HREF="#summgl8g.htm"> Glava vos'maya (g) =>
(f) KONSTRUKCII, OSNOVANNYE NA OSHIBKAH Termodinamicheskij paradoks o stade obez'yan, nazhimayushchih kak popalo klavishi pishushchih mashinok do teh por, poka iz etogo ne poluchitsya sluchajno Britanskaya enciklopediya, byl realizovan |volyuciej. Beskonechnoe kolichestvo vneshnih faktorov mozhet uvelichivat' smertnost' v populyacii. Otvetom yavlyaetsya otbor na vysokuyu plodovitost'. |to napravlennyj rezul'tat nenapravlennogo dejstviya. Tak iz nalozheniya drug na druga dvuh sistem izmenenij, kazhdaya iz kotoryh yavlyaetsya sluchajnoj po otnosheniyu k drugoj, voznikaet poryadok vse bolee sovershennoj organizacii. Poly sushchestvuyut potomu, chto oni evolyucionno polezny. Polovoj akt delaet vozmozhnym sopostavlenie dvuh porcij nasledstvennoj informacii. Dopolnitel'nym mehanizmom, kotoryj rasprostranyaet v populyacii "konstruktivnye novinki", "izobreteniya", ili poprostu mutacii, i v to zhe vremya predohranyaet organizmy ot vrednyh posledstvij proyavleniya - v individual'nom razvitii - teh zhe "novinok", yavlyaetsya geterozigotnost'. Zigota - eto kletka, obrazovavshayasya iz sliyaniya dvuh polovyh kletok, muzhskoj i zhenskoj, prichem geny otdel'nyh priznakov - alleli - mogut byt' dominantnymi ili recessivnymi 1. Dominantnye geny obyazatel'no proyavlyayutsya v razvitii organizma; recessivnye - tol'ko togda, kogda vstretyat svoih recessivnyh partnerov. Ved' mutacii, kak pravilo, vredny, i individuum, sformirovannyj po novomu genotipichesko-mu planu, imeet obychno men'she shansov na vyzhivanie, chem normal'nyj. S drugoj storony, mutacii nezamenimy kak popytka vyhoda iz kriticheskoj situacii. Letayushchie nasekomye proizvodyat inogda na svet beskryloe potomstvo, kotoroe chashche vsego pogibaet. Kogda susha opuskaetsya ili more podymaetsya, prezhnij poluostrov mozhet stat' ostrovom. Vetry podhvatyvayut letayushchih nasekomyh i unosyat ih k moryu, v kotorom oni i pogibayut. Togda beskrylye mutanty dayut shans prodolzheniyu roda. Takim obrazom, mutacii odnovremenno i vredny i polezny. |volyuciya ob容dinila obe storony yavleniya. Mutantnyj gen chashche vsego recessiven i, vstrechayas' s normal'nym, dominantnym, ne proyavlyaet sebya v konstrukcii vzroslogo organizma. Odnako osobi v etom sluchae nesut skrytyj mutantnyj priznak i peredayut ego potomstvu. Pervonachal'no recessivnye mutacii vystupali, ochevidno, s toj zhe chastotoj, chto i dominantnye, odnako eti poslednie likvidiroval estestvennyj otbor, poskol'ku emu podvergayutsya vse priznaki vmeste s samim mehanizmom nasledstvennosti, vmeste so sklonnost'yu k mutaciyam ("mutabil'nost'yu"). V bol'shinstve okazalis' recessivnye mutacii, obrazuya vnutri populyacii ee avarijnuyu sluzhbu, ee evolyucionnyj rezerv. |tot mehanizm, osnovannyj, po sushchestvu, na oshibkah peredachi informacii (a mutacii my schitaem imenno takimi oshibkami), ne yavlyaetsya resheniem, kotoroe sklonen byl by prinyat' konstruktor, bud' on lichnost'yu. V izvestnyh usloviyah etot mehanizm pozvolyaet proyavlyat'sya novym konstruktivnym priznakam pri otsutstvii otbora. |to proishodit v malyh, obosoblennyh populyaciyah, gde blagodarya mnogokratnym skreshchivaniyam osobej, proishodyashchih ot odnih i teh zhe roditelej, blagodarya vyzvannomu etim vyravnivaniyu genotipicheskoj konstitucii mutirovavshie recessivnye priznaki mogut vstrechat'sya tak chasto, chto pochti vnezapno poyavlyaetsya znachitel'noe chislo fenotipicheskih mutantov. |to yavlenie nosit nazvanie "geneticheskogo drejfa". Tak mogli voznikat' nekotorye neob座asnimye drugim sposobom formy organizmov (gigantizm olen'ih rogov i t.p.). My ne znaem, pravda, etot li imenno faktor sformiroval bol'shie kostnye spinnye