вторник, 10 июля 2018 г.

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ КАРМА



Футурологи не без оснований утверждают, что в скором будущем человечество станет полностью искусственным. То есть начнёт управлять своими генами: родители смогут заказывать цвет глаз будущему ребёнку, математические способности, да хоть рожки или жабры, как у Ихтиандра. Так ли это? Действительно ли «генетическая карма» так тотально   влияет на нашу жизнь? Об этом рассказывает доктор биологических наук, профессор РАН, заведующий кафедрой биологической эволюции МГУ Александр Марков. 
 - Александр Владимирович, мы со школы знаем, что все наши признаки, включая характер, определяются генами. В последнее время генетики даже стали утверждать, что и такие сложные поведенческие особенности, как пристрастие к разным политическим партиям или число разводов, тоже определяется генами. А с другой стороны, есть точка зрения, что гены задают только вектор, а уж пойдёт по нему человек, пожнёт он посеянную генами судьбу или нет, зависит не только от генов, но и от обстоятельств жизни. Так насколько нашу жизнь определяют гены, а насколько среда? – 
 - Это ключевой вопрос генетики. И мало кто из широкой публики правильно понимает ситуацию. А она такова – у нас есть генотип (вся совокупность генов) и есть фенотип (вся совокупность внешних признаков). Но практически все фенотипические признаки определяются не только генами, но и влиянием среды. И вот для определения, что больше влияет на тот или иной признак, служат разные методы, например, близнецовый анализ, когда берут генетически идентичных людей, которые выросли в разных условиях, и смотрят, насколько у них отличаются те или иные признаки – интеллект, доброта, крепкая память, любовь к кошкам, склонность поддерживать те или иные политические партии, прочность семейных связей и тому подобное. Так изучают влияние среды на признак. А влияние генов определяют поместив особей с разными генами в однородную среду, в одинаковые условия.     И вот, проведя такого рода исследования, уже можно сказать: такой-то признак на столько-то процентов определяется средой и на столько-то генами. А доля изменчивости, которая определяется генами, называется наследуемостью. Кстати, сама наследуемость может зависеть от условий, в которых идёт развитие.       
\Как это? – Вот интересный пример из недавних исследований. Выяснилось, что наследуемость интеллекта зависит от социального статуса людей. То есть в богатых, благополучных, обеспеченных семьях наследуемость IQ высока, а в маргинальных слоях общества, бедных и малообеспеченных наследуемость IQ гораздо ниже. Казалось бы, как такое может быть, ведь это же биологический признак? А вот как… Богатые семьи могут обеспечить своим детям развитие, и потому каждый ребёнок может развиться до своего потолка, определяемого генами. И, стало быть, различия в интеллекте среди обеспеченных людей в высшей социальной страте – это генетические различия. А в бедной среде слишком велика неопределённость и судьба зависит от кучи случайностей. Кому повезло развиться, а кому-то нет. Поэтому различия в интеллекте в бедной среде – это не генетическая, а средовая изменчивость. Но вообще, в современном обществе наследуемость психологических признаков довольно высокая. По базовым признакам темперамента – экстраверсия, интроверсия, невротизм, склонность к перепадам настроения, открытость к новому опыту, добросовестность или разгильдяйство, консерватизм – наследуемость составляет порядка 50%. То есть половина признака определяется генами, а половина средой. Вот, скажем, такой интересный признак, как женские мечты. У незамужних женщин спрашивали, какие качества в мужчинах они ценят. Они ставили баллы, и результаты сравнивали у разных женщин. И оказалось, что даже у такого признака, как осознанные предпочтения в выборе мужа, есть существенная генетическая составляющая. Правда, когда измерили параметры реальных мужей, здесь достоверной наследуемости обнаружить не удалось – гены женщины до реальности не дотягиваются. То есть до зарплаты мужа и его интеллекта генетические предрасположенности женщин не достают. Понимаете? Чего тут не понять? Мечтают о принце на белом коне с членом больше, чем у белого коня, а выходят замуж за алкоголика Геннадия из соседнего двора… 
Как мне жалко женщин! 
