Как бы ни развивались дальше события, ученые единодушны в одном: эволюцию не остановить, она будет продолжаться. Но на что она способна? Куда она может завести человека и всю нашу цивилизацию?.. Вот что думает по этому поводу ведущий научный сотрудник Палеонтологического института РАН доктор биологических наук Александр Владимирович Марков, много лет занимающийся исследованием эволюционных процессов, написавший немало статей и книг на эту тему.
Изменчивость – это базовое, неотъемлемое свойство жизни, которая изначально устроена таким образом, что не может не эволюционировать, полагает ученый. Жизнь основана на копировании, дупликации молекул ДНК, при этом неизбежно возникают ошибки, поскольку никакая система копирования не может быть абсолютно точной. Изменения наследственности возникают самопроизвольно и неизбежно, они положительно или отрицательно влияют на эффективность размножения молекул ДНК и организмов, в которых находятся. Соответственно, изменения, повышающие эффективность размножения, распространяются, их копий становится все больше. Ну а противоположных – меньше. Это и есть основа эволюции и естественного отбора.
Другое дело – в какие рамки эта эволюция заключена, какими возможностями обладает? Мы ведь практически не знаем, как будут меняться человеческая культура, образ жизни, какие открытия совершит наука. Все зависит исключительно от направленности отбора, от того, кто оставляет после себя больше детей, а кто меньше. Если бы мы знали, какие факторы отбора будут действовать на людей в будущем, могли бы дать обоснованный прогноз о ходе эволюции.
Но мы совершенно не знаем этих факторов, не представляем, от каких наследственных особенностей каждого конкретного человека зависит число оставляемых им потомков. Представим, что станет широко распространенной практика искусственного оплодотворения с использованием банков спермы. Тогда самые успешные доноры будут оставлять больше всего потомков. Пойдет отбор мужчин, способных стать качественными донорами.
Неужели мы станем таким в будущем?..
Но какие таланты будут нужны для этого? Непонятно. Сегодня, например, наиболее успешными, много зарабатывающими являются футболисты, теннисисты и иные спортсмены, а также представители шоу-бизнеса и коммерции. Но являются ли они наиболее полезными членами человеческого сообщества, определяют ли они его прогресс?..
Тогда, быть может, человечеству стоит обратить особое внимание на выращивание ученой элиты? Но у «яйцелоговых», как иногда довольно пренебрежительно называют ученых на Западе, есть свои недостатки. Например, многие специалисты, занятые в свое время в Манхеттенском проекте по созданию ядерной бомбы, увлекшись научной сложностью решаемой задачи, не отдавали себе отчета, что они делают. И вместе с политиками, чуть было не привели мир к краху, к третьей мировой войне, после которой уж не осталось бы победителей.
Политики тоже не самый лучший сорт людей – среди них немало циников и карьеристов, думающих прежде всего о собственном благе…
Тогда, быть может, нам стоит обратить особое внимание на такие качества человека, как совесть, честность, доброта, и начать культивировать их? Вообще-то природа так и поступает. Что бы там ни говорилось, но человечество в целом с каждым поколением, с каждым веком становится все добрее. Выживание индивидуума всегда зависело от успешности группы, и потому совсем уж бессовестные варианты поведения отбраковывались. Например, отъявленного эгоиста могли попросту выгнать из племени. Но это слишком примитивная модель группового отбора. На самом деле если внутри группы выгодно быть эгоистом, то эгоисты будут размножаться. Вспомните хотя бы, на «Титанике» прежде всего погибли джентльмены, уступившие места в шлюпках детям, женщинам и… мужчинам-эгоистам, которые всеми правдами и неправдами отвоевали себе спасительные местечки.
И все-таки будем оптимистами. Люди потому и выделились на нашей планете среди других живых существ, что обладают разумом. Причем направляют свой ум чаще на дела добрые, нежели злые.
Даже если нынешний вид человечества окажется большой ошибкой природы и погубит сам себя в результате термоядерного конфликта, иной техногенной или даже природной катастрофы (люди ведь никак не застрахованы, например, от падения на нашу планету крупного астероида, что бывало уже не однажды в истории), жизнь на Земле не погибнет окончательно. Даже если будут уничтожены все высшие формы жизни и на планете останутся безъядерные, самые примитивные одноклеточные существа, бактерии, есть вероятность, что жизнь со временем снова достигнет высших форм.
С мнением доктора Маркова в принципе солидарны и многие другие исследователи. Например, британский ученый Френк Райн, автор нашумевших книг «Вирус Х», «Виролюция» и «Ген судного дня», говорит, что, по последним научным данным, наш геном в общей сложности наполовину состоит из ДНК-вирусов. Вирус же – самое простейшее из живущих на планете существ. Настолько простое, что ученые до конца не могут понять, в самом ли деле оно живое. Или только прикидывается.
Возможно, именно вирусы некогда первыми появились на Земле. Часть их усложнилась до бактерий. Оставшиеся стали проникать в бактерии, привнося и создавая в них разную ДНК. И пошли организмы в рост. Началась эволюция. Вплоть до человека.
