У ИСТОКОВ КОСМИЧЕСКОЙ ГЕНЕТИКИ
Н. ДЕЛОНЕ.
Памяти Олега Георгиевича Газенко
Мои записки не претендуют на исчерпывающий исторический анализ. Это личные воспоминания о том, как начиналась космическая генетика в России, поскольку я единственный оставшийся в живых генетик из тех, кто тогда рискнул заняться совсем новыми проблемами.
В 1950-е годы я работала в Лаборатории измерительных приборов (ЛИП) АН СССР, которая в 1956 году стала называться Институтом атомной энергии АН СССР. Однажды осенью I960 года мне позвонили из президиума АН СССР и пригласили на совещание. Когда я пришла в здание президиума на Ленинском проспекте, то сразу увидела Николая Петровича Дубинина и ведущих его сотрудников, которые держались обособленной группой. Я подошла к ним и услышала шёпот: «Наташа, смотрите, вон С.П.». Неподалеку стояла группа очень милых, невысоких молодых людей. Никакого С.П. я среди них не разглядела, так как тогда не знала, что С.П. — это Сергей Павлович Королёв, и не догадывалась, что молодые люди — будущие космонавты.
На совещании было объявлено, что поскольку возможны полёты человека в космос, то нам предлагается выбрать, какие объекты следует послать в космическом аппарате, который может вернуться на Землю, собрав информацию о влиянии факторов космического полёта на живые организмы и на их наследственные свойства. При этом высказывалось требование строгой экономии массы и габаритов объектов и оборудования, а также по возможности упрощения способов организации системы жизнеобеспечения. Говорилось о том, что развитие космонавтики стимулирует прогресс различных областей науки и техники. Появится новая отрасль знания — космическая биология. Три основные её проблемы формулировались так: 1. Изучение влияния экстремальных факторов космического пространства на живые организмы Земли. 2. Исследование и разработка биологических основ обеспечения жизнедеятельности в орбитальных и межпланетных космических полётах. 3. Изучение форм и условий жизни вне Земли.
После этого совещания я кинулась перечитывать К. Э. Циолковского: «Если же возможно переселение человечества к другому Солнцу, то при чём наши страхи относительно световой жизне-творческой силы нашего блестящего теперь светила? Пускай оно меркнет и потухает! В течение сотен миллионов лет его славы и блеска люди сумеют сделать запасы энергии и переселиться с ними к другому очагу жизни. Мрачные взгляды учёных о неизбежном конце всего живого на Земле от её охлаждения вследствие гибели солнечной теплоты не должны иметь теперь в наших глазах достоинства непреложной истины». Мне кажется, что доброта К. Э. Циолковского была так велика, что он хотел дать человечеству новый шанс построить хорошую и счастливую жизнь, после того как жизнь на Земле люди сами сделают невозможной. И замечательно, что он не только мечтал, он и творил для этих целей. Патетический стиль того, что я читала, производил огромное впечатление на меня при моей тогдашней романтической приподнятости.
Ещё задолго до полётов космических кораблей-спутников, в 1934 году, в Ленинграде на организованной Академией наук СССР 1-й Всесоюзной конференции по изучению стратосферы Н. К. Кольцов настаивал на том, чтобы при каждом полёте в стратосферу посылались биологические объекты. Большой интерес к подобным опытам проявили генетики Г. Дж. Мёллер, Г. А. Надсон, Г. Г. Фризен.
Важной вехой в развитии космической биологии стал полёт в 1957 году искусственного спутника Земли с собакой Лайкой на борту. Новой областью исследований начали заниматься биологи при поддержке известных физиологов В. Н. Черниговского, В. В. Парина, О. Г. Газенко, А. В. Лебединского, биохимика Н. М. Сисакяна.
Позже Олег Георгиевич Газенко писал: «Медицина включилась в космические исследования весьма оперативно. Не завершился ещё и месяц со дня запуска первого искусственного спутника Земли — 4 октября 1957 года, а уже 3 ноября того же года был осуществлён первый орбитальный биологический эксперимент с собакой Лайкой на борту второго искусственного спутника Земли. Далее в 1960—1961 годах, в период, предшествовавший полёту человека, была осуществлена серия биологических экспериментов на борту возвращаемых на Землю космических кораблей-спутников. Особенно важна была серия, осуществлённая 4 и 12 февраля, 9 и 25 марта 1961 года. Исследования выполняли на собаках, других животных и многих биологических объектах, стоящих на различных уровнях и линиях эволюционного развития. Однако значение этих экспериментов не ограничивается биологической разведкой космических трасс. Они заложили основу новой отрасли знания — космической биологии и медицины».