– Так не только женские мечты! Но и оценки на выпускных экзаменах, например, тоже наследуемый признак, как оказалось! Это в Англии определили... А вот недавно было проведено в Америке и Исландии похожее исследование на огромной выборке в сотни тысяч человек, где изучалось влияние генов на уровень образования. Это ведь тоже фенотипический признак – у кого-то высшее образование, у кого-то среднее, а кто-то аспирантуру закончил. Вот и изучалась наследуемость этого признака.  Выяснилось: у этого признака в развитых странах весьма высокая наследуемость! То есть какое образование вы получите, зависит от ваших генов. Нашли даже конкретные гены, которые отвечают за это. Причём эти же гены отвечают и за лучшее физическое здоровье, долголетие и высокие когнитивные показатели, то есть интеллект. Это хорошие гены, они повышают и умственное здоровье, и физическое. Ещё момент – люди, у которых этих генов меньше, то есть глупые и менее здоровые, начинают рожать детей раньше, чем люди более умные и более здоровые. И поэтому детей успевают наплодить больше. А вот люди умные и здоровые менее эффективно размножаются. Иными словами, в современном обществе хорошие гены, а с ними и качественные люди подвергаются отрицательному отбору, проигрывают конкуренцию маргиналам и тупицам.   «Если генную инженерию на человеке запретят, нас ждет деградация»  Александр Марков     Почему? Должно же быть наоборот, раз мы идём от каменного топора к паровозу. – Ну да. И было наоборот. У нас в течение двух миллионов лет рос мозг. Более умные, более способные, а в историческую эпоху и более богатые оставляли больше выжившего потомства. И так было, видимо, до конца XIX века. После чего тенденция поломалась, и репродуктивное преимущество оказалось на стороне более бедных, более глупых, менее здоровых, то есть с плохими генами.  Почему это произошло? Исландское исследование показывает нам механизмы этого поворота – более умные, более ответственные люди думают сначала о карьере и начинают рожать детей не в шестнадцать лет, как маргинальные слои, а много позже. Но поскольку наука, сделанная умными, снизила детскую смертность для всех, выживаемость младенцев в маргинальных слоях общества сравнялась с выживаемостью у богатых. В результате бедные и глупые стали оставлять больше потомства, потому что рожают они чуть ли не со школьной скамьи. Соответственно их репродуктивная успешность превысила таковую у богатых. Есть такой неполиткорректный американский фильм «Идиократия» – о закате цивилизации в результате как раз того, что идиоты размножаются больше людей приличных. Смотрели? Что же делать? – Я надеюсь на высокие биотехнологии. Уже сейчас существуют зачатки генетической коррекции: прежде, чем с помощью ЭКО имплантировать яйцеклетку, проводится генетический скрининг – удаляются те яйцеклетки, которые имеют грубые генетические отклонения. Это поможет решить и вторую проблему, о которой я ещё не сказал. Есть гораздо более страшное явление – накопление вредных мутаций, то есть генетическое вырождение человечества, в результате того, что медицина и гуманизм почти полностью выключили у нас естественный отбор. Отбраковка больше не идёт, вредные мутации накапливаются и бьют в первую очередь по когнитивным способностям, потому что умственные способности – крайне уязвимая наша часть, так как для работы мозга необходима согласованная работа многих тысяч генов. И поскольку в работе мозга задействована огромная часть генов, вероятность попадания случайных мутаций именно на эти гены довольно велика. Таким образом, генная терапия – один из выходов. Другой выход – замораживать сперму молодых мужчин для последующего использования. Сейчас очень чётко показано, что число новых мутаций у детей очень быстро растёт с возрастом отца. Потому что клетки-предшественники сперматозоидов быстро делятся, и чем старше отец, тем больше они успевают пройти клеточных делений и соответственно накопить ошибок. Каждый год жизни отца прибавляет полторы новые мутации. И поскольку большинство не нейтральных мутаций вредны, имеет смысл заморозить сперму в двадцать лет, чтобы заиметь здорового ребёнка в сорок. Вот смотрите. Как я это вижу… На первом этапе генная инженерия