Супергены. На что способна твоя ДНК?
Шрифт:
Существует ли такая возможность для людей? Наследование поведенческих признаков могло бы объяснить, почему индейцы мохок поколениями работали на строительстве небоскребов Нью-Йорка, – они способны ходить по балкам на высоте сотен метров над землей и совершенно не боятся упасть. Могли ли они унаследовать этот признак? Может ли наследственность сыграть роль в том, что российские шахматисты множество раз выигрывали чемпионаты мира?
В то же время этот эффект достаточно гибкий для того, чтобы его можно было обратить, по крайней мере у животных. Шелдрейк пишет о животных, которые избегают фальшивых решеток:
«И тем не менее магию фальшивых решеток можно разрушить. Если коров принудительно гнать вперед или если по ту сторону решетки находится еда, они перепрыгнут через решетку, но иногда одна из коров может внимательно
У овец и лошадей, по крайней мере у некоторых из них, также проявляется врожденная тенденция не переходить через нарисованные решетки. И наоборот, в ходе, возможно, единственного эксперимента на свиньях животные подбегали к нарисованным решеткам, обнюхивали их и начинали облизывать. Техасские ученые использовали смываемую водорастворимую краску на основе муки и яиц.
Эти аспекты поведения легко заметить. Все мы опытные путешественники во времени внутри нашего сознания. Но насколько мы сильны в хранении и восстановлении воспоминаний, настолько же мы проигрываем в стирании плохих воспоминаний. Воспоминания прилипчивы. Последствия старых травм могут не исчезать и в результате многолетнего лечения. Наркотики и алкоголь только временно маскируют их. Отрицание заметает мусор плохих воспоминаний под ковер, но нет никакой гарантии, что они там и останутся.
Генетики говорят, что любой опыт прошлого, хоть положительный, хоть отрицательный, прилипает к нам, потому что занял свое место через химические связи глубоко внутри клетки, в ядре, где находится ДНК. В молекуле соли атомы натрия и хлора прочно связаны друг с другом. Их связанность определяется многими факторами, и если вы разделили соль на компоненты, высвободившийся в результате хлор будет ядовитым. Точно так же связям ДНК необходимо оставаться невредимыми, иначе жизнь растворится в облаке атомов.
Жизнь заключается в постоянстве памяти. До недавнего времени единственной существующей связью считались перемычки, которые соединяют нити двойной спирали ДНК. Однако эпигенетика прибегает к химическим методам для создания генетической памяти прошлого опыта, которая намного более свежая и личная, чем самая первая память молекулы ДНК возрастом 2,8 миллиарда лет.
От адаптации к изменению
Генетика быстро движется по пути к своей второй революции, но как это влияет лично на вас и вашу повседневную жизнь? Просто через адаптацию. Динозавры так хорошо приспособились к окружающей среде, в которой они жили, что считались главными хищниками на Земле. Они миновали климатические барьеры и мигрировали в более холодные регионы, которые теперь находятся в Арктике (принимая во внимание дрейф тектонических плит). В своем питании динозавры были в основном вегетарианцами и иногда плотоядными. Но катаклизм, столь же сильный, как и адаптивность динозавров, уничтожил их. Из-за огромного метеорита, который упал предположительно на территории современного Юкатана, Мексика, климат в одночасье резко изменился. Облака пыли, которые поднялись от столкновения, закрыли солнце по всему земному шару, температура воздуха постепенно упала, а ДНК динозавров не хватило времени на изменения.
Или хватило? Некоторые ныне существующие виды рептилий выживают в холодном климате, когда впадают в спячку на зиму. Это позволяет змеям жить в Новой Англии. Но на адаптацию уходят долгие годы и даже миллиарды лет, если виду приходится ждать случайной мутации. Адаптация через экспрессию генов может произойти намного быстрее.