Для развития космической генетики существенно было участие Н. П. Дубинина в первых экспериментах на космических кораблях. Вначале он с энтузиазмом взялся за космическую генетику и сделал элегантную работу, но затем потерял интерес к этому направлению генетики. И если бы не Олег Георгиевич Газенко, эта область, наверное бы, заглохла.
Я всегда чувствовала большую заинтересованность, деятельное внимание и неформальное руководство космической генетикой со стороны Олега Георгиевича. Именно он направлял учёных, которые поначалу несколько стихийно стали заниматься планированием и проведением первых экспериментов в этой области. Он старался привлечь к области космической генетики крупных учёных. Так, он пригласил в институт Н. В. Тимофеева-Ресовского.
Я любила Олега Георгиевича Газенко за трезвый ум, за безграничную интеллигентность его манер, за безусловную доброжелательность. Я помню, что при первом же знакомстве он мне очень понравился. Он производил впечатление человека особой породы. Весь его облик был особенным: худой, с тихим голосом. Казалось, он имел только профиль и никакого анфаса. Он был по своей природе пионером в области науки и потому романтиком, но в то же время он умел и прагматично добиваться поставленной цели, добиваться упорно и настойчиво. У меня было ощущение Олега Георгиевича как своей опоры. И несомненно не у меня одной. Я — живой свидетель той роли руководителя в развитии космической генетики, которую исполнял Олег Георгиевич Газенко. И хотя это неоспоримо, но мне кажется необходимым об этом сказать.
На втором космическом корабле-спутнике (19.08.1960 г.) находилось несколько видов организмов, избранных объектами первоочередных генетических исследований: мыши двух различных линий, мухи-дрозофилы двух линий, семена различных сортов гороха, кукурузы, лука и нигеллы, грибки-актиномицеты и побеги традесканции. Полёт, продолжавшийся 7 часов на высоте 306—339 км, оказался удачным, и все объекты приземлились в хорошем состоянии.
На третьем космическом корабле-спутнике (01.12.1960 г.) в полёт отправились ещё больше живых объектов: две собаки — Пчёлка и Мушка, две морские свинки, две белые лабораторные крысы, 14 чёрных мышей линии С57, семь мышей гибридов от мышей СБА и С57 и пять белых беспородных мышей. Там же поместили шесть колб с высокомутабельной и семь колб с низкомутабельной линиями дрозофил, а также шесть колб с гибридами. Кроме того, две колбы с мухами были покрыты дополнительной защитой — слоем свинца толщиной 5 г/см2. Помимо этого на корабле находились семена гороха, пшеницы, кукурузы, гречихи, конские бобы. В специальном лотке летали проростки семян лука и нигеллы. На борту корабля имелись несколько пробирок с актиномицетами, ампулы с культурой ткани человека в термостате и вне термостата, шесть пробирок с хлореллой в жидкой среде. В эбонитовых патронах находились запаянные ампулы с бактериальной культурой кишечной палочки и двумя разновидностями фага — Т3 и Т4. В специальных устройствах содержались культура клеток HeLa, лёгочная амниотическая ткань человека, фибробласты, клетки костного мозга кролика, а также контейнер с икрой и спермой лягушки. Были размещены также вирусы табачной мозаики различных штаммов, вирус гриппа.
Наиболее успешными следует назвать эксперименты, проведённые на кораблях-спутниках, а также на космическом корабле «Космос-7» (28.07.1962 г.). Мой объект — традесканция — экспонировался на втором корабле-спутнике и на космическом корабле «Космос-7». Растения возвращались в хорошем состоянии и были вполне пригодны для анализа.
На втором, третьем и четвёртом космических кораблях-спутниках «Восток» также размещались некоторые биологические объекты, а в экспериментах с дрозофилой и традесканцией приняли участие во время полёта космонавты А. Николаев и П. Попович.
С самого начала зарождения космической биологии заложен принцип изучения воздействия факторов космического полёта на различные организмы, учитывая серьёзные отличия в их чувствительности к внешним воздействиям. При интерпретации получаемых в космических полётах биологических и генетических данных важно помнить, что организмы и внешняя среда составляют закономерное единство. Поэтому следовало стремиться выявить изменения со стороны наследственных структур и приспособительных реакций, всегда сопровождающих процесс эволюции, где бы он ни совершался.
