Читать книгу "Зима в Эдеме - Гарри Гаррисон"

Существует процесс, называемый размножением, когда малая частица тканей самца, называемых спермой, соединяется с женской яйцеклеткой. Она растет, превращается в яйцо, выращиваемое самцом в специальном кармане. Вынашивая яйцо, согревая его и заботясь о нем, самцы становятся очень жирными, сонными и блаженствуют. Наступает день, когда яйцо раскрывается и очаровательное существо отправляется в море, на чем и заканчивается весь процесс.

Подробности, которые можно счесть оскорбительными

Сперма и яйцеклетка соединяются во время процесса, технически именуемого соитием. Ниже приводится описание.

Самка специальными действиями возбуждает самца. Когда это происходит, один или оба его репродуктивных органа выступают из кожистого мешочка возле основания хвоста. После этого самка оседлывает самца, вводя его пенис в свою клоаку. В это время в результате взаимной стимуляции, которой мы не будем здесь касаться, самец извергает большое количество спермы. Высокоспециализированные клетки вливаются в яйцеклетки самки, образуя оплодотворенные яйца.

Одновременно со спермой извергается простагландин, под действием которого тело самки обретает жесткость; кроме того, это вещество значительно удлиняет время полового соединения – почти до целого дня (соитие, не связанное с выделением гормона, технически именуется извращением и не будет рассматриваться нами). За это время оплодотворенные яйца быстро развиваются, растут и наконец выделяются, попадая в карман в теле самца.

Роль самки на этом окончена, она выполнила свое жизненно важное дело, и ответственность за продолжение рода иилане далее лежит на самце. Оплодотворенное яйцо содержит гены самца и самки. В кармане они прирастают к стенке, образуя плаценту, и растут, получая питательные вещества из тела самца. В теле того происходят при этом существенные изменения. Во-первых, возникает потребность вернуться в море, теплое море, и в течение первых двух дней это осуществляется: для выращивания яиц необходима постоянная температура. Оказавшись на берегу моря, самцы испытывают физиологические перемены, они становятся рыхлыми и вялыми, большую часть времени они проводят во сне. В этом состоянии самцы и остаются, пока молодняк не проклюнется из яиц и не войдет в море.

Следует помнить, – хотя это не существенно с точки зрения продолжения рода, – что во время метаболического процесса возвращения к нормальному образу жизни на каждом пляже каждый год погибают несколько самцов. Но они уже выполнили свое дело, и участь их не существенна.

Так жизненный цикл иилане начинается заново.

Наука

Существует много наук, представляющих собой специализированные отрасли знаний, и рассматривать их в подробностях слишком обременительно для краткой истории. Интересующиеся могут обратиться к трудам в области хромосомной хирургии, химии, геологии, физики, астрономии и др. Здесь мы коснемся только генетического конструирования и математики.

Как и все прочее в истории иилане, истоки наших биологических исследований затерялись в дымке времен. Однако можно сделать ряд логических заключений. объясняющих известные факты. При наличии соответствующего терпения – и времени тоже – можно решить любую биологическую проблему. Можно предположить, что первоначально все ограничивалось примитивной селекцией. Но постепенно вопросам размножения стало уделяться существенное внимание, начались исследования генетических структур. Настоящим прорывом был, вероятно, момент, когда исследователям удалось кристаллизировать геном, заморозить его эволюционное состояние. Лишь остановив эволюцию, сумели мы понять ее.

Здесь несведующий удивится, даже захочет спросить: как можно остановить эволюцию и внести изменения в гены? Ответ не относится к простым, и, чтобы все было понятно, придется начать с начала.

Чтобы понять генетическое конструирование, надо представить себе общую биологию жизни на этой планете. Есть два типа организмов. К прокариотам относятся бактерии и сине-зеленые водоросли. Позже мы обратимся к более крупным и сложным эукариотам, а сейчас внимательно рассмотрим прокариоты.

Все они содержат генетический материал в виде колец ДНК или РНК, как в некоторых вирусах. Эти крошечные организмы экономно используют генетический материал, поскольку области кодирования перекрываются. Гены разделяются особыми последовательностями ДНК по крайней мере с двумя целями. Во-первых, для контроля за генетическими функциями – за считыванием информации продуктами кодированных энзимов в оперонах. И для воссоздания последовательностей, распознаваемых транскрибирующими или репликаторными энзимами. Во-вторых, существуют и такие последовательности ДНК, что включают ДНК, разделяющие гены, в иные полосы ДНК. (Например, при Действии плазмида или бактериофага на бактерию или вируса на эукариоты.) Некоторые бактерии производят энзимы, буквально перерезающие или, напротив, соединяющие ДНК за счет воспроизведения характерных для этого последовательностей в обоих нуклеотидах. С помощью энзимов возможно определить последовательность расположений в ДНК отдельных отрезков. Это производится путем их последовательной обработки энзимами, узнающими различные последовательности. Затем каждая смесь укороченных цепей обрабатывается другими энзимами.

Процесс требует времени, множества попыток. Но терпение иилане безгранично, и у нас были миллионы лет на усовершенствование процесса. Чтобы проконтролировать последовательность расположения отрезков в цепях ДНК и РНК, использовались радиоактивные маркеры. Потом специальные энзимы вырезают нужный кусок цепочки и вставляют его в ДНК другого организма.

Так модифицируются бактериальные цепи ДНК. Сначала с помощью плазмидов. А потом с помощью фагов и вирусов, в естественных условиях заражающих бактерии. И, наконец, с помощью космидов, искусственных цепей ДНК, оснащенных особыми соединительными последовательностями, в каждую из которых можно включить новый, модифицированный ген. Так что преображенная бактерия будет вырабатывать новые протеины.

Итак, можно видеть, что несложно преобразовать протеиновую химию бактерий и простейших эукариотов, таких, как дрожжи. Аналогичным образом можно распрограммировать и прочие эукариотные клетки.

Гораздо сложнее добиться необходимых результатов на крупных эукариотных животных. Само яйцо этих существ запрограммировано уже в матке матери и развивается далее само собой, повинуясь внутренней программе. Только после завершения формирования эмбрионов клетки начинают выделять протеины, меняющие саму клетку и прилежащие к ней в процессе, приводящем к созданию юного организма. Как мы овладели этим процессом и научились направлять его – вопрос слишком большой для краткого очерка. Перейдем к другим граням науки иилане.

Коснемся математики, потому что о ней наслышаны многие; кроме того, она широко используется всеми науками, но не во всех случаях. Достаточно краткого и точного пояснения.

Наука иилане основывается на понятии числа. Если хотите узнать, что такое число, сложите руки вниз ладонями перед собой, соприкасаясь внутренними большими пальцами. Пошевелите большим пальцем справа. Это число «один». А теперь пойдем справа налево. Ближайший палец – «два», следующий за ним – «три», внутренний большой – «четыре». Левый внутренний большой – «пять», следующие пальцы – «шесть» и «семь» и, наконец, большой палец слева – «тен». Тен именуется основанием – это термин, который мы здесь не определяем. Достаточно понимать, как продолжается счет, если число, больше основания – тен-и-один, тени-два и так до дважды-тен. И тен можно брать сколько угодно раз. Поэтому числа играют столь важную роль при взвешивании, измерении, записи, счете и т. д. Сама математика очень проста. Это просто числа, которые могут быть больше или меньше или равняться друг другу.