grebni mezozojskih yashcherov. My ne v sostoyanii reshit' etu problemu, poskol'ku prichinoj mog byt' i polovoj otbor, ved' nam neizvestny vkusy nadmennyh krasavic mezozoya, obitavshih milliony let nazad. Tot fakt, chto sama chastota mutacij takzhe yavlyaetsya nasledstvennym priznakom i chto nekotorye geny uvelichivayut ee ili umen'shayut, prolivaet na problemu dovol'no svoeobraznyj svet. Mutacii schitayut sluchajnost'yu, izmenyayushchej tekst nasledstvennogo koda, to est' utratoj kontrolya nad peredachej etogo koda. Esli mutacii i byli kogda-to sluchajnymi, to otbor kak budto ne mog ih isklyuchit'. A s konstruktorskoj tochki zreniya kak raz ochen' vazhno, pochemu on ne mog etogo sdelat', - potomu li, chto ne "hotel" (ibo nemutiruyushchij vid utrachivaet evolyucionnuyu plastichnost' i pri izmeneniyah, proishodyashchih v srede, gibnet), ili zhe potomu, chto pol'za sovpadaet zdes' s ob容ktivnoj neobhodimost'yu (mutacii neizbezhny kak rezul'tat statisticheskih, ne poddayushchihsya kontrolyu molekulyarnyh dvizhenij). S evolyucionnoj tochki zreniya eta raznica ne imeet znacheniya, no dlya nas ona mozhet okazat'sya sushchestvennoj. Ved' esli nenadezhnost' nesushchih informaciyu molekulyarnyh sistem tipa genov neizbezhna, to kak mozhno budet proektirovat' nadezhnye sistemy, po stepeni slozhnosti sravnimye s organicheskimi? Predpolozhim, chto nam ponadobyatsya "kiberneticheskie spermii", kotorye, vgryzayas' v koru chuzhoj planety, dolzhny budut postroit' iz ee veshchestva nuzhnuyu nam mashinu. "Mutaciya" mozhet privesti k tomu, chto mashina okazhetsya ni na chto ne prigodnoj. |volyuciya spravlyaetsya s etim, poskol'ku, buduchi statisticheskim konstruktorom, ona nikogda ne stavit na edinichnoe reshenie - ee stavkoj vsegda yavlyaetsya populyaciya. Dlya inzhenera eto reshenie nepriemlemo. Neuzheli emu predstoit "vyrastit'" na planete (iz nashego primera) "les razvivayushchihsya mashin" lish' dlya togo, chtoby vybrat' iz nego samuyu luchshuyu? A kak byt', esli nuzhno sproektirovat' sistemu slozhnee genotipicheskoj, takuyu, naprimer, kotoraya dolzhna programmirovat' "nasledstvennoe znanie", kak my uzhe govorili. Esli s rostom slozhnosti mutabil'nost' avtomaticheski povyshaetsya i vyhodit za nekotoryj predel, to vmesto mladenca, vladeyushchego kvantovoj mehanikoj, my mozhem poluchit' nedorazvitoe sushchestvo. |tu problemu my poka ne mozhem reshit': ona trebuet dal'nejshih citologicheskih i geneticheskih issledovanij. S kontrolem za peredachej informacii i s mezhkletochnoj korrelyaciej svyazan vopros o novoobrazovaniyah. Veroyatnee vsego, rak yavlyaetsya rezul'tatom cepochki sleduyushchih drug za drugom somaticheskih mutacij. Literatura voprosa stol' bespredel'na, chto my ne mozhem zabirat'sya v ee debri. Skazhem tol'ko, chto net dannyh, kotorye by etot vzglyad oprovergali. Kletki delyatsya v tkanyah na protyazhenii vsej zhizni; poskol'ku pri kazhdom delenii vozmozhen mutacionnyj "lyapsus", shans novoobrazovaniya proporcionalen chislu delenij, a tem samym i prodolzhitel'nosti zhizni individuuma. I na samom dele zabolevaemost' rakom vozrastaet v geometricheskoj progressii po mere stareniya organizma. Svyazano eto, vidimo, s tem, chto opredelennye somaticheskie mutacii sluzhat kak by podgotovkoj sleduyushchih, predrakovyh, kotorye posle serii dal'nejshih delenij privhodyat uzhe k kletkam novoobrazovanij. Organizm mozhet v kakoj-to stepeni zashchishchat'sya ot nashestviya opuholevoj giperplazii 2, no ego zashchitnye sily slabeyut s vozrastom, vsledstvie chego i etot faktor - vozrast - vliyaet na obrazovanie rakovyh opuholej. Kancerogenno dejstvuyut samye raznoobraznye faktory, v tom chisle nekotorye himicheskie soedineniya i ioniziruyushchee