Мутанты. О генетической изменчивости и человеческом теле. - Леруа Арман Мари (книги онлайн без регистрации полностью .TXT) 📗
В 1980-х годах эволюционный подход к старению, предложенный Уильямсом и Медаваром, вдохновил исследователей на попытку создания линии долго живущих плодовых мушек. Если окончательная причина старения лежит в исключении влияния естественного отбора на поздних этапах жизни, рассуждали ученые, то, вероятно, мушек-долгожителей можно вывести, заставив естественный отбор воздействовать на старых мух. Плодовая мушка начинает размножаться в двухнедельном возрасте, едва вылупившись из куколки, но по прошествии десяти недель она окончательно стареет, достигая, по нашим масштабам, восьмидесятилетнего возраста. Самцы плодовых мушек вообще никогда не доживают до такого возраста, а отдельные самки – твердые орешки, которые все же достигают этого рубежа, – характеризуются полным истощением метаболических резервов, оборванными крыльями и слабенькими ножками.
Однако они все-таки способны отложить хотя бы несколько яиц. Так, поколение за поколением, только из яиц старых самок были выведены новые популяции плодовых мушек. В результате эксперимента были созданы благоприятные условия для тех генетических полиморфных систем, которые способствовали выживанию и сохранению плодовитости в старческом возрасте. По мере увеличения частот этих полиморфизмов продолжительность жизни мух возрастала. Скорость происходящих процессов была совершенно поразительной. Десяти поколений селекционно выведенных мух оказалось достаточно, чтобы средняя продолжительность жизни возросла на 30 процентов, что по человеческим меркам эквивалентно увеличению ожидаемой средней продолжительности жизни с семидесяти восьми лет до ста с лишним. Через пятьдесят поколений под действием отбора продолжительность жизни мух удвоилась.
При более внимательном обследовании этих мушек-долгожителей выяснилась их поразительная жизнестойкость. Они выживали в отсутствие воды и пищи, под воздействием вредных химикатов, тогда как их родственники из недолго живущих линий в тех же условиях быстро погибали. Однако за торжество в старости они платили дорогую цену. По мере роста продолжительности жизни плодовитость мушек на ранних стадиях онтогенеза снижалась. Самки откладывали меньше яиц, самцы не проявляли большой склонности к спариванию. Избегая излишеств, плодовые мушки из долгожительских линий скапливали свои ресурсы и запасались резервами жиров и сахаров. Они становились вялыми и неторопливыми; скорость движений, дыхания и обменных процессов у них была медленнее, чем у обычных мух. [273]
Этот результат совпадал с предсказаниями теории Джорджа Уильямса. Если старение есть генетическая расплата за ранний репродуктивный успех, тогда справедливо и обратное, а именно то, что жизнь можно продлить, заплатив за нее отказом от юношеских утех. Так выражается простое экономическое соотношение между плодовитостью и продолжительностью жизни. У мухи есть некоторое количество ресурсов: она может потратить их на то, чтобы жить долго, или израсходовать на потомство. Сделать и то и другое она не в состоянии. Эта цепь рассуждений приводит нас к Аристотелю. При описании физиологии животных он высказал предположение, что животным для жизни требуется "влажность" и что она имеется у них в ограниченном количестве: жизнь – это теплота и влажность, а смерть – холод и сухость. "Вот почему, – пишет он, – животные, которые часто совокупляются и производят много семени, рано стареют; семени остается все меньше, дальше оно исчезает, и наступает сухость". [274]
