По ту сторону эволюции: Второе изгнание из Рая

15.04.200531750

В.В.Вельков,
кандидат биологических наук,
Институт биохимии и физиологии микроорганизмов
РАН, Пущино-на Оке, Московская область, 142290, Россия.
E-mail: velkov@ibpm.pushchino.ru


И сказал Господь Бог, вот, Адам стал, как один из
Нас,

зная добро и зло; и теперь как бы не простер он руки своей,

и не взял бы так же от дерева жизни, и не вкусил...


Бытие, 2,22.


После того,
как Адам и Ева вкусили от Древа познания Добра и Зла и были изгнаны из Рая, где
беззаботно наслаждались неиссякающими дарами Природы, им и потомкам их, чтобы
жить и плодиться, пришлось работать в поте лица своего. И Древо Жизни, которое
Творец хотел уберечь от руки человеческой, стало засыхать. Глобальный
экологический кризис биосферы признан ООН официально. Можно ли вернуть жизнь на
планете на круги своя, если она навсегда утратила 50% своего видового
биоразнообразия? Если за год исчезает 27 000 видов организмов, т.е. 3
биологических вида в час? Если мировое разнообразие видов растений, имеющих
сельскохозяйственное значение, уменьшилось на 75%? Если при сохранении
современных темпов вырубки лесов они, согласно расчетам, исчезнут уже к
середине XXI века? Если 4,5 млн. кв. км земель (или 35% всей суши) превращаются
в пустыни? А площади загрязненных и почв и вод постоянно растут? Если
последствия парникового эффекта трудно предсказуемы, а те, что предсказуемы –
грозят катастрофами (1-3)?


Но массовое
вымирание видов, идущее со все увеличивающейся скоростью – это только один из двух
главных путей современного эволюционного изменения биосферы. Второй – ее изменения,
направленные на приспособление к деятельности человека. Ибо человек стал
основной движущей силой биологической эволюции на Земле (4). Это произошло
из-за желания человека. во-первых, кормиться и, во-вторых, не умирать от
инфекционных заболеваний. Для этого человек уничтожает своих врагов:
болезнетворных микроорганизмов, насекомых – вредителей сельского хозяйства и
сорные растения. Для этого создаются антибиотики, инсектициды, гербициды,
которые в огромных количествах вносятся в биосферу. Но это не приводит к
уничтожению этих вредных биологических видов. Наоборот, оно ускоряет их
эволюцию.


В 1939 г.
Пауль Миллер создал ДДТ, эффективно поражающий насекомых и в 1948 г. получил за
это Нобелевскую премию. Но между этими двумя знаменательными событиями, а
именно в 1947 г., была обнаружена первая комнатная муха, устойчивая к первому
химическому инсектициду. А в 1960 г. комары, ставшие устойчивыми к дусту, не
дали остановить распространение в мире малярии. В итоге это привело лишь к
ускорению темпов создания новых инсектицидов. Что, в свою очередь, к 1990 г. привело
к тому, что более 500 различных видов насекомых стали устойчивыми по крайней
мере к одному, а многие – и сразу к нескольким инсектицидам одновременно. Как
правило, насекомые становятся устойчивыми к инсектициду через 10 лет после
начала его массового применения. После этого надо создавать новый. И так без
конца...


В теории
эволюции этот процесс называется «гонкой вооружений» (arms race).Та же самая
гонка вооружений происходит и в горячей войне с патогенными микробами (мирное
население непатогенных она, увы, также уничтожает) Так вот, в 30-х гг. были
созданы сульфонамиды, устойчивость к нему появилась в 40-х; пенициллин получен
в 43-м, устойчивость к нему возникла в 46-м; стрептомицин получен в 1943 г., устойчивость
к нему возникла 58-м, тетрациклин создан в 48-м, а устойчивость к нему возникла
с 59-го, эритромицин получен в 52-м, устойчивость к нему возникла в 88-м;
ампициллин получен в 61-м, устойчивость к нему возникла в 73-м.


А вот
сводки с театра военных действий борьбы с сорняками. В 45 г. начал применяться
гербицид 2,4-D – устойчивость к нему возникла с 54-го, далапон – c 53 -го,
устойчивость – в 62-м, атразин – с 58-го, устойчивость с 68-го; трифлуралин – c
63-го, устойчивость с 88-го, диклофоп – c 80-го, устойчивость с 87-го.