Таким образом, человек – продукт симбиоза, то есть относительно мирного сосуществования собственно человека и вируса, полагает Френк Райн. Не будь их, не было бы и нас. Или мы были бы совершенно другими.
Ученые назвали этот процесс, когда встроенный вирус начинает работать на хозяина, «молекулярным одомашниванием». Генетики из Орхусского университета (Дания) доказали: у многих высших обезьян два вируса помогают строить материнскую плаценту. Древние предки «подцепили» их примерно 43 млн. лет назад и успешно «одомашнили».
Вполне возможно, что мы, люди, обязаны нашим сожителям не только жизнью, но и разумом. Ведь у обезьян, даже человекоподобных, эндогенных вирусов в геноме гораздо меньше, чем у нас. Кто-то и почему-то их обделил.
Для дарвинистов вирусы – это инструменты матери-природы. С их помощью она доводила одних живых существ до нынешнего совершенства. И приспосабливала к меняющимся условиям окружающей среды. А других убивала. Или они вымирали сами.
Креационисты видят в вирусах божественные инструменты, с помощью которых Создателю иногда приходится вносить коррективы в изначальные планы. Вирусами Господь карает и спасает. А как иначе он мог бы вмешаться в сотворенную им жизнь? Например, известный генетик, руководитель проекта «Геном человека» Френсис Коллинз уверен, что именно Бог организовал эволюцию. И до сих пор ею управляет.
Кто тут прав – эволюционисты или креационисты, вряд ли когда-нибудь станет известным. В связи с чем обе стороны примирительно признают: в любом случае – Создатель ли постарался, или Природа сама так все устроила, но идея насчет вирусов была гениальной.
Самые практичные и изобретательные уже пытаются приспособить эту идею к технологии наших дней. «Вирусы могут помочь нам собирать из молекул и атомов, как из деталей конструктора, материалы с заранее заданными свойствами», – говорят они.
Эта идея, по собственному признанию профессора Сын-Ук Ли, пришла ему в голову в зоопарке Сан-Франциско, возле вольера с мартышками мандрилами. Наблюдая за обезьянками, исследователь вдруг подумал, насколько природа мудрее современных конструкторов и технологов. Создавая свои творения, она обходится минимумом исходных материалов – например, живые организмы состоят большей частью из коллагенов. Лишь способ укладки, переплетения, изгиба коллагеновых волокон определяет те или иные свойства кости, мышцы или соединительной ткани.
Кроме того, у природы не бывает отходов. Вместо того чтобы «отсекать лишнее», она сразу выращивает то, что ей нужно. Клетки, делясь и развиваясь, образуют сначала органы, а потом и организмы, которые затем растут самостоятельно.
Вернувшись к себе в лабораторию, он поделился идеей с коллегами. И вместе они начали думать, как бы скопировать технологию природы?
«Природа удивительно умело создает функциональные материалы самых разных свойств, комбинируя очень простые строительные блоки, – говорит профессор. – Мы попытались найти способ повторить этот подход, создавая разнообразные сложные структуры на базе спиральных фрагментов – такие структуры характерны для коллагена, хитина и целлюлозы».
В итоге для экспериментов исследователи использовали водный раствор определенных солей, содержащий различные количества обычного вируса, бактериофага М13. В этот раствор ученые погружали плоскую стеклянную пластину и на определенной скорости вынимали обратно, уже покрытую слоем вирусных частиц. Все делалось чрезвычайно осторожно и медленно; сдвигая стекло на 10—100 мкм в минуту, требовалось до 10 часов на то, чтобы вынуть стекло из воды целиком.
При относительно низком содержании вируса – до 1,5 мг/мл – получались упорядоченные структуры из повторяющихся плоских полосок, уложенных, как паркетный пол, частицами, ориентированными перпендикулярно друг к другу. Самой сложной получилась структура при концентрации вирусных частиц от 4 до 6 мг/мл: она складывалась из компонентов, формой напоминающих барабанные палочки, и взаимодействовала со светом на манер призмы.
Такая работа интересна не только как модель происходящего в живой природе, но и как перспективный метод получения новых материалов. Ученые даже предложили, как их метод может применяться в биологии и медицине. Можно модифицировать сами вирусные частицы, получая из них белки с определенными заданными свойствами, а затем выращивать из них структуры нужных характеристик. Можно даже провести их искусственную минерализацию, как это происходит в костной ткани, и получать композитные материалы, по свойствам близкие к эмали зубов. Все это, возможно, даст источник отличных материалов для трансплантации.
Таким образом, похоже, сделан первый шаг к освоению природной технологии. Глядишь, когда-нибудь машины и механизмы люди станут не изготовлять, а выращивать, словно растения в оранжерее или на огороде. Поместил в некий раствор зерно-затравку, и через некоторое время из него вырос мобильник, компьютер, а то и целый автомобиль или даже самолет…
Главное ведь – начать…