От динозавра до компота. Ученые отвечают на 100 (и еще 8) вопросов обо всем

Люди нашего вида расселились по всей планете, 10 тысяч лет назад научились выращивать растения и разводить животных, а 5 тысяч лет назад создали цивилизации.

Станислав Дробышевский, антрополог

Часть III Человек: Тело и мозг

№ 37. Почему у меня есть веснушки, а у брата нет?

Веснушки, как и многие другие особенности нашей внешности, – это признак, который определяется генетически. Если у человека есть «нужный» ген, то стоит ему немного побыть на солнце, как на лице, а иногда еще и на руках и спине проступают рыже-коричневые пятнышки. «Веснушчатый» ген называется MCiR, или ген меланокортинового рецептора I-го типа. В зависимости от того, как он работает, человек будет лучше или хуже загорать. Загар – это вещество под названием меланин, которое вырабатывают некоторые клетки кожи, так что веснушки – это маленькие кляксы загара.

Загар, то есть меланин, возник не для красоты: это вещество поглощает вредные для живых организмов ультрафиолетовые лучи, не давая им проникать в глубокие слои кожи. Чем больше меланина, тем темнее будут кожа и волосы. Давным-давно, на заре своей истории люди жили в Африке, где очень яркое солнце, поэтому их клетки вырабатывали очень много меланина и все наши предки были темнокожими. Но когда люди начали осваивать более холодные земли, ситуация изменилась. Их коже больше не нужна была такая сильная защита; наоборот, чтобы в ней мог вырабатываться витамин D, нужно было «разрешить» солнечным лучам проникать вглубь (да, вот такой парадокс: много солнца людям вредно, но некоторое его количество совершенно необходимо). В результате ген MCiR начал меняться и у северных народов возникло несколько, условно говоря, менее активных его вариантов. А в качестве побочного эффекта появились веснушки.

Кожа людей с «северными» вариантами MCiR вырабатывает более светлый меланин – он придает загоревшим участкам тела не коричневый, а красноватый оттенок. И веснушки – это места, где под воздействием солнца скапливается очень много такого светлого меланина (ученые называют его феомеланин). Почему некоторые клетки на лице и теле носителей «северных» вариантов MCiR вдруг начинают сверхактивно производить феомеланин, ученые пока не знают, но совершенно точно, что у обладателей «африканского» варианта этого гена веснушек не бывает. И, кстати, носителям «северных» вариантов стоит поменьше загорать и всегда использовать солнцезащитные средства: кожа таких людей хуже защищает себя от ультрафиолета, а значит, сильно возрастает риск спровоцированных солнцем раковых заболеваний.

А вот теперь наконец мы готовы ответить на вопрос, почему у одного брата (или сестры) веснушки появляются, а у другого (или другой) – нет. Причина в том, что наши клетки несут по две копии каждого гена: одну мы получаем от папы, а вторую – от мамы. У них, в свою очередь, тоже есть по две копии всех генов, поэтому детям могут достаться самые разные сочетания. Например, у одного брата окажутся два «северных» варианта MCiR, а у второго – два «африканских». Тогда первый брат каждую весну будет рыжеть, а второй – покрываться ровным загаром.

Ирина Якутенко, биолог

№ 38. Почему глубокий вдох заглушает боль?

Боль – наш помощник, она указывает на то, что в организме что-то не в порядке. Поэтому просто так заглушать боль нельзя, нужно как можно скорее выяснить и устранить ее причину.

Но иногда причина очевидна и мы даже заранее знаем, что будет больно. Например, если назначили укол или собираются вправить вывих. Очень часто медсестра или врач говорят: «Вдохните поглубже». Глубокий вдох помогает уменьшить ощущение боли. Почему? Тут есть два объяснения. Во-первых, не надо исключать психологический эффект: концентрируя свое внимание даже на таком простом действии, как глубокий вздох, мы отвлекаем наш мозг от боли. Во-вторых, боль – это стресс, а во время острого стресса организм включает специальные адаптационные механизмы: ускорение сердечного и дыхательного ритмов, повышение артериального давления, увеличение притока крови к мышцам и мозгу. Все эти механизмы требуют большей затраты энергии, а значит, большего количества кислорода, который мы и получаем, делая глубокий вздох.

Елена Себенцова, физиолог

№ 39. Откуда взялся нос?