А что
касается войн с вирусами – к каждой из них долго и упорно готовятся, а когда
развязывают, каждая из них – блицкриг. В их пользу. Невропин тормозит развитие
вирусов, снижая синтез вирусной РНК, но только в течение первых двух недель.
Мутации устойчивости возбудителя СПИДа – вируса иммунодефицита человека ВИЧ-1 к
препаратам, замедляющим его развитие (ингибиторам его обратной транскриптазы) возникают
весьма быстро.


В общем,
скорость биологической эволюции, направляемой человеком, выше скорости
естественной эволюции на порядки.


И вот
сколько стоит такое ускорение. Только в США ежегодно в биосферу вносится около
315 млн. т инсектицидов, на что затрачивается 12 млрд. долларов. И, несмотря на
это, 10-35% урожая все равно теряется из-за вредных насекомых. Что приводит к
потерям для пищевой промышленности, составляющим от 2 до 7 млрд. долл. Стоимость
создания одного нового инсектицида в 1999 г. составляла 80 млн. долл., а
стоимость создания одного нового антибиотика – 150 млн. долл. В целом, ежегодный
счет, который США ежегодно платят за ускорение биологической эволюции, составляет
около 100 млрд. долл. (4).


Может быть,
эти деньги можно потратить более разумно? Не на ускорение эволюции вредных
организмов, а на остановку вымирания всех остальных?


Новое Средневековье или трансгенное
преобразование природы?


Может быть,
можно хотя бы затормозить деградацию биосферы? Например, замедлением развития
или вообще остановкой глобальной экспансии постиндустриального общества
потребления? Добровольным согласием золотого миллиарда на самоограничение? Может
быть, единственный выход – запретить развитие наук и технологий, ускоряющих
промышленность за счет сжигания в топке прогресса невозобновляемых ресурсов планеты?
И закрыть университеты, образование ограничить колледжами по подготовке
специалистов в области коневодства, экологически чистого и безотходного
натурального хозяйства и мануфактур, производящих добротные деревянные
велосипеды?


Реально
заставить человечество пойти на это может только глобальная катастрофа таких
масштабов, которая необратимо нарушит функционирование мировой экономики. В
худшем случае беда придет незаметно и постепенно. Но пока завсегдатаи Римского
клуба безуспешно ищут все новые и новые разумные слова, чтобы убедить
неразумное человечество остановиться у последней черты (5), трансгенная
биотехнология упорно работает над решением этих проблем. Уже около 10 лет
ведется создание новых организмов, предназначенных для генетической модификации
биосферы. В первую очередь, более экономичных и более экологичных
сельскохозяйственных растений, посевы которых должны привести к уменьшению
внесения в среду вредных для нее химикатов. Наиболее яркий и уже успешно
внедренный в практику пример – трансгенные инсектицидные растения. В
своем геноме они несут ген из бактерии Bacillus thuringienesis,
поражающей насекомых, вредителей кукурузы (кукурузный стеблевой мотылек), картофеля
(колорадский жук) и хлопка. Бактериальный инсектицидный токсин, синтезируемый
трансгенным растением, для человека и животных абсолютно безвреден, что
доказано как многолетними специальными биомедицинскими испытаниями, так и
десятилетиями практики применения этого токсина в виде распыляемого микробного
препарата для борьбы с вредными насекомыми во многих странах мира (в том числе
и в СССР).


Трансгенные экосистемы: радужные
надежды и мрачные пророчества


Инсектицидные
трансгенные растения сами уничтожат вредных насекомых и в применении
химических инсектицидов (пестицидов) практически не нуждаются. Если не
принимать мер химической борьбы с вредителями кукурузы, то только в США это
приведет у потерям в 1 млрд. долл. ежегодно. Общий экономический эффект только
от производства трансгенного хлопчатника в 1998 г. составил 92 млн. долл.


Подсчитано,
что применение инсектицидных трансгенных растений может повысить чистый доход фермеров
на 35% по сравнению с производством традиционных растений. Это даст прибыль
примерно в 668 млн. долл. в год и приведет к снижению применения химических
инсектицидов почти на 50 млн. т в год
, что в свою очередь, позволит перенаправить
бОльшую часть сэкономленных средств (632 млн. долл. в год) на охрану окружающей
среды. Более того, это снизит количество заболеваний, прямо или косвенно вызванных
химическими инсектицидами и даст экономию средств, идущих на здравоохранение, в
размере 37 млн. долл. в год. В целом, согласно этим оптимистическим прогнозам,
в США экономический эффект трансгенных растений может составить около 1,34 млрд.
долл. в год.


Следующий
тип более экологичных трансгенных растений – устойчивые к фитопатогенам: в
частности, к фитопатогенным грибкам, к вирусам и др. Их массовое применение
должно привести к значительному уменьшению внесения в агроэкосистемы химических
фунгицидов и ядохимикатов.