В 1942 г. голландский ветеринар и специалист по анатомии Э. Дж. Слийпер писал о козочке, которая родилась в 1920-е годы с нефункциональными передними ногами. Козленок смог адаптироваться к своему незавидному положению и научился прыгать как кенгуру на задних ногах. Животное прожило год, а потом внезапно умерло. Вскрыв мертвое животное, Слийпер обнаружил несколько сюрпризов. Кости задних ног козочки стали длиннее. Позвоночник животного был S-образным, и способ прикрепления мышц к костям напоминал скорее человеческий организм, чем организм козы. Также начали формироваться еще два признака, характерных для человека – более широкая и толстая костная пластина, которая защищала колено, и скругленная брюшная полость.
Невероятно
Пока об этом спорят то тут, то там, скорость адаптации людей не снижается. Вопрос о том, как повлияет ваш образ жизни на ваших детей и внуков, еще не решен. Но перемены, которые происходят лично с вами, не обсуждаются.
Именно поэтому однояйцевые близнецы не в полной мере идентичны. С самого момента рождения они живут разной жизнью и становятся разными людьми, несмотря на то, что их геномы – точная копия друг друга. Однояйцевые близнецы могут различаться в предрасположенностях к заболеваниям и в поведении. Обычно генетические исследования на однояйцевых близнецах проводили с целью определить, что такое наследственность заболевания. Если у одного из близнецов проявляется некое заболевание, каковы шансы, что оно проявится и у другого в течение пятнадцати лет или около того? Это легко рассчитать. Согласно данным изучения сотен пар однояйцевых близнецов, возможность болезни Альцгеймера составляет 79 %. Это означает, что в 21 % случаев этот риск определяется образом жизни даже при идентичном геноме.
На адаптацию уходят долгие годы и даже миллиарды лет, если виду приходится ждать случайной мутации. Адаптация через экспрессию генов может произойти намного быстрее.
И наоборот, наследственность болезни Паркинсона составляет всего около 5 %, из-за чего образ жизни оказывает куда большее влияние на возможность ее проявления. Наследственный фактор переломов шейки бедра в возрасте до 70 лет составляет 68 %, но после 70 он снижается до 47 %. У коронарной недостаточности наследственный фактор составляет около 50 %, не больше случайного шанса. У разных видов рака – толстой кишки, груди и легких – наследственность среди однояйцевых близнецов составляет от 25 до 40 %, и потому существует точка зрения, что большинство, и возможно, абсолютное большинство, видов рака можно предотвратить. Эпигенетические изменения, связанные с развитием рака, могут быть обусловлены регулярным воздействием асбеста, растворителей или сигаретного дыма. Тем не менее эти изменения можно нейтрализовать здоровым питанием и регулярными физическими упражнениями, которые существенно повысят эту возможность.
Для физических изменений не всегда нужны физические причины. Иногда стимулом может послужить одно лишь слово. Если вы встретите нового человека и влюбитесь в него, это вызовет серьезные изменения в активности вашего мозга, чему есть подробное документальное подтверждение, и если тот, в кого вы влюблены, скажет вам не «Я встречаюсь с другим», а «Я тебя люблю», экспрессия генов в эмоциональном центре вашего мозга очень сильно изменится. В то же время химические сообщения, которые отправляются посредством эндокринной системы, помогут сердцу и другим органам адаптироваться. Если на ваши чувства ответят, ваше сердце будет трепетать, а если вас отвергнут – разрываться. В обоих случаях экспрессия генов будет разной.
Старые как мир переживания научно обоснованы. В ходе исследования 1991 г. микробиологи из Алабамского университета вводили мышам вещество, которое укрепляло их иммунную систему – кополимер полиинозиновой и полицитидиловой кислот. Это вещество усиливает активность части иммунной системы, которая содержит естественные клетки-киллеры. В то же время в воздух выпустили запах камфары. Мышей быстро выдрессировали связывать этот запах с введением препарата, после чего небольшой его дозы хватало для стимуляции естественных клеток-киллеров, пока в воздухе присутствовал запах камфары.