К счастью, эта область науки развивается необычайно быстро, постоянно обновляются базы данных, включая и полногеномное секвенирование людей со всего мира, так что есть надежда, что все эти методические неувязки в ближайшие несколько лет снимутся. Например, Пардис Сабети, когда не выступает в своей прекрасной рок-группе, посвящает время работе в русле новой методики выявления сигналов отбора. Эта методика объединяет возможности трех разных подходов анализа генетической информации, обещая в перспективе на два порядка увеличить точность поиска следов действия отбора. Также Сабети изучает рибонуклеиновые кислоты (РНК) – мы о них не говорили в этой книге, хотя тема исключительно важная, потому что не все генетические изменения проявляются в ДНК. РНК, как и ДНК, представляет собой цепочки нуклеотидов, но это не двухцепочечные, а одноцепочечные молекулы. Они участвуют в синтезе белков, но еще и регулируют экспрессию генов. Это значит, что мутации в последовательности РНК выступают и как объект, и как агент отбора (подставляя под отбор белки и ферменты, в синтезе и регуляции которых принимают участие). У нас появляется все больше данных, указывающих, что наследование признаков в поколениях может происходить и без непосредственного участия ДНК – эта область знаний называется эпигенетикой[19]
, что в переводе с греческого означает “над генетикой”. Естественно, эта растущая дисциплина не подменяет анализ последовательностей ДНК, но, безусловно, предлагает дополнительный подход для рассмотрения наследования и эволюции. Мы, например, видим, как кратковременные изменения природных условий влияют на форму тела и его функционирование. Базой подобных адаптаций служат не только преобразования в ДНК, но и, скажем, изменения в гистонах, структурных хромосомных белках, а какие-то свойства могут навязывать нам вирусы (или прионы).Наконец, обсуждая генетические мутации недавнего прошлого, мы не должны забывать, что преимущества относительны – кому-то они приносят пользу, а кому-то и вред. Так происходит с серповидно-клеточной анемией, распространившейся среди африканского населения: в выигрыше оказываются носители гетерозиготных аллелей данного гена (у них один аллель нормальный, а второй кодирует серповидные эритроциты). Гетерозиготные носители имеют врожденный иммунитет против малярийного паразита, обеспеченный именно аллелем дефектных эритроцитов. Но те несчастные, которые рождаются с двумя аллелями серповидных эритроцитов, страдают анемией и без медицинского вмешательства умирают в детском возрасте.
Другой пример связан с мутацией в гене рецептора лептина. Она ассоциирована с увеличенной массой тела (высоким индексом массы тела) и тенденцией к запасанию жира. Частота этой мутации заметно повышена у восточноазиатов. В холодном климате такое свойство служило бы хорошей адаптацией, но теперь оно является причиной повышенного давления и ожирения. Некоторые исследователи считают, что отбор усиленно влиял на тех, кто волей или неволей участвовал в долгих морских путешествиях. Чтобы пережить жестокие лишения, у них должно было быть особое телосложение и физиология. Потомки рабов, вывезенных работорговцами, и моряков, ходивших покорять Полинезию, основали популяции в Америке и Океании, но теперь они живут совсем в иных условиях, и этим, наверное, можно объяснить распространение гипертензии с высокой солевой чувствительностью у афроамериканцев, а также диабета и ожирения у населения Океании. Рассуждая в подобном ключе, антрополог Питер Эллисон отмечает, что современный рост многих других недугов – аутизма, шизофрении, аллергии, астмы, аутоиммунных заболеваний, рака репродуктивных органов – может быть генетически обусловлен адаптациями, которые при прежнем жизненном укладе были полезны, а теперь в изменившихся условиях становятся лишними. Сравнение прошлого и будущего в этом контексте – предмет целой новой области науки, эволюционной медицины.
Не всегда можно с определенностью указать, какой именно признак в прошлые эпохи обеспечил выигрыш в репродуктивном соревновании. Когда речь идет о болезни, то все более или менее ясно, здесь отбор просто понижал репродуктивный успех болезненных особей или они вообще умирали, не дойдя до этой стадии, – сказывался недостаток естественной (наследуемой) защиты от болезни. Однако можно ведь за счет того или иного поведения уменьшить или увеличить контакт с патогенами (вспомним, например, об использовании презервативов, это ведь не только контрацептивное средство, но и барьер для распространения ВИЧ и других болезней). Потому можно говорить о сложном взаимодействии условий естественной среды и той, которую мы сами создаем вокруг себя во всем разнообразии культурных особенностей.