Нанонауки. Невидимая революция - [41]
Жизнь, она не так проста. Положим, удалось выстроить генетическую программу — но ведь нужна еще и «коробочка» (вместилище). Приверженцы синтетической биологии уже кое-что придумали и даже опробовали. Например, они научились делать искусственные мешочки, делящиеся самостоятельно, под воздействием механического давления извне. Еще они синтезировали белки, способные проникать в мембрану и создавать канал, соединяющий то, что внутри мембраны, с внешним миром — по этому каналу могут перемещаться питательные вещества или отходы метаболизма. Как и с оболочками (вместилищами), так и с их содержимым дела продвигаются, и довольно быстро, но на сегодняшний день ничего похожего на самовоспроизводящуюся жизнь не создано. Не помогут ли нанотехнологии решению и этой задачи?
Синтетическая биология не пользуется нанотехнологиями, но применяет генетические методы. А ведь новаторский нанотехнологический инструментарий как нельзя лучше пригоден для изучения сокровенных тайн клетки. Совершенствование туннельного микроскопа привело к созданию микроскопа ближнего поля, пользуясь которым исследователь может как бы «сорвать» мембрану и заглянуть внутрь клетки. Из наноматериалов мастерят нанозонды, и эти крошечные приборчики приклеивают затем к белкам или к маленьким вирусам, что позволяет проследить их перемещения внутри клетки. Если такие маркеры еще и светятся, флюоресцируют, то за движениями белковых молекул или вирусов можно наблюдать с помощью конфокального оптического микроскопа, in vivo.
Но верно и обратное: биология иной раз способна принести большую пользу нанотехнологиям: творения Владычицы Природы научают определенным приемам и наводят на интересные мысли, подсказывая, например, как создать тот или иной нанообъект, или наталкивая на изобретение чего-то неведомого и самой природе. Например, изучение макромолекулярных конфигураций на поверхности мембраны, выступающих в роли «запоров» или «замков», открывающихся только для определенных протеинов (стало быть, эти белки — «ключи» к замкам), помогает создавать молекулярные установки типа «ключ — замок». Наночастицы можно будет оснастить «ключами», а сами они смогут приклеиваться к заданным участкам больных клеток, доставляя в эти места лекарства. В том же духе изучение обнаруживаемых в природе режимов и механизмов самосборки, заживления или регенерации помогает создавать наноматериалы, способные самостоятельно (без вмешательства человека) собирать (строить) и ремонтировать себя.
Более полные знания биологии клетки могут оказаться полезными и разработчикам все более и более усложняющихся молекул-машин. Вспомним грезы 1980-х об использовании естественного биохимического завода — а это любая бактерия — для производства (синтеза) тех или иных частей или деталей молекулы-машины. В сущности, это монументализация, только доведенная до предела и осуществляющаяся в лоне бактерии. Правда, ничего похожего на поиски искусственной жизни здесь нет, так как планы сборки будут отличаться от тех, по которым собираются макромолекулы и органические вещества самой бактерии, пусть даже молекулярные веса или иные параметры окажутся равными или близкими.
Но если удастся строить все более и более сложные молекулы-машины, то не окажутся ли вдруг какие-то из них живыми и не выяснится ли это в каком-нибудь опыте, не обязательно преднамеренном? Положим, что молекула-машина наделена теми же функциями, что и бактерия (умеет то же, что и микроорганизм), — должны ли мы счесть такую искусственную молекулу живой? Где именно в том скоплении миллионов макромолекул, которое называется клеткой, прячется дыхание жизни? Ответ на этот вопрос ускользает от естественнонаучного подхода, несмотря на многовековые усилия. Самые последние по времени гипотезы толкуют про механизмы познания и самоорганизации молекул, но они ничуть не объясняют природу той искорки или крупицы жизни, делающей самую ничтожную бактерию такой непохожей на самое замысловатое нагромождение атомов и молекул, которое только удается создать человеку.
