организмы животных стали обзаводиться структурой управления физическим телом в виде нервной системы, выяснилось, что этиловый спирт является непримиримым антагонистом нервной ткани. Спирт крайне негативно влиял на липиды – основной конструкционный материал нервных клеток – нейронов. Именно поэтому эволюционным механизмам развития жизни пришлось менять этиловый спирт на аденазинтрифосфорную кислоту в качестве энергоносителя в клетках. Эта кислота хоть и была не таким мощным биохимическим топливом как спирт, но зато не отравляла нервную систему и не была барьером на пути дальнейшего усложнения физических тел живых организмов. Смена была произведена, этиловый спирт перестал в сколь – нибудь заметных количествах присутствовать в телах высших животных, но вот древний ген, ответственный за расщепление, использование и утилизацию этилового спирта в ДНК остался. Именно поэтому человечество и имеет возможность пить спиртные напитки, испытывать различные эффекты опьянения от отравления нервной системы и ее важнейшего органа – мозга, но при этом отравление иных физических структур организма происходит достаточно медленно. Причем надо понимать, что если в истории нации история пьянства уходит в далекое прошлое, то активизация подобного «полезного» гена во многих поколениях происходит давно и имеет эффект некоторого накопления и аккумуляции его активности. Именно так происходит в истории европейских народов, имеющих древнюю традицию употребления спиртных напитков. Но вот если спиртное попадало в руки народов, не имевших прежде опыта употребления спиртного и, соответственно, подобный ген не был ранее активирован и мобилизован, то развитие пьянства может принять характер эпидемии смертельно опасной токсикомании. Именно так происходило в недавнем прошлом с малыми народами севера в Сибири, Канаде и Аляске или индейцами Северной Америки. Для таких народов спиртное в полном смысле этого слова становилось опаснейшим ядом и его употребление буквально за тридцать – сорок лет вело к деградации и вымиранию целых народов.
На этом примере видно, какие еще мало понятные для нас возможности могут быть спрятаны в генах цепочки ДНК. Какие небывалые резервы могут быть открыты при контролируемом и предсказуемом запуске в работу неких зарезервированных многие миллиарды лет назад биохимических реакций. Нужно только четко иметь представление о «картографии» подобных генов и списке управляемых ими реакций. Но запускать эти реакции надо не некими таблетками – пилюлями или химическими эликсирами – на это надеяться было бы не вполне разумно, а особыми режимами функционирования наших физиологических и энергетических структур. И одной из таких важнейших функций способных к выведению на особые режимы работы как раз и является дыхание.
Теперь еще более любопытные факты. Канадский биолог С.Хекими в середине 90-х проводил исследования на черве нематоде. Его организм состоит всего из 945 клеток, возникновение и судьба каждой из них уже прослежена эмбриологами. Оказалось, что в геноме червя есть несколько генов, мутации которых увеличивают продолжительность его жизни. По данным ученого, одновременное выключение двух из этих генов продлевает жизнь такого организма более чем в пять раз. При этом увеличивается продолжительность стадий развития, как личинки, так и взрослого червя, уменьшаются плодовитость, подвижность, потребление животным пищи и возрастает его устойчивость к повреждающему действию повышенной температуры и пр. В 1997 году тот же автор обнаружил у человека ген, весьма близкий к одному из двух упомянутых генов нематоды. Подобный ген был также найден у дрожжей. Сейчас кое-что уже известно о функции кодируемого им белка: он играет важную роль в переключении с безкислородного (анаэробного) метаболизма на кислородный (аэробный). В частности, этот белок необходим для включения работы гена, кодирующего один из ферментов углеводного синтеза.
Здесь надо вспомнить, что возможность временного перехода с аэробной на анаэробную схему биохимии клеток имеют не только примитивные животные, но и высшие млекопитающие и, прежде всего, морские животные типа тюленей, дельфинов и китов (Рис. 5.3.). Во время длительного пребывания под водой им не хватает кислорода запасенного в легких и в крови и часть энергии в их клетках начинает вырабатываться за счет гликолиза – безкислородного расщепления глюкозы. При этом важно отметить, что частота сокращений сердца, например, у тюленя во время ныряния падает с 80 ударов до 10 в минуту. Здесь ситуация оказывается очень похожей на положение с червем нематодой, который начиная жить в пять раз дольше за счет анаэробного «энергоснабжения», при этом заметно замедлил скорость и интенсивность всех своих важнейших жизненных функций.
Рис. 5.3. Многие из высших животных сохранили возможность пользоваться бескислородным дыханием.