Александр Панчин: Смерть в природе не имеет цели— только последствия

Экология познания: Если появится технология, которая позволит просканировать человека до атома и воссоздать абсолютно точную его копию, которая сохранит всю память, мысли, навыки и вредные привычки — можно ли будет это считать шагом к потенциальному бессмертию?

— С какой целью природа задумала разрушить каждое из создаваемых ею существ?

— Неправильно предполагать, что у природы есть какая-то цель. Почему молекулы водорода и кислорода соединяются друг с другом? Потому что у них есть цель создать молекулу воды? Нет, просто таковы законы физики, таковы свойства этих молекул. Так и смерть является свойством живого и в общем случае не имеет цели, только последствия.

— Какова биологическая функция смерти?

— Вопрос подразумевает, что у смерти есть функция. Это не совсем так: смерть не обязательно несет какую-то функцию. Иногда смерть — это просто результат накопления повреждений, несовместимых с жизнью. Но в некоторых случаях наличие планомерной смерти может давать эволюционное преимущество: в таких случаях можно говорить об ее эволюционной функции. Некоторые насекомые, пауки, моллюски, рыбы осуществляют лишь один репродуктивный акт в своей жизни. Вскоре после репродуктивного акта они умирают. Дело в том, что поддержание жизнедеятельности родителя требует затраты энергии и ресурсов. Энергии, которую можно вложить в увеличение размера выводка. Оказывается, что если выживание после акта размножения обходится организму хотя бы в несколько потомков, а шансы дожить до ближайшего репродуктивного акта у потомков сходны с такими шансами родителя, то выживание родителя не способствует росту численности популяции. Естественный отбор не сохраняет за таким видом способность жить долго после репродуктивного акта. Разумеется, такая стратегия встречается у видов, у которых отсутствует забота о потомстве, которые, как правило, самостоятельны сразу после появления на свет.

У людей потомство не выживет без опеки взрослых родителей, мы можем давать потомство много раз, у нас другая стратегия размножения, мы живем существенно дольше. Более того, в силу наличия у нас культуры, приобретает ценность жизненный опыт и сохранение способности его передавать. В связи с этим нам помогает выживание пожилых опытных людей, с большим багажом знаний, способных обучать маленьких детей и заботиться о них. Поэтому наше стремление к увеличению продолжительности жизни может оказаться вполне биологически и эволюционно оправданным.

«Если отрезать достаточно большой кусочек гидры, то он будет обладать способностью к развитию в новую гидру. Теоретически, таким образом, гидра могла бы существовать индифферентно долго, но на практике мы не знаем, как долго это может происходить».

Тем не менее существует гипотеза, что смерть и старение людей могут быть в какой-то степени запрограммированы на уровне генов. В пользу этой гипотезы косвенно свидетельствует несколько фактов. Во-первых, существуют работы, в которых были найдены некоторые генетические особенности «сверхдолгожителей». Кроме того, некоторым модельным для изучения старения животным (мышам, круглым червям) с помощью определенных мутаций удавалось существенно продлить жизнь. Мы точно знаем, что есть механизмы запрограммированной клеточной смерти. Если клетка человека накапливает много повреждений, она заканчивает жизнь самоубийством с помощью процесса, который называется апоптоз. Этот механизм очень важен, так как он защищает нас от возникновения рака — болезни, связанной с тем, что испорченные клетки организма начинают неконтролируемо делиться.

Сегодня ведутся активные поиски гипотетической «генетической программы смерти» у людей и путей ее отмены, но мне на данном этапе сложно рассуждать, каких достижений мы достигнем в этой области.

— Какие бывают в природе формы бессмертия? И с какой степенью условности можно вообще о нем говорить?

— Иногда говорят о бессмертных клеточных линиях. Это могут быть специальные клетки животных или популяции (клоны) бактерий. Клетки делятся, и, казалось бы, можно считать, что каждая из новых клеток продолжает жизнь старой. Таким образом, каждая клетка по сути является продолжением самой первой клетки. С этим представлением о бессмертии есть несколько проблем. Во-первых, некоторые работы показывают, что деление клеток не всегда происходит равномерно, что иногда можно выделить «старую» и «новую» клетку, причем «старая» клетка имеет меньший потенциал к размножению и меньше шансов на выживание. Во-вторых, клетки, полученные в результате деления, отличаются от исходной, накапливают новые мутации. Поэтому после каждого деления мы получаем не совсем ту же самую клетку, с которой имели дело раньше. Ясно, что такое бессмертие довольно условно.

Другой пример условного — я бы даже сказал, «потенциального» — бессмертия можно обнаружить у пресноводной гидры. Если отрезать достаточно большой кусочек гидры, то он будет обладать способностью к развитию в новую гидру. Теоретически, таким образом, гидра могла бы существовать индифферентно долго, но на практике мы не знаем, как долго это может происходить.

«Представьте, если бы мы могли обессмертить Эйнштейна. Тогда он бы сейчас мог читать нам лекции по физике и помогал бы продвигать научно-технический прогресс».

Есть еще один интересный пример. Существует вид условно бессмертной медузы Turritopsis nutricula, которая принадлежит к классу гидроидных. У гидроидных жизненный цикл, как правило, выглядит так: их личинка планула прикрепляется к субстрату, образуя полип. Полип вырастает, образуя колонию полипов, от которой могут отпочковываться медузы. Это вид бесполого размножения. Медузы имеют гонады и могут производить половые клетки мужского и женского типа. Половые клетки двух типов сливаются, образуя зиготу, из которой впоследствии образуется личинка планула и цикл повторяется. Turritopsis nutricula обладает способностью превратиться обратно в полип. Таким образом, у них наблюдается «теоретическое бессмертие». Но сколько могут жить такие организмы, бессмертны ли они на практике, неизвестно. В условиях дикой природы высок риск оказаться съеденным, и даже бессмертный организм не проживет вечность.