obluchenie; obshchim dlya nih yavlyaetsya to, chto ih vliyanie unichtozhaet hromosomnuyu informaciyu. Dejstvie kancerogennyh faktorov yavlyaetsya, takim obrazom, nespecificheskim, po krajnej mere chastichno; eti faktory predstavlyayut soboj "shum", kotoryj uvelichivaet veroyatnost' ocherednyh oshibok vo vremya deleniya kletok. Ne kazhdaya somaticheskaya mutaciya vedet k raku; krome togo, sushchestvuyut dobrokachestvennye novoobrazovaniya, yavlyayushchiesya rezul'tatom svoeobraznyh mutacij; kletku nuzhno povredit', odnako ne tak sil'no, chtoby ona pogibla, a tol'ko tak, chtoby ee yadro kak regulyator vyshlo iz-pod kontrolya organizma kak celogo. Sleduet li iz etogo, kosvenno, chto mutacii - yavlenie neizbezhnoe? |to vopros diskussionnyj, ibo v ravnoj mere vozmozhno, chto my imeem delo s otdalennym posledstviem konstruktivnyh predposylok, prinyatyh |volyuciej v samom nachale. Ved' somaticheskaya kletka soderzhit ne bol'she genotipicheskoj informacii, chem ee soderzhala polovaya kletka, iz kotoroj voznik ves' organizm. Takim obrazom, esli polovaya kletka dopuskala mutabil'nost', to somaticheskaya, buduchi ee proizvodnoj, unasleduet i etot priznak. Nervnye kletki central'noj nervnoj sistemy ne podverzheny novoobrazovaniyam, no oni i ne delyatsya, a pererozhdenie vozmozhno tol'ko v hode ocherednyh delenij. S etoj tochki zreniya rak yavlyaetsya kak by rezul'tatom "resheniya o mutabil'nosti", prinyatogo |volyuciej na samyh ee rannih stadiyah. Virusnuyu gipotezu raka mozhno primirit' s mutacionnoj, poskol'ku biohimicheskoe rodstvo virusov i genov ves'ma znachitel'no. "Gen raka" mozhet byt' v izvestnom smysle "virusom raka". Virusom my nazyvaem, odnako, sistemu, chuzhduyu organizmu, vryvayushchuyusya v nego izvne. V etom, sobstvenno, edinstvennaya raznica. Delo oslozhnyaetsya takzhe bol'shoj raznorodnost'yu novoobrazovanij i takimi ih raznovidnostyami, kak sarkomy, vstrechayushchiesya glavnym obrazom u molodyh individuumov. K tomu zhe rak ne yavlyaetsya kakoj-to fatalisticheskoj neobhodimost'yu, kol' skoro lica, dostigshie ves'ma preklonnogo vozrasta, vovse ne obyazatel'no im zabolevayut. Ob座asnenie zabolevaemosti rakom odnimi lish' veroyatnostnymi prichinami yavlyaetsya nedostatochnym, poskol'ku mozhno (naprimer, u myshej) vydelit' chistye linii, ves'ma sushchestvenno otlichayushchiesya po sklonnosti k novoobrazovaniyam, to est' eto - nasledstvennaya tendenciya. U cheloveka takie nasledstvennye tendencii, po sushchestvu, ne obnaruzheny. Ochen' trudno, odnako, otdelit' snizhenie chastoty vedushchih k rakovomu pererozhdeniyu mutacij ot vozmozhnoj vysokoj soprotivlyaemosti organizma, kotoryj, kak izvestno, mozhet unichtozhit' rakovye kletki, esli oni nemnogochislenny. Nezavisimo ot togo, kakoe ob座asnenie poluchat eti neponyatnye poka voprosy, sleduet polagat', chto, v to vremya kak terapiya raka, nesmotrya na dovol'no skromnye poka uspehi (osobenno konservativnogo lecheniya), mozhet rasschityvat' na ser'eznye dostizheniya v oblasti medikamentoznogo lecheniya (citostaticheskimi sredstvami vysokoj izbiratel'nosti), radikal'naya likvidaciya zabolevaemosti rakom predstavlyaetsya mne nerealizuemoj. Ibo rak yavlyaetsya sledstviem odnogo iz teh principov funkcionirovaniya kletki, kotorye lezhat u samih istokov zhizni.
1 Allel'nye geny (alleli) - geny, raspolagayushchiesya v odnom i tom zhe lokuse (meste) hromosomy, no imeyushchie razlichnuyu strukturu. Dominantnyj allel' okazyvaet na dannyj priznak osobi bolee sil'noe (dominiruyushchee) vliyanie, chem recessivnyj (sm. A.Myuncing, Genetika, izd-vo "Mir", 1967). - Prim. red. 2 Uvelichenie chisla strukturnyh elementov tkani za schet izbytochnogo ih novoobrazovaniya. - Prim. red.