Еще один
тип экологичных трансгенных растений – толерантные к стрессам окружающей среды.
Они способны расти в тех суровых условиях, в которых не-трансгенные растения не
живут: на засоленных почвах, в холодном или засушливом климате. Некоторые из
таких растений способны не только произрастать на загрязненных почвах, но и
очищать их от загрязнителей (фиторемедиация).


Трансгенные
эфиромасличные растения перспективны для использования в качестве
альтернативных источников энергоносителей и смазочных материалов, быстро
растущие трансгенные деревья – перспективный источник «возобновляемого»
топлива. И это не отдаленные перспективы. За последние 15 лет прошли полевые
испытания 25 000 разных трансгенных культур, из которых 40% устойчивы к
фитопатогенам, 25% – к гербицидам, 25% – к вредным насекомым. Производственные
посевы трансгенных растений уже занимают большие площади, и процесс их
расширения нарастает. В США их площади – 35,7 млн. га, в Аргентине – 11,8 млн. га,
в Китае – 1,5 млн. га. Общие площади под трансгенными растениями в мире в 2001 г.
– 52,5 млн. га, а их прирост – 19% в год. За последние 12 лет в США было
выращено 3,5 триллиона трансгенных растений и только в 1999-2000 г. г. – более
двух триллионов.


При этом,
как утверждается, не было зарегистрировано ни одного случая возникновения
серьезных медико-биологических последствий их производства и использования.

В большой степени такой положительный результат был получен потому, что все
трансгенные растения, которые предназначены для массовых посевов, обязательно
проходят предварительную оценку на безопасность.


Государственные
разрешения на крупномасштабные посевы трансгенных растений выдаются
уполномоченными на то правительственными ведомствами после анализа результатов
оценки потенциальных токсикологических и экологических рисков, связанных с их
выращиванием и с применением продуктов, из них полученных. Оценка рисков,
связанных с трансгенными растениями, – это комплексный, длительный и
дорогостоящий процесс.


Согласно
практике, принятой в США и в некоторых других индустриальных странах, среди
потенциальных рисков для окружающей среды, которые должны быть оценены
экспериментально, основными являются следующие:

– вероятность
того, станет ли трансгенное растение сорняком или окажется инвазивным в
природных экосистемах (ивазивность – способность вытеснять природные организмы
из естественных мест их обитания);

– вероятность того, будут ли трансгены переноситься от трансгенных растений к
природным сородичам и приобретут ли их гибридные потомки свойства сорняков
и/или инвазивности;

– вероятность того, что трансгенное растение причинит вред другим культурным и
полезным растениям;

– вероятность того, что трансгенные растения (или полученные из них продукты)
будут отрицательно влиять на нецелевые организмы, включая человека (целевые
организмы – вредители сельского хозяйства);

– вероятность того, что трансгенное растение будет отрицательно влиять на
биоразнообразие экосисистем (6).


В целом
полагается, что трансгенное сельское хозяйство будет не только более
экономичным, но и более экологичным и более дружественным для окружающей среды,
чем традиционное, основанное на массовом применении химических средств защиты
растений.


Однако
наиболее радикальный и одновременно наиболее рискованный путь изменения
эволюции биосферы – это генетическая модификация ее микроорганизмов. Их часто
называют «невидимым большинством» нашей планеты. Именно они, не видимые
невооруженным глазом, и обеспечивают основные превращения веществ в важнейших
биогеохимических циклах биосферы. Количество микробов в биосфере составляет
астрономическую величину – 4-6х1030 клеток или 3,5–5,5х1017
г органического углерода, а скорость продукции всех микроорганизмов планеты –
1,7х1030 клеток в год (7).


Основные
проекты, направленные на создание трансгенных микроорганизмов, предназначенных
для улучшения биосферы – это создание новых микроорганизмов:

1)
удаляющих из загрязненных почв и вод токсичные вещества (загрязнители
окружающей среды) путем их расщепления до углекислого газа и воды;

2) активно поглощающих из атмосферы углекислый газ и снижающих тем самым
парниковый эффект;

3) повышающих продуктивность планктона мирового океана за счет улучшенных
биосинтезов собственной биомассы;

4) аккумулирующих влагу из атмосферы и превращающих пустыни в плодородные земли
(8,9).


