Требуется сборка. Расшифровываем четыре миллиарда лет истории жизни – от древних окаменелостей до ДНК - [68]
Вообразите клетку, которая ведет себя, как ей заблагорассудится, и делится и воспроизводится по собственному усмотрению или, наоборот, не умирает в положенное время в положенном месте. Такие клетки могут возобладать в теле и привести к его гибели. Именно это происходит при раке: раковые клетки нарушают правила и действуют эгоистично, не координируя свое воспроизведение и смерть с нуждами существа, в котором они находятся.
На примере рака проявляется существующее напряжение между частями и целым – в нашем случае между составными частями тела и всем телом. Если отдельные элементы тела начинают действовать в своих краткосрочных и эгоистичных интересах и бесконтрольно делиться, это может привести к гибели организма. Рак – это проявление генетических мутаций, которые накапливаются и заставляют клетки размножаться слишком быстро или не отмирать правильным образом. В ответ на подобные проявления тело выработало защиту, например иммунную реакцию, уничтожающую непослушные клетки. Если системы проверки и защиты рушатся и поведение клеток выходит из-под контроля, рак становится смертельным.
Похожий конфликт существует и на уровне генома. Прыгающие гены Барбары Макклинток живут, чтобы создавать копии самих себя, примерно как раковые клетки. Внутри тела идет война между подличающими эгоистичными элементами, которые хотят размножаться неконтролируемым образом, и организмом в целом. Многоклеточные тела с генами, пытающимися сдержать эгоистичные элементы, постоянно нападающими вирусами и триллионами совместно функционирующих клеток являются конфедерацией частей, возникших в разное время и иногда в разных местах. Эти части – иногда конфликтующие, иногда сотрудничающие, но постоянно изменяющиеся во времени – служат топливом эволюции. Тела могут эволюционировать и изменяться в новых направлениях благодаря разнообразию составляющих их частей и способов их взаимодействия.
Миксология
Колесо существует на Земле около шести тысяч лет. Чемодан – несколько столетий. Чемоданы на колесах были изобретены несколько десятков лет назад и изменили жизнь многих путешественников. Каждый раз, когда я оказываюсь в аэропорту, я радуюсь тому, как в результате нового сочетания вещей может получиться революционное изобретение.
Органеллы Маргулис продемонстрировали мощь новых сочетаний как источника изобретений в мире природы. Что, если линия организмов не будет изобретать что-либо самостоятельно, а позаимствует признак, возникший у другого вида? Митохондрии, снабжающие энергией наши клетки, не были изобретены в результате изменений нашего генома, когда наш предок был еще одноклеточным существом. Они были изобретены кем-то другим, а затем переняты и перепрофилированы в тот момент, когда эти древние бактерии слились с нашей линией. Аналогичным образом, инфицируя геномы на протяжении миллионов лет, вирусы обеспечили им возможность синтезировать новые белки. Когда эти вирусы стали применяться по иному назначению, возникли новые молекулы, поддерживающие механизмы беременности и памяти.
Случается, что признаки появляются у одних видов, а затем заимствуются, воруются или модифицируются для нового использования другими видами. Новые хозяева могут приобретать готовые изобретения, вместо того чтобы выдумывать их самостоятельно. Комбинация частей и новые типы существ, которые могут из них формироваться, открывают возможности для эволюции.
На протяжении миллиардов лет жизнь существовала в виде одноклеточных организмов, и изобретения касались способов переработки энергии и химических соединений из окружающей среды. Жизнь была крохотной. Появление более крупных существ создало новые возможности для производства белков, для движения и питания. Телесные существа – животные, растения, грибы – появились на планете сравнительно недавно, и все они состоят из клеток, возникших в результате слияния разных существ. Изобретение тела открыло новый путь эволюции. Существа, состоящие из многих клеток, получающих энергию от собственных органелл, могут увеличиваться в размере и обзаводиться новыми тканями и органами. Результат этого процесса – разнообразие тканей и органов, помогающих животным взлетать на большую высоту, погружаться в глубины океана и конструировать спутники для изучения отдаленных уголков Солнечной системы.
Освоение будущего
Комбинирование, заимствование и переназначение технологий и изобретений, сделанных другими видами, служило нам в прошлом на протяжении миллиардов лет. Но это также часть нашего будущего.