Со времен Аристотеля многочисленные исследователи подтвердили, что процесс воспроизводства у самых разнообразных существ является ценой выживания. Насколько тяжелой может быть эта плата в своем предельном выражении, демонстрируют австралийские сумчатые мыши Antechinus stuarti. Для самцов этого вида мышей существование по сути приравнено к сексу. Их короткая взрослая жизнь состоит из драк с другими самцами, блужданий в поисках самок и, после обнаружения последних, участия в изнурительных спариваниях, которые длятся по двенадцать часов и повторяются ежедневно в течение практически двух недель. Наверное, совсем неудивительно, что после одного-единственного брачного сезона самцы умирают, при этом все их ткани несут на себе признаки катастрофического старения. К моменту завершения своих обязанностей у них отсутствует сперма, предстательные железы ссыхаются, яички зарастают соединительной тканью, надпочечники гипертрофируются, печень некротизируется, желудочно-кишечный тракт кровоточит, половой член становится дряблым. [275]
Сумчатых мышей можно считать крайне выразительной иллюстрацией утверждения, что старение есть следствие юношеских эксцессов. Но есть доказательства, что тот же самый экономический принцип приложим и к людям, хотя и в гораздо меньшей степени. У британцев, конечно, нет отцов-пилигримов для построения генеалогий. Зато у них есть аристократия, ведущая начало в основном со времен норманнов, единственное, и по существу определяющее, достоинство которой состоит в одержимости своей родословной. По традиции, генеалогии британских знатных домов записываются в многотомную "Книгу пэров" Берка, но в наши дни можно получить более удобный свод родословных большинства британских пэров, начиная с герцогов и графов Аберкорн и кончая баронами Уиллоби де Брук, записанный на CD-ROM. Эта база данных, идущая в глубь веков до 740 года н.э., содержит информацию, если таковая имеется, о датах рождений, заключения браков и всех наследниках британских благородных семейств. С ее помощью можно проверить идею, очевидную для родителей любого только что появившегося на свет младенца, что рождение детей сокращает годы вашей жизни.
До промышленной революции жена британского аристократа могла рассчитывать прожить до сорока пяти лет. Она могла также рассчитывать родить двоих или троих детей. Эти усредненные цифры, однако, скрывают массу разнообразных случайностей. Некоторые женщины умирали молодыми и рожали очень мало детей. Другие умирали через десять или двадцать лет после наступления менопаузы (между пятьюдесятью и шестьюдесятью годами); они в среднем имели 2,4 ребенка. Но были и такие, хоть и очень редко, кто жил до девяноста лет и дольше. У этих пожилых леди средняя плодовитость составляла 1,8 ребенка, причем почти половина из них вообще были бездетными. [276]
Это поразительный результат. Он не только совпадает с итогами экспериментов на плодовых мушках, но и наводит на мысль о том, что если бы мечты Александра Грэма Белла как-то осуществились, у его геронтократов была бы совсем низкая плодовитость. Более здравое рассуждение состоит в том, что многие, хотя, конечно, далеко не все, признаки старческой деградации в поздние годы жизни трудно выправить, не отказавшись от физиологических и сексуальных излишеств юности. В будущем люди смогут себя проектировать и с помощью то ли улучшенных медицинских препаратов, то ли улучшенных генов жить столько, сколько им заблагорассудится. Однако ценой этой долгой жизни станут поколения двадцатилетних, которые, лишившись своей энергии, привычек и шарма, будут неотличимы от пожилых. [277]
La vita sobria [278]
Существует ли рецепт долгой жизни? Луиджи Корнаро полагал, что да. В 1550 году венецианский аристократ опубликовал трактат под названием "Рассуждения об умеренной жизни", в котором он описал привычки, обеспечившие ему долгую жизнь. В то время ему было, вероятно, восемьдесят три года, а прожил он либо до девяноста восьми, либо до ста трех лет – есть некоторые разногласия по поводу даты его рождения, но все сходятся во мнении, что дожил он до глубокой старости. По его собственным словам, до сорока лет он вел беспутный образ жизни, следствием которого были боли в желудке и в боку, подагра, лихорадка и неутолимая жажда. Врачи предупреждали его, что надо либо перемениться, либо готовиться к смерти. Он всерьез отнесся к их советам и целиком посвятил себя размеренному и упорядоченному образу жизни.