Однако
насчет перспектив массовых интродукций трансгенных микроорганизмов в биосферу
существуют не только оптимистические надежды, но и пессимистические опасения. Предполагается,
во-первых, что после того, как трансгенные микробы будут выпущены в окружающую
среду, процесс их размножения и дальнейшей эволюции станет неконтролируемым, в
особенности, из-за интенсивного переноса генов (в том числе и трансгенов) между
генетическими модифицированными микробами и всеми остальными. Что из этого
может получиться – предсказать принципиально невозможно. Во-вторых, при
разложении трансгенными микробами загрязнителей (например, нефтепродуктов и
остатков пестицидов и гербицидов) могут образовываться (что уже показано в
экспериментах) соединения – продукты неполной деградации загрязнителей – более
опасные, чем исходные вредные вещества. В-третьих, к настоящему времени науке
известно только около 5% всех видов действительно существующих в биосфере
микроорганизмов. Как будут происходить экологические взаимодействия между
этими, еще неизвестными и часто дремлющими микробами, и трансгенными,
прогнозировать практически невозможно (10,11).


Из-за этой
экологической неопределенности и непрогнозируемости массовый выпуск в биосферу
трансгенных микроорганизмов повсеместно запрещен. Пока. Но лабораторные
исследования и маломасштабные полевые испытания трансгенных микробов
продолжаются. Поскольку похоже, что это самая эффективная и единственная
возможность остановить деградацию биосферы, не остановив развития цивилизации.
Или самый быстрый путь к трансгенному хаосу?


В общем,
сегодня перед человечеством – Сцилла необратимой деградации биосферы и Харибда
потенциальной опасности трансгенных экосистем, предназначаемых для ее спасения.
Можно ли решиться на риск пройти между ними? Чтобы принять это решение сегодня,
нужно знать, к чему оно приведет завтра.


Выживать –
значить уметь реагировать на изменившуюся ситуацию, значит уметь ее
предсказывать. В 2001 году журнал Science опубликовал статью, написанную семнадцатью
авторами, которую, наверное, можно считать манифестом Нового Дивного Мира. Ее
название: «Экологические прогнозы: возникающий императив» (12). Императив этот
– категорический. Время райской беззаботности давно закончилось. Без
прогнозирования экологических изменений уже невозможно принимать рациональные
решения практически ни в одной области деятельности человека. Под экологическим
прогнозированием понимается процесс предсказания:

1) состояния
экосистемы,

2) того, как данная экосистема используется (ecosystem services),

3) состояния природных ресурсов.
При этом
должны быть точно обозначены и охарактеризованы все факторы неопределенности. И
все это должно быть увязано с определенными сценариями:
1) климатических
условий,

2) динамики и объемов землепользования,

3) изменений численности населения,

4) развития технологий,

5) экономической активности.


При этом
пространственные масштабы таких прогнозов должны быть иерархическими, от
местных до континентальных и так далее – до глобального. Горизонт времени – 50
лет.(12).


Разумеется,
в построении таких прогнозов существует много трудностей, как практических
(необходимость адекватного мониторинга текущих состояний окружающей среды,
удовлетворяющего нуждам математического моделирования), так и чисто научных.
Решение этих задач предполагает создание иерархической сети учреждений, которые
по международно согласованным методикам проводили бы мониторинг окружающей
среды, прогнозировали бы ее изменения и вырабатывали бы рекомендации по
воздействию на нее с целью достижения желаемых результатов.


Особо
следует указать на принципиальные трудности, с которыми сталкивается
прогнозирование поведения экосистем, основанное на математическом моделировании
их пространственно-временной динамики или на анализе временных рядов, полученных
в ходе наблюдений (экспериментов). Обычно такая динамика хорошо прогнозируется
только на сравнительно коротких временнЫх отрезках, ограниченных так называемым
горизонтом предсказуемости. В ряду множества факторов, ограничивающих время
предсказуемого поведения, особенно существенными являются локальная
неустойчивость экосистемы и бифуркации в ходе ее эволюции (бифуркация – неоднозначная
реакция системы на незначительное изменение одного из ее параметров). В целом
методы теории нелинейных процессов позволяют производить оценку горизонта
предсказуемости и исследовать его зависимость от параметров исследуемых
экосистем (13).


И, надо
надеяться, уже недалеко то время, когда уровень развития методов экологического
прогнозирования позволит разумно управлять биосферой маленького космического
корабля под названием «Планета Земля». И многое в этом деле будет зависеть не
столько от структуры управления кораблем, но от слаженных действий всего
экипажа. Который, разумеется, должен пройти строгий отбор. Естественный или
искусственный?


От
управления эволюцией биосферы – к управлению эволюцией человечества?