В 1993 году испанский микробиолог Франсиско Мохика исследовал соляные болота на побережье Коста-Бланка на юге Испании. Он хотел понять, как бактерии смогли приспособиться к жизни в средах с очень высоким содержанием соли. Что-то в их геноме обеспечивало им устойчивость к факторам окружающей среды, которые для большинства видов смертельны. В результате почти десятилетней работы Мохика расшифровал геном бактерий и нашел объяснение этого странного признака. Большая часть ДНК этих бактерий представляла собой стандартную бактериальную последовательность букв. Но в некоторых местах встречался короткий фрагмент, образующий палиндром, который одинаково читается в обоих направлениях, как имя Анна, только в этом случае последовательность состоит из букв А, Т, G и С. Кроме того, все короткие блоки палиндромов равномерно отделены друг от друга другими последовательностями, в результате чего возникает повторяющийся рисунок: палиндром, вставка (спейсер), опять палиндром и какая-то другая вставка. И вот вам еще один пример множественности в науке: одна японская лаборатория обнаружила эти палиндромные последовательности примерно за десять лет до Мохики.
Почему мы выглядим так, как выглядим? Что общего между человеческими руками и, допустим, крылышками бабочки? И как связаны между собой волосы, молочные железы и сложное устройство нашего уха? Эти вопросы только кажутся праздными — на деле ответы на них позволят нам лучше понять строение человеческого организма, а значит, найти причину его слабостей и болезней. Нил Шубин, профессор анатомии, известный палеонтолог и один из первооткрывателей легендарного тиктаалика (промежуточного звена между рыбами и наземными животными), предлагает читателю совершить увлекательное путешествие к истокам эволюции и посмотреть, как на протяжении трех с половиной миллиардов лет формировалось и совершенствовалось наше тело.
«…Возвратишься в землю, из которой ты взят, ибо прах ты и в прах возвратишься», — напоминает Библия. «Так и есть», — соглашается автор бестселлера «Внутренняя рыба» (2008; рус. пер. 2010), профессор биологии Чикагского университета и член Национальной академии наук США Нил Шубин. И уточняет: человек состоит в кровном родстве не только со всеми живыми организмами, но и с землей, с водой и воздухом, с нашей планетой, с Галактикой и всей Вселенной. Наши тела сотканы за миллиарды лет эволюции из «звездной пыли».
Наполеон притягивает и отталкивает, завораживает и вызывает неприятие, но никого не оставляет равнодушным. В 2019 году исполнилось 250 лет со дня рождения Наполеона Бонапарта, и его имя, уже при жизни превратившееся в легенду, стало не просто мифом, но национальным, точнее, интернациональным брендом, фирменным знаком. В свое время знаменитый писатель и поэт Виктор Гюго, отец которого был наполеоновским генералом, писал, что французы продолжают то показывать, то прятать Наполеона, не в силах прийти к окончательному мнению, и эти слова не потеряли своей актуальности и сегодня.
Монография доктора исторических наук Андрея Юрьевича Митрофанова рассматривает военно-политическую обстановку, сложившуюся вокруг византийской империи накануне захвата власти Алексеем Комнином в 1081 году, и исследует основные военные кампании этого императора, тактику и вооружение его армии. выводы относительно характера военно-политической стратегии Алексея Комнина автор делает, опираясь на известный памятник византийской исторической литературы – «Алексиаду» Анны Комниной, а также «Анналы» Иоанна Зонары, «Стратегикон» Катакалона Кекавмена, латинские и сельджукские исторические сочинения. В работе приводятся новые доказательства монгольского происхождения династии великих Сельджукидов и новые аргументы в пользу радикального изменения тактики варяжской гвардии в эпоху Алексея Комнина, рассматриваются процессы вестернизации византийской армии накануне Первого Крестового похода.
Виктор Пронин пишет о героях, которые решают острые нравственные проблемы. В конфликтных ситуациях им приходится делать выбор между добром и злом, отстаивать свои убеждения или изменять им — тогда человек неизбежно теряет многое.
«Любая история, в том числе история развития жизни на Земле, – это замысловатое переплетение причин и следствий. Убери что-то одно, и все остальное изменится до неузнаваемости» – с этих слов и знаменитого примера с бабочкой из рассказа Рэя Брэдбери палеоэнтомолог Александр Храмов начинает свой удивительный рассказ о шестиногих хозяевах планеты. Мы отмахиваемся от мух и комаров, сражаемся с тараканами, обходим стороной муравейники, что уж говорить о вшах! Только не будь вшей, человек остался бы волосатым, как шимпанзе.
Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.
Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.