Спонтанная эволюция: Позитивное будущее и как туда добраться - [71]

В экспериментах Кэйрнса мутации, способствующие выживанию, выглядят как прямая реакция организма на неблагоприятные условия среды. Любопытно, что в ходе дальнейших исследований выяснилось: мутации затронули лишь те гены, которые отвечают за метаболизм лактозы. Кроме того, из пяти возможных механизмов мутации все голодающие бактерии реализовали мутацию одного и того же типа. Очевидно, что результаты этого эксперимента не подтверждают предположение о совершенно случайных мутациях и бесцельной эволюции!

Кэйрнс назвал открытый им механизм направленной мутацией. Но сама идея, что стимулы среды могут управлять изменениями генетической информации, в корне противоречит центральной догме, поэтому официальная наука ответила быстро и враждебно. Как в журнале Nature, так и в американском научном журнале Science были напечатаны передовицы с гневными выпадами против выводов Кэйрнса. Редакционная статья в Science называлась «Ересь в эволюционной биологии». Заглавие было набрано огромными буквами жирным шрифтом. Это ясное свидетельство того, что облаченные в белые халаты жрецы научного материализма готовы были сжечь Кэйрнса на костре. Никто не смеет выступать против догмы!

В течение следующего десятилетия результаты Кэйрнса воспроизводились и другими исследователями, что, по идее, должно было увеличить доверие к его работе. Однако научное сообщество все равно считало идеи Кэйрнса возмутительными и неприемлемыми. Чтобы не раздражать коллег, ведущие исследователи-генетики сменили название этого явления с «направленная мутация» на более мягкое «адаптивная мутация», а затем и вовсе «благоприятная мутация». Более того, научное сообщество настаивало на том, чтобы Кэйрнс предложил другое объяснение механизма таких мутаций — как бы их ни называли.

Официальная наука полагала, что мутации происходят только в результате случайных ошибок копирования в ходе процесса репродукции. Чтобы дочерняя клетка унаследовала полный геном исходной клетки, должны быть точно скопированы миллиарды гетероциклических оснований нуклеиновой кислоты, составляющие генетический код. Однако процесс копирования предполагает множество возможностей для ошибок. В некотором смысле копирование ДНК сродни ручному переписыванию Библии монахами до изобретения печатного станка. Вы только вообразите, как легко могла вкрасться ошибка в одно из миллиона слов. А теперь представьте себе, как может измениться смысл написанного, если переписчик забудет вставить где-нибудь частицу не.

Неправильно поставленная запятая может полностью изменить смысл текста. Всем нам с детства известна фраза, в которой от постановки запятой зависит жизнь человека: «Казнить нельзя помиловать». К счастью, Природа учла эту возможность и внедрила в наши гены механизм корректировочного чтения ДНК с последующим исправлением ошибочных ДНК-последовательностей. Если по какой-то случайности ошибка копирования проникнет через этот механизм, в результате получится «чертеж» с ошибкой, который мы совершенно справедливо назовем случайной мутацией. Согласно теории Дарвина, эволюция полностью является результатом таких случайных изменений в коде ДНК.

Но в экспериментах Кэйрнса бактерии изначально не могли усваивать лактозу — единственное доступное им питательное вещество. В результате у них возник дефицит нужных строительных материалов и энергии, необходимой для осуществления нормального процесса репродукции.

Так что эти бактерии просто не успели бы спастись благодаря случайным мутациям, возникающим вследствие ошибок при копировании ДНК. Следовательно, голодающие бактерии Кэйрнса, по-видимому, осуществили генетическую мутацию посредством совсем другого механизма, пока еще неизвестного науке. И хотя нам сложно признать наличие сознания у бактерий, все же есть ощущение, что здесь имеет место работа некоего активного разума, благодаря которому они умудряются быстро адаптироваться к изменениям в среде — совсем по Ламарку.

Ныне нам известно, что под воздействием стресса бактерия способна, не прибегая к делению, целенаправленно задействовать уникальный, склонный к ошибкам энзим для копирования ДНК, чтобы производить мутировавшие гены, ассоциирующиеся с определенной дисфункцией. Так, генерируя генетические варианты, организм пытается создать более функциональные гены, которые смогут преодолеть стрессовые факторы среды. Представьте себе этот механизм как разлаженный ксерокс, намеренно делающий ошибки.

Итак, используя особый энзим для синтеза ДНК, клетка производит большое число генов со случайными мутациями и тем самым повышает собственную выживаемость. Такое ускорение или усиление генетических изменений в клетках физического тела называется соматическими гипермутациями — этот механизм целенаправленно генерирует случайные мутации и, таким образом, представляет собой дарвинистскую часть процесса.

В результате соматических гипермутаций попавшая в стрессовую ситуацию бактерия получает огромное количество скопированных с ошибками генов, в каждом из которых присутствует своя вариация генетического кода. Если одна из этих генетических вариаций может производить протеин, способный эффективно преодолеть возникший у клетки стресс, бактерия изымает исходный неэффективный ген из хромосомы и заменяет его новой версией. А вот это уже ламаркистская часть процесса, когда информационное взаимодействие между средой и клеткой влечет за собой выбор наилучшей версии нового гена.