Принципиальные
научные открытия приводят к принципиальным изменениям в экономике, вооружениях
и в политике. Социальные последствия открытия электромагнетизма,
радиоактивности и строения ДНК общеизвестны. Страны, наиболее эффективно
использующие эти открытия на практике, лидируют в мировой экономике и в
значительной степени определяют мировой политический процесс. Какими могут быть
последствия одного из самых больших научных достижений нашего времени – расшифровки
информации, содержащейся в геноме человека? Похоже, что прежде всего они должны
избавить нас от иллюзий, что в обозримой перспективе человечество ожидает «единое
светлое будущее» – единая семья дружественных процветающих сообществ. Что после
того, как с исторической сцены ушла система социализма, во всем мире постепенно
образуются либеральные демократические общества и «история закончится» (14).


Если
общественный строй – это, прежде всего, система межличностных отношений, то
теперь, после впечатляющих открытий молекулярной генетики поведения, полагать,
что эти отношения определяются преимущественно нуждами и механизмами экономики
и промышленности – в лучшем случае, добросовестный романтизм. Конкретный
характер межличностных отношений в том или ином обществе в большой степени определяется
генетически запрограммированными механизмами, определяющими поведение той или
иной субпопуляции людей. А они могут быть разными.


Наша судьба – в наших генах


Первые
доказательства, что это действительно так, были получены в многочисленных
исследованиях когнитивных и психологических характеристик монозиготных
(генетически идентичных) и дизиготных (генетически разных) близнецов в тех
случаях, когда они были разлучены и росли в разных условиях окружающей среды.
На уровне сравнения интеллектуальных и психологических характеристик таких
близнецов было статистически достоверно показано, что практически по всем когнитивным,
ментальным, психологическим и поведенческим характеристикам монозиготные
близнецы похожи друг на друга и на своих биологических, а не приемных родителей
вне зависимости от того, росли они вместе или порознь.


Полагается, что
генетически детерминированными являются даже такие, казалось бы, далекие от чисто
биологических, характеристики как уровень интеллекта, самостоятельность и
зависимость, активность и пассивность, мнительность и тревожность,
экстравертность и интровертность, чувствительность или толерантность к
стрессам, альтруизм и эгоизм, агрессивность или сексуальность. В значительной
мере генетически детерминируемыми считаются и такие, казалось бы, социально
обусловленные особенности человека, как политические предпочтения
(консерватизм, либерализм, радикализм), как отношение к смертной казни и музыкальные
вкусы (классическая, легкая или электронная музыка), патологическая азартность,
алкоголизм, предпочтительный вид отпуска, маниакально-депрессивные психозы, шизофрения,
криминальное поведение (15-20).


Интересно недавнее открытие «генов социального
поведения», расположенных в седьмой хромосоме, мутации которых приводят к «открытому
поведению», к повышенной общительности (экстравертности) и доброжелательности,
к повышенным языковым способностям и к высокому уровню общих когнитивных
способностей (21).


Механизмы
генетического программирования интеллектуальных и поведенческих характеристик,
полигенны, весьма комплексны, зависят от аддитивных и неаддитивных
взаимодействий между генами. В данный момент список генов, непосредственно
участвующих в программировании когнитивных характеристик человека, включает
более 150 названий. Полагается, что существенное влияние на личностные
характеристики оказывают генетически обусловленные особенности функционирования
генов, участвующих в кодировании метаболизма таких нейротрансмиттеров, как
серотонин, дофамин, глутамин и др. Разумеется, современные модели, описывающие
молекулярно-генетические механизмы ментальности (и, в особенности, их
патологий) имеют не детерминистский, а вероятностный характер (22).


Благодаря
успехам генной инженерии генетика поведения человека сейчас перешла от стадии
установления статистических корреляций между поведенческими и генетическими
характеристиками человека к этапу построения «молекулярной архитектуры личности»
(23).


Итак, то,
что основные когнитивные и ментальные характеристики генетически
запрограммированы, полагается достоверно доказанным, личностные особенности
таких характеристик, лежащие в широком спектре от нормальных до патологических,
определяются вариантами (или аллелями) таких генов. Частота встречаемости в
популяциях и субпопуляциях определенных аллелей является, в большинстве случае,
результатом эволюции, а именно – действия естественного отбора, в частности,
полового, способствующего распространению одних генотипов и элиминирующих другие
(24, 25).


Наиболее
часто встречающиеся в популяции «поведенческие» аллели, таким образом, будут
характеризовать то, что принято называть «национальным» характером, или
этнопсихологическими особенностями. Уже давно известны данные, что у представителей
разных рас и национальностей, живущих в одной и той же культурно-экономической
среде (исследования проводились в США и в Западной Европе), количественные
значения интеллектуальности значительно различаются (26, 27).