будет убирать самые грубые мутации – синдром Дауна и тому подобные. Собственно, при ЭКО это уже происходит. Потом наступит черёд менее грубых патологий – склонности к раку, инсультам, гипертонии. Потом – скорее уже косметических: уберём склонность к облысению, ожирению… Потом родители будут выбирать потомству пол, цвет глаз, волос. И, наконец, настанет черёд сложных признаков – математические или музыкальные способности и прочее. Это получится? – Современной науке очень далеко ещё до возможностей решать такие задачи. Потому что все признаки, которые нас в человеке интересуют, полигенны, то есть зависят от сотен генов. Но беда в том, что не только на один признак влияют сотни генов, но и каждый ген при этом влияет ещё на сотни других фенотипических признаков! Очень запутанная сеть влияния. Поэтому, подкручивая один ген для улучшения одного признака, вы одновременно меняете ещё несколько признаков. И не факт, что в лучшую сторону. Известны, например, некоторые гены, влияющие на склонность к ожирению. Но нам неизвестны все их эффекты. И, возможно, убрав склонность к ожирению и вытекающим из него болезням, мы получим букет других болезней. Или дурной характер – злобного мизантропа. Не зря же говорят, что полные люди добродушны. Вы, кстати, тощий… – О! Вот тут мы подошли к ещё одной интересной теме. Я недавно сделал генетический скрининг. И меня с моей женой мой генетический анализ немало развеселил. Потому что там написано, будто я склонен к облысению, ожирению и весьма эмпатичен. Жена, которая считает, что мне эмпатии сильно не хватает, смеялась: ну точно, это ты – толстый, лысый и чувствительный!.. Действительно, у меня есть версия гена FTO, повышающего аппетит и замедляющего чувство насыщения. Но его действие перекрылось действием других генов, про которые мы пока ничего не знаем. А всего генов у человека порядка 20 тысяч. При этом сотни генов формируют один признак. И каждый ген сдвигает признак на какие-то ничтожные доли процента, имея при этом кучу дополнительных эффектов на другие признаки.  Попробуйте такую систему аккуратно отрегулировать, чтобы достичь нужного эффекта – что-то улучшить и ничего при этом не испортить. Конечно, грубые физические моногенные патологии, то есть вызванные мутацией одного гена, легко починить. А вот подкрутить, например, склонность к шизофрении… Пока даже непонятно, как к этому подступиться. То есть если у нас стоит задача сделать Паганини, то мы не настроим? – Пока мы не в состоянии сделать Паганини. Это же случай особой одарённости, а генетика особой одарённости вообще слабо разработана просто потому, что материала мало. Ну а хотя бы чуть поумнее сделать, повысить IQ со 110 единиц до 130? – Пока невозможно и это сделать, потому что на людях проводить эксперименты нельзя. А на мышах или дрозофилах – пожалуйста, это легко достигается с помощью искусственного отбора. У нас на биофаке отбирали мышей на способность решать разные задачки и вывели породу сообразительных мышей, мозг у них увеличился. И даже на дрозофилах это проходит – по скорости обучения отбирали и вывели линию умных мух. Но что характерно, умные мухи имели массу побочек: они были больными, слабыми, у них сократилась продолжительность жизни и они страдали массой врождённых дефектов. Отбор на интеллект не даётся даром, это дорогая вещь. Отчего? Нелогично. Ведь интеллект – это приспособительный признак. – Видимо, отчасти оттого, что при прочих равных иметь повышенную сообразительность животному выгодно. Поэтому природа всех животных по этому критерию максимизирует – поднимает планку до того предела, пока это не становится уже обременительно, невыгодно. И когда мы пытаемся искусственно ещё приподнять планку, выводим систему в режим неблагоприятного функционирования. Система получается несбалансированной. Есть неполиткорректная гипотеза о том, что так называемые еврейские болезни, то есть наследственные нейродегенеративные болезни, которые характерны для европейских евреев-ашкенази и больше ни для кого, возникли в результате чересчур жёсткого естественного отбора на интеллект, которому подвергались в своих гетто европейские евреи на протяжении сотен лет. В тех тяжёлых условиях, в которых они