— Можно ли считать клонирование бессмертием?

— Прежде всего, отмечу что, хотя человека клонировать до сих пор не пробовали, клонирование других животных производилось многократно. Все принципиальные технологии для этого процесса уже давно разработаны. С клонированием человека вопрос стоит уже не столько за научной составляющей (хотя и здесь нужно будет время), сколько за этической.

Исследователь старения Обри де Грей в 2010 году запустил конкурс, награда в котором достанется тому, кто сможет вырастить и трансплантировать жизнеспособный человеческий орган. Спустя три года приз так никому и не достался.

Существует распространенное заблуждение, отчасти навеянное голливудским кинематографом, о том, что клонирование человека — это когда берут человека, запускают его в какой-нибудь волшебный ящик, а на выходе получают идентичную копию с такими же воспоминаниями, личностью. На самом деле при клонировании животных берут яйцеклетку, встраивают в нее ядро из клетки клонируемого взрослого животного, а затем запускают развитие этой яйцеклетки. Если клонировать человека, то нам потребуется суррогатная мать, которая выносит плод в течение девяти месяцев, родит ребенка. Этот ребенок будет генетически идентичен своему старшему клону по множеству физических признаков, но он будет представлять собой совершенно нового человека, совершенно новую личность. Таким образом, современное клонирование целого организма едва ли можно считать путем к бессмертию. Есть, однако, серьезные надежды, что клонирование отдельных органов позволит в будущем существенно увеличить продолжительность жизни. Представьте, если бы мы могли заменить старое сердце или печень совершенно новым органом — таким же, каким он был в юношеские годы.

— Можно ли считать перевод информации из человеческого мозга на электронные носители бессмертием?

— До конца не ясно, как именно хранится информация в нашем мозге и можно ли ее целиком перевести на электронный носитель. Но я бы рассмотрел даже более радикальный пример. Представьте, что мы создали такую машину, которая может просканировать человека до атома и воссоздать абсолютно точную копию, которая сохранит всю память, все мысли, которые были в голове человека на момент сканирования, все навыки, все вредные привычки. Вот стоите вы, а напротив вас стоит ваша абсолютная копия. Для всех окружающих эта копия неотличима от вас. Если вас уничтожить, а копию выпустить в свет, никто этого никогда не заметит. Но согласитесь ли вы теперь, чтобы вас уничтожили, а копию оставили?

С другой стороны, мы могли бы по очереди заменить каждый атом в нашем теле на такой же атом, и никто, включая нас самих, не заметил бы разницу. Наше тело постоянно претерпевает изменения, мы взрослеем, некоторые наши клетки умирают, новые появляются, но нам кажется, что это по-прежнему мы. Где граница, позволяющая сказать, тот же самый это человек или уже другой? Я не могу ответить на этот вопрос.

«Мы сможем сделать бессмертным “макет человека”, обладающего определенным набором свойств, цветом глаз, волос. Но я не уверен, что это путь к бессмертию. Скорее путь к бесполому размножению».

Но вот для окружающих такая возможность была бы замечательной. Представьте, если бы могли так обессмертить Эйнштейна. Тогда он бы сейчас мог читать нам лекции по физике и помогал бы продвигать научно-технический прогресс.

— Приведет ли к бессмертию расшифровка ДНК, позволяющая восстановить структуру клетки в идентичности?

— Сегодня технологии позволяют за сравнительно небольшую плату полностью прочитать собственный геном — то есть каждый нуклеотид тех последовательностей ДНК, которые определяют устройство нашего тела. Это будет файл, весящий примерно 3 гигабайта, который можно поместить на флешку, которую в свою очередь можно повесить себе на шею под видом сувенира (что я и рекомендую сделать обеспеченным гражданам, не знающим, куда деть пару лишних тысяч долларов). Работа известного биолога Крейга Вентера показала, что мы можем синтезировать искусственную последовательность ДНК, внедрить ее в клетку, и клетка «заработает». На данный момент это уже сделали с небольшой бактериальной хромосомой. Теоретически, если прочитать геном человека целиком, в будущем можно будет синтезировать каждую из его хромосом, внести их в ядро яйцеклетки, вырастить клон. Мы сможем сделать бессмертным «макет человека», обладающего определенным набором свойств, цветом глаз, волос. Но я не уверен, что это путь к бессмертию. Скорее путь к бесполому размножению.

Кстати, надо сказать, что у клонирования есть определенные ограничения. Во время развития человека играет роль не только его генетический материал, но и условия его внутриутробного развития. Кроме того, развитие некоторых признаков не строго определяется генами, но подвержено стохастическим влияниям. Например, очень интересно происходит наследование правого положения сердца у людей. Оказывается, что существует мутация, которая приводит не прямо к правому положению сердца, а к неспособности развивающегося организма отличить право и лево при выборе положения сердца, то есть у людей с такой мутацией с некоторой вероятностью сердце окажется справа, а с некоторой — слева, где ему и положено быть. Есть и другие примеры такого «наследования случайности». То есть не факт, что клон будет биологически идентичен оригиналу.   опубликовано econet.ru