Первым «молекулярным»
прорывом в изучении генетических механизмов этнопсихологических особенностей
стало обнаружение аллелей, программирующих воинственность и миролюбие. Антропологи
считают «архетипом» миролюбивого общества бушменов Канг (Kung Bushmen) Южной
Африки, живущих охотой и собирательством, а также трудолюбивых фермеров Юго-Восточной
Азии. Архетип воинственности – индейцы Южной Америки, в частности племя Яномамо
(Yanomamo), члены которого регулярно встают на тропу войны. Такая разница в
поведении вызвана тем, что в гене, кодирующем так называемый рецептор
нейротрансмиттера дофамина (DRD4), у индейцев есть особая мутация 7R, которая
делает их весьма агрессивными, возбудимыми, импульсивными и несговорчивыми. У
бушменов и восточно-азиатских фермеров такой мутации нет. Другие типы мутаций в
этом гене приводят к гиперактивности, к повышенной конфликтности, к постоянному
поиску «острых» ощущений (28).


Эмоциональная
сдержанность и межличностная чувствительность, характерные для японской
популяции, кодируются т.н. «короткими» аллелями гена транспортера нейротрансмиттера
серотонина 5HTTLPR (29). Полагается, что высокая частота встречаемости этого
аллеля в японской популяции является результатом отбора, направленного на
избегание исключения личности из социума.


Весьма похоже,
что дальнейшее развитие «молекулярной этнопсихологии» приведет к установлению
механизмов, определяющих не только яркие межэтнические когнитивные, ментальные
и поведенческие различия, но и молекулярные механизмы, программирующие наиболее
типичные межличностные взаимодействия внутри тех или иных человеческих
субпопуляций. Не программируют ли такие молекулярные механизмы исторически (или
эволюционно) сложившиеся формы общественного устройства тех или иных
субпопуляций?


Наши гены – в наших руках


В ближайшем
будущем станет возможным массовое и быстрое секвенирование (расшифровка) геномов
конкретных лиц. Уже сейчас стоимость секвенирования генома индивида, занимающая
две недели, составляет 32000 долл. Стратегическая цель – расшифровка генома за
1000 долл. и за несколько дней – как ожидается, будет достигнута в течение
этого десятилетия и сделает эту процедуру, рыночный спрос на которую уже весьма
велик, высокорентабельной. В жесткой конкурентной борьбе за лидерство участвуют
такие фирмы, как Amersham Biosciences, Perlegen Science, US Genomics, VisiGen Biotechnologies, Solexa. Одновременно быстро развиваются
компьютерные методы функционального анализа генетической информации, что в
итоге приведет к появлению нового направления в науке и практике – геномики
личности (personal genomics). Методы геномики личности, как считается, кардинально
изменят облик не только медицины, но и общества в целом, сделав возможным
прогнозирование не только развития многих заболеваний, но также и
интеллектуальных, ментальных и поведенческих особенностей индивидов (30).


На уровне
личности развитие молекулярной генетики личностных особенностей человека в
самом ближайшем будущем позволит проводить рационально обоснованное
прогнозирование профессиональной предрасположенности индивидов, их возможные
отклонения от общепринятых норм поведения, а на уровне человеческих популяций –
прогнозирование наиболее вероятных путей их общественного развития. Отметим,
что массовая молекулярная диагностика поведенческих особенностей человека ввиду
ее относительно высокой стоимости может быть широко доступна в основном в
индустриальных странах, а это еще больше будет увеличивать неравенство между
постиндустриальным и развивающимся миром.(31).


Очевидно,
что в самом ближайшем будущем появится возможность определения частоты
встречаемости в популяциях «поведенческих» генов, определяющих характер межличностных,
и в итоге – общественных отношений. В принципе это может способствовать
прогнозированию реакции популяции (положительной или отрицательной) на те или
иные общественные реформы или мероприятия, требующие реализации таких личностных
характеристик, как, например, ответственная социальная активность, способность
к решению неформальных проблем, высокие когнитивные способности, склонность к
уравнительным или к цивилизованным конкурентным взаимоотношениям,
предрасположенность к либерализму, радикализму или конформизму, уважение к
собственности, доброжелательность, законопослушность, способность к
долговременному компромиссу и др.


