Читать книгу "Удивительная генетика - Вадим Левитин"

Хотя прямохождение не уникальное завоевание приматов и человека (на двух ногах, как известно, ходили мезозойские ящеры и до сих пор бегают кенгуру), все же оно встречается сравнительно редко, ибо наряду с явными преимуществами имеет массу недостатков, прежде всего анатомо-физиологических.

Мезозойские ящеры ходили на двух ногах

Вертикальное положение тела приводит к нарушениям гемодинамики и пищеварения, болям в спине, варикозному расширению вен нижних конечностей и множеству других специфических расстройств, от которых избавлены четвероногие. Двуногое существо резко теряет в скорости: из-за бипедии мы довольно медленно и неуклюже бегаем, и почти любое животное легко может нас догнать. Сколько-нибудь серьезная травма голеностопного сустава обрекала нашего далекого предка на неминуемую гибель – или от голода, или от нападения хищников.

Мы заметно уступаем физически своим двоюродным братьям – человекообразным обезьянам, даже тем из них, которые мельче или находятся в одной с нами весовой категории. Британская исследовательница Джейн Лавик-Гудолл, много лет изучавшая высших приматов в дикой природе, пишет, что взрослый самец шимпанзе гораздо сильнее четырех крепких мужчин.

По сравнению с другими млекопитающими, мы в разы чаще страдаем остеохондрозом и дегенеративными заболеваниями крупных суставов (в первую очередь тазобедреннего и коленного) – артрозами. Наконец, хождение на двух ногах чрезвычайно осложняет вынашивание плода и роды.

Биолог В.Р. Дольник пишет:

У четвероногих животных строение таза таково, что он одинаково хорошо приспособлен и для бега, и для родов. Чтобы голова плода легко проходила сквозь родовой канал между образующими таз костями, таз должен быть широким. У четвероногих широкий таз не препятствует бегу, и некоторые из них рожают очень крупных детенышей. У шимпанзе голова плода относительно большая, но и она проходит сквозь родовой канал, не делая ни одного поворота.

А вот у нашего прямоходящего предка – афарского австралопитека – таз очень узкий, поэтому его самки рожали детенышей с маленькой головой. Когда размер мозга начал увеличиваться, рожать детей стало намного труднее. Из этого тупика было два выхода: или расширить таз, или рожать в тот момент, когда голова плода еще не успела как следует вырасти.

Однако оба решения небезупречны. Широкий таз приведет к значительной потере в скорости, и самки будут отставать от самцов при длинных переходах и бегстве. Во втором случае придется производить на свет мелких недоношенных детенышей, которые будут в течение долгого времени нуждаться в уходе. Сначала природа двинулась как раз по последнему пути, но когда голова плода у неандертальца и человека разумного выросла еще больше, естественный отбор вплотную занялся реконструкцией женского таза, что немедленно отразилось на биомеханике доисторических женщин, и они стали ходить и бегать гораздо медленнее мужчин. А поскольку беспредельно расширять таз нельзя (плата за это слишком высока), роды стали сложным и опасным делом. У современной женщины голова плода с большим трудом протискивается через родовой канал, совершая при этом три поворота.

Можно привести еще много примеров несовершенства нашей телесной организации, но мы ограничимся только одним. Из-за быстрого роста черепа у места перехода глотки в пищевод образуется перегиб. Когда струя воздуха проходит через этот участок, здесь возникают турбулентные завихрения воздушного потока, и на стенке глотки оседает огромное количество частиц пыли и бактерий, которых в атмосферном воздухе всегда полным-полно. В результате зев стал входными воротами самых разнообразных инфекций. Эволюция решила устранить этот вопиющий непорядок, окружив «слабое звено» защитным кольцом из лимфатической ткани, но ее импровизация не увенчалась успехом, ибо лимфоидный конгломерат сделался излюбленным местом очаговой инфекции.

Разумеется, животные тоже не являются полным совершенством во всех отношениях. Стремление к идеалу – сугубо человеческая черта, а природу такие пустяки не занимают. С точки зрения эволюции, «идеальным» будет тот вид, который способен выжить и дать здоровое потомство. Но ведь мы-то хотим добиться гораздо большего! Строго говоря, медицина испокон веков только тем и занималась, что устраняла эволюционные промахи.

Чтобы улучшить качество жизни, мы создаем все более эффективные лекарственные препараты, изобретаем новые вакцины, пересаживаем органы и ткани. На очереди – «адресная» доставка лекарств непосредственно к очагу поражения. Сердечникам вшивают под кожу кардиостимуляторы, нормализующие ритм, а больным с артрозом меняют утратившие подвижность родные суставы на искусственные аналоги (так называемое эндопротезирование, ставшее в наши дни рутинной процедурой). Разработаны протезы, управляемые мышечными биотоками. Замена помутневшего хрусталика синтетическим – элементарная операция. Уже создана достаточно надежная модель искусственной сетчатки.

Манипуляции с генетическим материалом стали сегодня привычным делом, и трансгенные растения и животные – от банального помидора с геном морозоустойчивости северных рыб до обыкновенных буренок, молоко которых перенасыщено железом, – давно никого не удивляют. И даже генетическая модификация человека – факт почти уже состоявшийся. На этом пути открываются поистине ослепительные перспективы, сулящие победу над раком, окончательное искоренение наследственных хворей, почти неограниченное долголетие, а в очень далеком будущем – радикальную реконструкцию вида. А почему бы, в конце концов, и нет, если Homo sapiens – отнюдь не венец творения, а существо на редкость несовершенное даже анатомически?

Разумеется, всерьез о Homo novus (или даже Homo superior[55]) сегодня пока никто не говорит. Это только в романах братьев Стругацких прививка «бактерии жизни» на несколько порядков увеличивает сопротивляемость организма ко всем известным инфекциям, а стимуляция гипоталамуса особым микроволновым излучением позволяет легко переносить запредельные дозы жесткой радиации и чувствительные температурные перепады. Реальные достижения генных технологий куда скромнее.

Новые полезные свойства – это голубая мечта, а пока неплохо бы разобраться со старыми болячками, имеющими наследственную природу, – с гемофилией, некоторыми формами рака, старческими дегенеративными недугами вроде болезни Альцгеймера, врожденной неврологической патологией и так называемыми «большими» психозами – шизофренией, эпилепсией и маниакально-депрессивным психозом (МДП). Правда, не следует забывать о том, что унификация человечества путем исправления «неправильного» генотипа приведет к утрате изрядной доли генетического разнообразия, что может иметь самые непредсказуемые последствия.

Критерии оптимизации (или, другими словами, критерии улучшения человеческой породы) настолько тесно переплетены между собой, что взвесить бесчисленные «за» и «против» даже при дозированном и бережном вмешательстве будет непросто. Ведь идеального генотипа в природе не существует, и нередко явный сбой в одном звене соседствует с неким весьма полезным качеством в другом. Наследственная патология может оказаться своеобразной генетической платой за редкие способности и таланты. Как мы уже знаем, существует статистически достоверная связь между душевными болезнями и гениальностью. Так что вмешиваться в геном – святая святых человеческого организма – нужно крайне бережно.