Знание-сила, 2001 № 08 (890)

Все относительно в антропологическом «космосе». Тридцать миллионов ушло – а народился миллиард. Филовирусы унесли несколько тысяч, вызвав великий страх, а вот автомобили уничтожили миллионы людей – но в панику никто не ударяется. Настоящей же косой смерти являются не такие «страшилки», как ящур, прионы или лихорадка Эбола, а самый, казалось бы, привычный грипп, эпидемии которого несут огромные опустошения (в первую очередь, за счет осложнений на сердце). Или, например, «обычная» желтуха: по данным ВОЗ, гепатитом В сегодня заражены более миллиарда людей, и более двух миллионов умирают ежегодно. Куда там какой-нибудь лихорадке леса Семлики!

Есть повод для паники или нет – каждый пусть судит по-своему. Для меня же наступление вирусов означает одно: несмотря на все достижения цивилизации, человек далеко еще не отгородился от природы и продолжает испытывать мощное давление эволюции. На страницах «Знание – сила» уже неоднократно упоминалось влияние вирусов на эволюцию, в том числе и человека. Как же это происходит? Один из механизмов прекрасно объяснил Н.Н. Воронцов в своей книге «Развитие эволюционных идей в биологии». Вирусы способны вызывать мутации в геноме, причем достаточно однообразные. Прокатываясь через территорию распространения вида, вирусные пандемии оставляют за собой целый шлейф хромосомных мутаций, частота которых повышается на несколько порядков. Численность вида снижается, а единый ареал распадается на изоляты. В этих условиях носители новых мутаций оказываются не уникумами, а почти равноправными членами небольших популяций. Таким образом, модель развития геномных перестроек под влиянием вирусов гораздо реалистичнее, чем постепенное закрепление единичных мутаций путем отбора.

Возможно, именно такие вирусные атаки направили эволюционный путь к человеку. Как известно, гамета человека содержит 23 хромосомы, а шимпанзе – 24. Н.Н. Воронцов полагает, что скорее всего здесь произошло слияние двух хромосом. Такой качественный скачок стал причиной генетической изоляции непосредственных предков человека. И произошло это в главном «тигле» эволюции человека – на Африканском континенте. Африка и сегодня служит резервуаром множества вирусных инфекций, время от времени выпускающим их, словно ящик Пандоры. Достаточно сказать, что шоссе, пересекающее континент от Кении до Конго, называется «дорогой СПИДа», поскольку ВИЧ (которым заражено до десяти процентов населения стран Центральной Африки) присутствует в крови почти у каждой обслуживающей это шоссе проститутки. Африканская чаша хранит бесчисленные формы вирусов – уже известных и пока еще неведомых, хранит в популяциях не только людей, но и обезьян (равно как и прочих животных). И на успехи науки природа отвечает успехами эволюции инфекций.

Для нас вирусы – враги, источник болезней. Но на их возникновение можно взглянуть и так: «одичавшие гены» были сотворены ради прогресса эволюции. В их присутствии эволюция протекает гораздо быстрее и сложнее, чем это предусмотрено обычными «дарвиновскими механизмами». Одичавшие гены? Разве вирусы не самые древние и примитивные существа? Нет, предполагают, что они гораздо моложе клеточных форм жизни и что их предками стали плазмиды, обладающие кодом белкового футляра и механизмом размножения. Действительно, клеточный геном содержит немало «паразитической» ДНК и РНК в виде плазмид и так называемых вироидов, которым до «вирусного» качества буквально один шаг.

Поскольку вирусы могут переносить информацию из одного генома в другой, наши представления об эволюции должны в корне измениться: она скорее напоминает мангровые заросли, чем стройный тополь. Причем перенос генов связывает не только близкие ветви – виды, роды, но даже… отдельные царства. Это неудивительно: ведь организмы не существуют «сами по себе», а буквально нашпигованы бактериями, грибами, червячками и прочими симбионтами. И дистанция для переноса генной информации может составлять всего-то микроны. Может быть, этим отчасти объясняется тот факт, что сходные ретровирусы есть у дрожжей, насекомых и млекопитающих, а у человека есть гены, роднящие его с… табаком.

Сегодня появляется все больше сведений о том, что вирусы повинны в развитии многих на первый взгляд неинфекционных заболеваний, например, астенического состояния (синдром хронической усталости), ожирения, онкологических болезней и даже процессов старения. «Одичавшие гены» наступают. Но ведь и биологи работают интенсивно, как никогда. Обычно мы узнаем лишь о громких успехах – это как верхушка айсберга. Под ней – достижения, не менее впечатляющие для ученого, но скучные для неспециалиста. Одно из самых громких современных достижений – расшифровку генома человека – я бы сравнил с полетом на Луну или выходом в открытый космос. Может быть, практическая польза от космических подвигов была невелика, однако сопутствующие исследования (равно как и воздействие на мировоззрение) принесли огромные достижения для всей цивилизации.