Глава 6
Кто боится нанотехнологий?[21]
В марте 2007 года французский Национальный консультативный комитет по этике (CCNE) обнародовал свои умозаключения касательно нанотехнологий: комитет тревожился насчет «опасных свойств молекулярных наносистем, создаваемых человеком посредством преодоления биологических барьеров». Несколькими днями позже газета Liberation истерически вопрошала: «Опасны ли для здоровья атомномодифицированные объекты?» Тревога по поводу нанотехнологий вызвала небывалую волну споров, докладов и всяческих рекомендаций. Всеобщее недоверие порождало многочисленные расследования, а порой и неприкрытое сопротивление. Взбудораженное гражданское общество принялось создавать антинанотехнологические ассоциации и организации: известнее прочих «Орудия и рабочие руки» в Гренобле, «Обломофф» в парижском регионе и «Синий, как апельсин» (по названию стихотворения П. Элюара «Земля синяя, как апельсин») в Тулузе.
Неужто и в самом деле «чем мельче, тем вреднее»[22]? Неужто и в самом деле нанотехнологии такие страшные? Вопрос непростой, коль скоро нанотехнологии занимаются объектами и производственными процедурами как нельзя более далекими от повседневности. Однако, выслушивая нападки на нанотехнологии, особенно самые резкие и неистовые, мы понимаем, что каждый из нас — нанотехнологов то есть — превратился в глазах общества в самое настоящее пугало. В 2006 году гренобльская ассоциация «Орудия и рабочие руки» составила, а затем распространила список французских ученых, разрабатывающих нанотехнологии и тем самым, в сущности, несущих человечеству погибель. Когда я увидал в списке и свое имя, мне, признаться, стало не по себе. Если верить ассоциации, то я мастерю молекулярных роботов, которые, того и гляди, сумеют проникать в клетки человеческого тела и менять в них ДНК. А потом эти опасные твари научатся еще и размножаться! Со временем они ускользнут из-под власти людей и потратят все запасы угля, которые только отыщутся на планете Земля, чтобы плодиться и всячески процветать. Они превратят планету в ничто, а точнее, покроют всю Землю толстым слоем серого студня. Именно этот вариант будущего объявил угрозой номер один среди иных опасностей, которые несут нам нанотехнологии, научный директор информационной компании
Разговор о том, что в нашем питании что-то не так, – очень деликатная тема. Никто не хочет, чтобы его осуждали за выбор еды, именно поэтому не имеют успеха многие инициативы, связанные со здоровым питанием. Сегодня питание оказывает влияние на болезни и смертность гораздо сильнее, чем курение и алкоголь. Часто мы едим нездоровую еду в спешке и с трудом понимаем, как питаться правильно, что следует ограничить, а чего нужно потреблять больше. Стремление к идеальному питанию, поиск чудо-ингредиента, экстремальные диеты – за всем этим мы забываем о простой и хорошей еде.
Как коммунистическая и религиозная идеологии относятся к войне и советскому воинскому долгу? В чем вред религиозных предрассудков и суеверий для формирования морально-боевых качеств советских воинов? Почему воинский долг в нашей стране — это обязанность каждого советского человека защищать свой народ и его социалистические завоевания от империалистической агрессии? Почему у советских людей этот воинский долг становится их внутренней нравственной обязанностью, моральным побуждением к самоотверженной борьбе против врагов социалистической Родины? Автор убедительно отвечает на эти вопросы, использует интересный документальный материал.
Способны ли мы, живя в эпоху глобального потепления и глобализации, политических и экономических кризисов, представить, какое будущее нас ждет уже очень скоро? Майя Гёпель, доктор экономических наук и общественный деятель, в своей книге касается болевых точек человеческой цивилизации начала XXI века – массового вымирания, сверхпотребления, пропасти между богатыми и бедными, последствий прогресса в науке и технике. Она объясняет правила, по которым развивается современная экономическая теория от Адама Смита до Тома Пикетти и рассказывает, как мы можем избежать катастрофы и изменить мир в лучшую сторону, чтобы нашим детям и внукам не пришлось платить за наши ошибки слишком высокую цену.