Можно
предположить, что общественно-политическое устройство той или иной субпопуляции
должно соответствовать наиболее часто встречающимся в этой популяции поведенческим
характеристикам. А если оно соответствовать не будет? Как отмечает Доклад ООН о
человеческом развитии за 2003 год: «За годы, прошедшие со времени обретения
африканскими странами независимости от европейских колонизаторов, на континенте
было убито больше людей, чем погибло или было вывезено в Америку за три века
европейской работорговли. Сегодня уровень жизни в 36 странах региона ниже, чем
в 1985 году. Распространенность грамотности снижается. Около 70% населения
лишены доступа к питьевой воде удовлетворительного качества. Продолжительность
жизни повсеместно падает, снизившись в ряде стран на 10-15 лет, и достигла
сейчас уровня начала 70-х годов. Инфицированность вирусом ВИЧ достигает 35-50%
населения, а более 75% из насчитывающихся в мире 42 млн. больных СПИДом живут
именно в этом регионе. Большинство местных государств убедительно доказали свою
неспособность самостоятельно развиваться. Даже превозносившаяся совсем еще
недавно как пример успешного демократического процесса ЮАР стремительно
скатывается к уровню окружающих ее стран» (32,33).


Однако
достижения молекулярной генетики поведения не только позволяют прогнозировать
наиболее вероятные пути развития того или иного общества, но и способны на
практике предопределять эволюцию его генетической структуры, а именно –
изменять количественные соотношения групп индивидов, несущих те или иные
генетические характеристики. Главная причина, из-за которой так стремительно
развивается геномика личности – люди хотят знать свои генетические особенности
и готовы за это платить. Эта информация может быть использована в частности,
при подборе супружеских пар для прогнозирования: 1) наиболее вероятных
особенностей межличностных отношений между супругами и, 2) генетических
характеристик, которые могут иметь их дети.


Это может
быть особенно важным в тех постиндустриальных странах, где из-за высокого
уровня здравоохранения естественный отбор в человеческих популяциях почти не
действует, что приводит к накоплению в них вредных аллелей. Предотвратить такое
накопление можно уже сейчас за счет т.н. евгенической селекции эмбрионов.
Существующие методы молекулярной диагностики обнаруживают изменения
генетической информации даже в одной клетке, в частности в эмбриональной (так
называемая предимплантационная диагностика ДНК). После оплодотворения вне
организма нескольких яйцеклеток им позволяют некоторое время развиваться, после
чего от каждого эмбриона отделяют по одной клетке (для последующего развития
это не опасно), ее ДНК подробно исследуют и отбирают лучший эмбрион для
дальнейшего развития в организме матери. Такой метод, в принципе, может быть
эффективен для выбора эмбрионов, не содержащих вредных мутаций и несущих гены,
кодирующие высокие интеллектуальные и творческие способности. Считается, что
супружеские пары должны иметь право информированного выбора для последующего
развития тех своих эмбрионов, у которых «на основании доступной генетической
информации будет лучшая жизнь».
Более того, утверждается, что «мы должны
позволить селекцию (эмбрионов с генами высокой интеллектуальности), даже если
это будет поддерживать или увеличивать социальное неравенство»
(34).


Перспектива
репродуктивного клонирования людей в данный момент с биотехнологической точки
зрения представляется весьма проблематичной. Пока в технологии получения целых
организмов из соматических клеток доноров много трудностей. Главная из них – аномалии
и нарушения, вызванные тем, что генетическая информация, содержащаяся в
соматических клетках, из-за т.н. эпигенетических эффектов не идентична
функциональному состоянию генетической информации оплодотворенных яйцеклеток.
Как и для
чего человечество воспользуется результатами молекулярной генетики поведения
человека? В каких странах и как будут применяться достижения геномики личности?
Практический ответ на этот вопрос будет получен в ближайшие десятилетия.
Что ж, время
надежд на Мудрость Живой Природы, надежд на то, что ее механизмы смогут
преодолеть отрицательное воздействие цивилизации на биосферу и на человечество,
закончилось.


И будете сами в поте лица своего создавать и скот свой и
злаки свои, и рыб морских и птиц небесных и населять ими земли и воды.

И будете сами исправлять семя свое и направлять род свой.


«И
познаете истину,
и истина сделает вас свободными
»
(Иоанн, 8, 32).


Литература


1. Медоуз Д.
Х., Медоуз Д Л., Рандерс И. За пределами роста. М., 1994.

2. Тоффлер Э. Третья волна. М.: ООО «Фирма «Издательство ACT», 1999.

3. Лосев К.С. Экология и новое мышление // Проблемы устойчивого
развития. М., 1997.

4. Palumbi S R, Humans as the world greatest evolutionary force. Science, 2001, 293, 1786-1790.

5. Доклады Римскому клубу. http://rels.obninsk.com/Club/KRUG/rome.htm

6. Вельков В.В., Соколов М.С., Медвинский А.Б., Оценка агроэкологических
рисков производства трансгенных энтомоцидных растений Агрохимия, 2003, 2,
74-96.

