если существуют генетические изменения того хронологического возраста, в котором проявляется действие того или иного гена, то ген, дающий преимущества при отборе, будет проявляться все раньше, тогда как вредный ген — все позже. Генетическая катастрофа, обрушивающаяся на организм только в возрасте, которого он на самом деле никогда не достигает, ни в какой мере не может повлиять на его нормальное существование. Раз начавшись, всякое старение, т. е. ослабление способностей с увеличением возраста, обязательно становится самоусиливающимся процессом. Как только в человеческом организме начался процесс старения, сила отбора, направленная против любого вредного гена, действие которого проявляется в более поздний период жизни, сводится практически к нулю.
Эта теория, считающая старение «генетическим мусорным ящиком», почти наверное представляет собой только часть истины.
Но какой бы ни оказалась эта истина, уже сейчас ясно, что старение является частью естественного хода вещей, причем такой частью, вмешиваться в которую можно лишь с особой осторожностью и осмотрительностью. Во всяком случае, стимулы к исследованию в этой области пока не так уж сильны. Время, необходимое для подобного рода исследований, слишком велико для охотников за быстрой славой. Многих совершенно справедливо останавливает мысль о проблемах, которые неизбежно возникнут в случае, если они добьются успеха. Те же, кого беспокоит оборотная сторона медали исследований старения, могут утешаться тем, что научные учреждения, как государственные, так и частные, отнюдь не торопятся захватить пальму первенства в этих исследованиях, которые в любом случае стоят очень дорого.
Глава 21 Мыльный пузырь биологическойбомбы замедленногодействия
Вскоре после окончания второй мировой войны физики-ядерщики стали объектом общественного отвращения и презрения, так как многие были убеждены, что они усердно занимаются поисками еще более эффективных способов уничтожения человечества. И точно так же многие (особенно биологи) считали, что вот биологи — замечательные ребята, стремящиеся улучшить жребий человека и занятые всяческими благодетельными трудами.
К сожалению, теперь жертвой такого осуждения стали сами биологи: пошли жуткие разговоры о том, что с помощью глубокого замораживания людей оставляют живыми на какой угодно срок, что младенцев выращивают в колбах, что людей составляют по частям из чужих органов, а с генетической наследственностью производят всякие манипуляции, отнюдь не всегда благотворные.
Хотя, как будет показано ниже, многие причины для такого страха абсолютно иллюзорны, о самих страхах этого сказать никак нельзя. «Биологическая бомба замедленного действия» — это название, которое дал известный писатель-фантаст Гордон Рэтрей Тейлор сборнику леденящих кровь рассказов на вышеперечисленные темы.
У многих станет легче на душе, когда они узнают, что глупейшие (как мы считаем) попытки сохранять человеческие жизни с помощью глубокого замораживания нам еще далеко не по зубам с технической точки зрения. То же относится и к выращиванию человеческого зародыша вне организма. Празда, птичьи яйца развиваются вне организма, но еще и сегодня никто не вырастил птицу в искусственной среде с момента оплодотворения яйцеклетки до стадии выхода {180} из яйца. Насколько же меньше вероятность успеха подобной попытки, когда речь идет о млекопитающих, чьи условия развития куда сложнее, чем те, которые требуются для цыпленка! Однако оплодотворить человеческую яйцеклетку in vitro и пересадить ее в заранее подготовленную матку, в сущности, не так уж трудно, и ничего предосудительного (на наш взгляд) в этом нет: такой процесс можно рассматривать и как замену обычной процедуры усыновления, и как значительное ее улучшение. Улучшение заключается в том, что женщина при этом все-таки сама вынашивает и сама рожает ребенка, и потому и физически и, возможно, эмоционально лучше подготавливается к материнству, чем при усыновлении «готового» ребенка.
Клонирование представляет собой еще одну широко обсуждаемую возможность; суть его сводится к многократному разделению в лабораторных условиях оплодотворенной человеческой яйцеклетки с целью создания любого числа копий генотипа этой яйцеклетки. Для того чтобы такая яйцеклетка выжила, ее необходимо поместить в матку женщины, давшей на это согласие. Теоретически и — как показали опыты на лягушках и тритонах — практически вполне возможно подыскать нужный набор генов для дальнейшего его разделения в яйцеклетке. Такая возможность в принципе обусловлена тем, что ядра всех клеток одного организма, которые еще способны делиться — например, клеток кожи и лимфоцитов, — имеют одинаковый набор генов, и теоретически ими можно заместить ядро оплодотворенной яйцеклетки, которое будет извлечено или инактивировано с помощью микролазерного луча. Однако даже если бы такие операции могли быть осуществлены на практике и было бы получено необходимое разрешение всех заинтересованных лиц, остается еще одна проблема — кто, собственно, достоин такого бесконечного копирования? Чем больше думаешь о подобном предприятии, тем менее реальным представляется его осуществление.
В настоящее время генная инженерия еще не способна производить у высших организмов какие-либо направленные генетические изменения, т. е. изменения, преследующие определенную цель.