жили, наибольший репродуктивный успех имели самые умные и изворотливые. И, возможно, те гены, которые в гомозиготном состоянии приводят к болезни, в гетерозиготном повышают интеллект. Кстати, в среднем интеллект ашкенази действительно выше среднеевропейского. Эту гипотезу выдвинули голландские учёные. Схожую теорию выдвинули и канадские генетики. Они приводят массу исторических фактов о том, что в Квебеке действовал аналогичный жёсткий отбор на интеллект среди французов. И результат аналогичен – нейродегенеративные заболевания местного населения. А вообще, это сводимая система? Или расходящаяся? Сможем ли мы в принципе отрегулировать 20 тысяч генов так, чтобы нужные признаки были, а ненужных не было? Или при попытках подкрутить генами нужные признаки до нужной кондиции все остальные признаки уйдут в разнос? – Тут есть сложность и второго порядка: надо учитывать, что влияние генов зависит ещё и от среды, то есть среда диктует, как проявит себя тот или иной ген! А как предсказать среду? Вот пара примеров. Есть такой ген DRD4, один из вариантов которого усиливает открытость к новому опыту, поиск новых ощущений. Ген поиска новизны. Его назвали геном авантюризма. Частота этой аллели (варианта) повышена у кочевников и снижена у оседлых народов. Так вот, в социальном плане этот ген проявляет себя очень интересно. Его действие зависит от среды. Те носители этого гена, у которых в детстве было много друзей, становятся потом либералами. А если друзей было мало, никакого влияния гена на политические пристрастия не прослеживается. Другие аллели этого гена тоже не оказывают никакого влияния на политические пристрастия. Кстати, у запретителей, склонных поддерживать всякие охранительные меры – ограничить мигрантов, запретить аборты, запретить гомосексуализм, увеличить расходы на оборону и тому подобное, – сильно развит отдел мозга, который называется миндалевидное тело. Этот отдел отвечает за страх. То есть это люди, ведомые страхом перед новым и непривычным. У них сильнее реакция на пугающие стимулы – больше скачет давление, повышается потоотделение. А величина миндалевидного тела – генетически детерминированный признак. То есть склонность к либерализму или консерватизму может быть генетически детерминирована. И при этом ещё и зависеть от среды. Ещё пример. Обнаружен ген, который влияет на склонность плакаться в жилетку, то есть жаловаться друзьям и знакомым на судьбу. Так вот, этот ген на американцах работает, а на корейцах нет. Почему? Влияние среды – в Корее просто не принято жаловаться! И ген себя в фенотипе не проявляет. А вот корейцы с таким геном, живущие в США, прекрасно жалуются с той же частотой, что и американцы. К чему я веду?.. Мир меняется очень быстро. Меняется обстановка вокруг нас, транспорт, привычки, электромагнитный и информационный фон, еда. В этих условиях решить систему «генетических уравнений» с учётом изменения среды практически нереально. Но ремонтировать наш генотип на уровне физических признаков нам всё же придётся – из-за накопления генетического груза, который не выметается отбором. Ну и когда мы будем приходить и заказывать ребёнка хотя бы по физическим параметрам? – Общественное развитие предсказать невозможно. Если в большинстве стран исследования в области генной инженерии на человеке запретят, человечество ждёт деградация, отупение, одичание, а значит, снова включение естественного отбора и опять достижение современной стадии развития. После чего последует вторая попытка взять эту высоту. То есть рано или поздно брать её всё равно придётся, если мы как вид хотим выжить. Автор: Александр Никонов фото: личный архив А. Марков

Источник: http://newrezume.org/news/2018-07-08-28180?utm_source=email?utm_source=copypast

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Красильщиков Аркадий - сын Льва. Родился в Ленинграде. 18 декабря 1945 г. За годы трудовой деятельности перевел на стружку центнеры железа,километры кинопленки, тонну бумаги, иссушил море чернил, убил четыре компьютера и продолжает заниматься этой разрушительной деятельностью.
Плюсы: построил три дома (один в Израиле), родил двоих детей, посадил целую рощу, собрал 597 кг.грибов и увидел четырех внучек..