7. Whitman WB, Coleman DC, Wiebe WJ. Prokaryotes: the unseen majority.
Proc Natl Acad Sci U S A. 1998 Jun 9;95(12):6578-6583.

8. Velkov V.V., Environmental genetic engineering: Hope or Hazard? Current Science, 1996, 70, 9, 823-832.

9. Вельков В.В. На пути к генетически модифицированному миру. Человек, 2002,
2,22-37.

10. Вельков В.В., Оценка риска интродукции генетически модифицированных
микроорганизмов в окружающую среду. Агрохимия, 2000,8,
80-90.

11. Velkov V V, Stress-induced evolution and biosafety of genetically modified
microorganisms released into the environments. J Biosciences, 2001, 26, 5,
667-683.

12. Clark J S, Carpenter S R. Barber M, Collins S, Dobson A, Foley J A, Lodge D
M, Pascual M, Pielke R jr, Pizer W, Pringle C, Reid W V, Rose K A, Sala O, Schlesinger
W H, Wall D H, Wear D. Ecological forecast: An emerging imperative, Science,
2001 293, 657-660.

13. Кравцов Ю А,
Фундаментальные и практические пределы предсказуемости. В: Кн.: Пределы
предсказуемости (ред. Ю А Кравцов). М.1997: ЦентрКом, с. 170-200.

14. Фукуяма, Ф. Конец истории? href="http://www.ckp.ru/biblio/f/hist_ends.htm">http://www.ckp.ru/biblio/f/hist_ends.htm

15. Holden C. Genetics of Personality // Science. 1987. № 237. P. 598.

16. de Geus EJ, Wright MJ, Martin NG, Boomsma DI. Genetics of brain function
and cognition . Behav Genet 2001;31(6):489-495.

17. Posthuma D, Mulder EJ, Boomsma DI, de Geus EJ., Genetic analysis of IQ,
processing speed and stimulus-response incongruency effects. Biol Psychol 2002;
61(1-2):157-182.

18. Tandon K,. McGuffin P., The genetic basis for psychiatric illness in man. Eur
J Neuroscience, 2002, 16, 403 -407.

19. Вельков В.В., Куда идет эволюция человечества? Человек,
2003, 2.

20. Алфимова М.В., Голимбет В.Е., Наша судьба – в наших генах. Природа,
2003, 6, 13-17.

21. Tandon K, McGuffin P.The genetic basis for psychiatric illness in man. Eur
J Neurosci 2002;16 (3):403-407.

22. Morley KI, Montgomery GW. The genetics of cognitive processes: candidate
genes in humans and animals. Behav Genet 2001;31 (6): 511-531.

23. Reif A, Lesch KP. Toward a molecular architecture of personality. Behav
Brain Res 2003;139 (1-2):1-20.

24. Тимофеев-Ресовский Н.В.,
Воронцов Н.Н., Яблоков А.В., Краткий очерк теории эволюции.М., Наука, 1977.

25. Воронцов Н.Н., Развитие эволюционных идей в биологии. М.1999.

26.Эрман Л., Парсонс П., Генетика поведения и эволюция. М., Мир, с.418-424.

27. Фогель Ф., Мотульски А., Генетика человека. Т.3. Эволюция человека.
Генетика поведения. Практические аспекты., с.135-141.

28. Ding Y.C. et al. Evidence of positive selection acting at the human
dopamine receptor D4 gene locus // Proc. Natl. Acad. Sci. 2002. № 99 (1). P.
309–314.

29. Nakamura T., Muramatsu T., Ono Y., et al. Serotonin transporter gene
regulatiry region polymorphism and anxiety-related traits in the Japanese. Am.
J. Med. Genet. 1997, 74, 544-545.

30. Westphal S.P., Your very own sequence. New Scientist , 12 October
2002.P12-13.

31. Muller-Hill, B., Human Behavioural Genetics – Past and Future, J Mol Biol,
2002, 319, 927-929.

32. Доклад ООН о
развитии человечества: независимость, обретенная бывшими колониями, пошла им во
вред. Независимая газета. 2003, 27, 03.

33. Human Development Report 2003. Millenium Development Goals. A compact study
among nations to end human poverty. http://www.undp.org/hdr2003/

34. Savulescu J. Procreative beneficence: why we should select the best
children // Bioethics. 2001. № 15 (5-6). P. 413-426.


Опубликовано
c сокращениями в
журнале «Человек», 2004, N 2.


Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Вернуться к списку статей