Что такое жизнь? Понять биологию за пять простых шагов

В последние годы ученые научились выделять и выращивать стволовые клетки и побуждать их к развитию в определенные виды клеток, например клетки нервов, печени или мышц. Теперь также возможно брать полностью созревшие клетки из кожи пациента и таким образом обрабатывать их, чтобы они запустили в обратную сторону механизм развития, возвращаясь в состояние стволовой клетки. Открывается захватывающая перспектива того, что в один прекрасный день можно будет взять мазок с внутренней стороны щеки и использовать клетки для получения почти любой иной клетки вашего тела. Если ученые и врачи смогут полностью овладеть этими методами и подтвердить их безопасность, то в потенциале возможно будет революционизировать лечение дегенеративных болезней и повреждений, а также трансплантационную хирургию. Можно будет даже задать обратный ход ныне неизлечимым состояниям нервной и мышечной системы, таким как болезнь Паркинсона и мышечная дистрофия.

Такой прогресс лишь часть смелых прогнозов, поступающих из Кремниевой долины, насчет быстро приближающегося будущего, когда станет возможным остановить или даже обратить вспять старение. Делая такие заявления, важно не терять почву под ногами. Лично я не горю желанием, чтобы, когда мой срок истечет, мой мозг или тело подвергли заморозке в ожидании крайне маловероятного будущего, когда я буду воскрешен, омоложен и отпущен в жизнь вечную. Старение – конечное производное комбинации повреждений, смерти и запрограммированного отключения систем органов и клеток тела. Даже у вполне здоровых людей кожа теряет упругость, мышечный тонус снижается, иммунная система начинает хуже реагировать, а мощность сердца ослабевает. Причин тому много, и поэтому очень сомнительно, чтобы можно было все поправить одним махом. Но я мало сомневаюсь в том, что через десятки лет продолжительность жизни пойдет вверх и – что существенно – качество жизни в пожилом возрасте улучшится. Жить вечно мы не будем, но все же сможем выиграть от все более улучшающейся медицины, где используются сочетания стволовых клеток, новых лекарств и методов лечения на основе генетики, а также от практики здорового образа жизни, направленной на обновление и восстановление многих функций состарившегося и нездорового человеческого тела.

Применение биологических знаний не только совершило переворот в нашей способности латать неисправные тела, но и вывело все человечество на путь процветания. Почти десять тысяч лет до нашей эры население Земли резко увеличилось, когда наши предки занялись сельским хозяйством. Они об этом думать не думали, но результаты появились, когда начали применяться методы искусственного отбора для одомашнивания животных и растений. Наградой явилось сильно возросшее и более надежное снабжение продовольствием.

В сравнении с доисторическим скачком население Земли еще резче увеличилось в течение моей жизни; с моего рождения в 1949 г. оно почти утроилось. Это значит, что нужна пища еще дополнительно для почти 5 миллиардов ртов, при этом вся она производится примерно на той же площади сельскохозяйственных земель. Это стало возможным благодаря Зеленой революции, начавшейся в 1950–1960 гг. Она включала в себя новые технологии ирригации, удобрений, борьбы с вредителями, создание новых видов основных продовольственных культур. В отличие от селекционеров всех предыдущих времен современные специалисты смогли максимально использовать все, что было по крупицам собрано в отношении генетики, биохимии, ботаники и эволюции, для получения новых сортов растений. Усилия завершились поразительным успехом и привели к значительно большей урожайности культур. Однако не все так безоблачно. Некоторые способы ведения интенсивного сельскохозяйственного производства негативно влияют на почву, на источники дохода фермеров и на другие биологические виды, живущие в одних природных условиях с продовольственными культурами. Объемы еды, расходуемой каждый день впустую, – позорный факт, также требующий решения. Но без крупного вклада биологической науки в сельское хозяйство в прошлом веке еще больше миллионов людей были бы обречены на голод.

Сегодня население земного шара продолжает расти. Вместе с этим растет озабоченность по поводу вреда, который деятельность человека наносит живому миру. В перспективе мы столкнемся с острейшим противоречием: с одной стороны, нам нужно забирать у земли все больше продовольственных продуктов, с другой – мы должны снижать экологический ущерб. Я считаю, что нужно выходить за пределы методов, стимулировавших сельскохозяйственную революцию прошлого века, и разрабатывать еще более продуктивные и креативные способы производства пищевых продуктов.