Последняя египетская царица Клеопатра считается одной из самых прекрасных, порочных и загадочных женщин в мировой истории. Её противоречивый образ, документальные свидетельства о котором скудны и недостоверны, многие века будоражит умы учёных и людей творчества. Коварная обольстительница и интриганка, с лёгкостью соблазнявшая римских императоров и военачальников, безумная мегера, ради развлечения обрекавшая рабов на пытки и смерть, мудрая и справедливая правительница, заботившаяся о благе своих подданных, благородная гордячка, которая предпочла смерть позору, — кем же она была на самом деле? Специалист по истории мировой культуры Люси Хьюз-Хэллетт предпринимает глубокое историческое и культурологическое исследование вопроса, не только раскрывая подлинный облик знаменитой египетской царицы, но и наглядно демонстрируя, как её образ менялся в сознании человечества с течением времени, изменением представлений о женской красоте и появлением новых видов искусства.
Представьте, что в Англии растет виноград, а доплыть до Гренландии и даже Америки можно на нехитром драккаре викингов. Несколько веков назад это было реальностью, однако затем в Европе – и в нашей стране в том числе – стало намного холоднее. Людям пришлось учиться выживать в новую эпоху, вошедшую в историю как малый ледниковый период. И, надо сказать, люди весьма преуспели в этом – а тяжелые погодные условия оказались одновременно и злом и благом: они вынуждали изобретать новые технологии, осваивать материки, совершенствовать науку.
Перепады настроения, метаболизм, поведение, сон, иммунная система, половое созревание и секс – это лишь некоторые из вещей, которые контролируются с помощью гормонов. Вооруженный дозой остроумия и любопытства, медицинский журналист Рэнди Хаттер Эпштейн отправляет нас в полное интриг путешествие по необычайно захватывающей истории этих сильнодействующих химикатов – от промозглого подвала девятнадцатого века, заполненного мозгами, до фешенебельной гормональной клиники двадцать первого века в Лос-Анджелесе.
Артур Миллер, известный американский историк науки (сейчас живет в Лондоне), повествует о выдающихся открытиях астрофизиков XX века. В центре рассказа — судьба индийского физика, лауреата Нобелевской премии Субрахманьяна Чандрасекара, чьи теории во многом сформировали наши сегодняшние представления о Вселенной. Книга Миллера — об эволюции звезд, о белых карликах, красных гигантах, нейтронных звездах и о самых таинственных космических объектах — черных дырах, жадно пожирающих материю и энергию.
В истории медицины были открытия, без которых она никогда не стала бы современной наукой, способной порой творить настоящие чудеса и вылечивать даже самые тяжелые болезни. Именно о таких открытиях и рассказывают известные американские врачи кардиолог Мейер Фридман и радиолог Джеральд Фридланд. Повествуя о выдающихся ученых, об их жизни и об их времени, об их предшественниках и последователях. авторы создают яркие образы великого анатома Везалия, открывателя мира бактерий Левенгука, борцов с инфекционными болезнями Пастера и Коха.
Знания всегда давались человечеству нелегко. В истории науки было все — драматические, а порой и трагические эпизоды соседствуют со смешными, забавными моментами. Да и среди ученых мы видим самые разные характеры. Добрые и злые, коварные и бескорыстные, завистливые и честолюбивые, гении и талантливые дилетанты, они все внесли свой вклад в познание мира, в котором мы живем.Уолтер Гратцер рассказывает о великих открытиях и людях науки честно и объективно, но при этом ясно: он очень любит своих героев и пишет о них с большой симпатией.
Сегодня мы уже не можем себе представить жизнь без компьютеров и Интернета. Каждый день возникают все новые и новые гаджеты, которые во многом определяют наше существование — нашу работу, отдых, общение с друзьями. Меняются наши реакции, образ мышления. Известный американский психиатр, профессор Лос-Анджелесского университета и директор Научного центра по проблемам старения Гэри Смолл вместе со своим соавтором (и женой) Гиги Ворган утверждают: мы наблюдаем настоящий эволюционный скачок, и произошел он всего за пару-тройку десятилетий!В этой непростой ситуации, говорят авторы, перед всем человечеством встает трудная задача: остаться людьми, не превратившись в придаток компьютера, и не разучиться сопереживать, общаться, любить…