Основной и вдохновляющий вывод сделали из результатов эксперимента на втором космическом корабле-спутнике. Все объекты сохранили жизнеспособность и дали потомство. Тогда это было сенсацией. Но следовало на тщательно подобранных моделях изучить, происходят ли какие-либо генетические изменения в клетках эукариот, чтобы экстраполировать полученные результаты на клетки человека. Безусловно, экстраполяция должна сопровождаться научным анализом возможности такой аналогии, но многочисленные опыты в земных условиях позволяют с определёнными оговорками делать это.
Сразу же следует сказать, что воздушно-сухие семена, которые помещали на космических кораблях-спутниках, оказались малочувствительными к факторам космического полёта (во всяком случае, на тех орбитах, которые изучались). Посылай не посылай семена многочисленных сортов — результат один: и генетический (проверка по потомству), и цитогенетический анализ не выявили хромосомных перестроек и геномных нарушений, всё оставалось в норме.
Наиболее удачными модельными объектами оказались дрозофила и традесканция. Прежде всего нужно упомянуть о работе Н. П. Дубинина и О. Л. Кановец «Факторы космического полёта и первичное нерасхождение хромосом». Н. П. Дубинин выбрал классическую схему опыта. Небольшой, но статистически достоверный хромосомный эффект у дрозофилы был доказан. При делении клетки в одной дочерней клетке появлялась лишняя хромосома, а в другой этой хромосомы не доставало.
Я хорошо знала Николая Петровича Дубинина. Когда познакомилась с ним в 1946 году, ему было сорок лет, а мне двадцать два, и мне он казался очень пожилым. Пожилым, но весёлым, лёгким, чрезвычайно общительным и одарённым. Он был маленького роста, ходил в кепочке, никакой в нём не было пафосности. Мне он казался некрасивым, но у него были большие, яркие, лучистые голубые глаза. Он был, может быть, самым крупным морганистом в нашей стране. Ему была свойственна прагматичность и прямолинейность в науке, но ведь классическая генетика требовала именно такого таланта, поскольку представление о гене было абстрактным, ген определялся символами и от гена до признака протягивался прямой путь. Н. П. Дубинин стал работать в той науке и в то время, когда его способности были необходимы и востребованы. Ещё в юности совместно с А. С. Серебровским он показал дробимость гена и явление комплементарности. Ему принадлежит термин «автогенетический процесс в микропопуляциях». Он открыл наличие в популяциях летальных и сублетальных мутаций (явление генетического груза). Работы Н. П. Дубинина по радиационной и эволюционной генетике хорошо известны.
Я помню, как увлечённо в дубининской лаборатории изучали проблему эффекта положения гена в хромосоме. В то время я работала в лаборатории цитологии М. С. Навашина, где атмосфера была строгая, даже чопорная, все переговаривались только шёпотом и благоговейно приготовляли препараты, а потом часами, не разгибаясь, изучали их под микроскопом. Но я была там намного моложе других и очень подвижная. Я тоже благоговела перед хромосомой, но иногда убегала в другую часть здания на третий этаж, где работали дубининцы и где можно было громко смеяться. Но в дубининской лаборатории не только весело работали, там ещё проходили замечательные всесоюзно известные семинары, на которых каждый считал за честь присутствовать.
Drosophila melanogaster — излюбленный объект генетиков. Не одно поколение последователей Т. Моргана использовало этот объект, в том числе и радиогенетики. Было очевидно, что влияние факторов космического полёта в первую очередь нужно изучать на дрозофиле. Именно на дрозофиле американский ученый Г. Мёллер установил мутагенное действие ионизирующей радиации. Хочется отметить, что русские учёные Г. А. Надсон и Г. Г. Филиппов первыми в 1925 году показали этот эффект на дрожжах. В опытах Г. Фризена на стратостате «СССР 1-бис», поднявшемся в 1935 году на высоту 15 900 метров и пробывшем на этой высоте 2 часа, находились 3000 самцов дрозофилы дикой линии «Нальчик». Возникновения мутаций Г. Фризен не зарегистрировал. В 1959 году американские исследователи С. Панкин и В. Салливан отправили личинок дрозофилы в полёт на стратостате, продолжавшийся 30 часов, на высоту более 18 км. По их мнению, высота была недостаточна и исследовать необходимо не личинки, а более радиочувствительные зрелые спермии, для чего следует посылать самцов.
Эксперименты на космических кораблях предоставили несравненно большие возможности для индификации трасс, чем полёты на стратостатах. Для проведения исследования на дрозофилах призвали таких классиков советской генетики, как Яков Лазаревич Глембоцкий и Элеонора Адольфовна Абелева. С ними работал молодой учёный Глеб Петрович Парфёнов. После первых экспериментов выводы были следующие: обнаружен мутагенный эффект, выражающийся в увеличении частоты возникновения сцепленных с полом рецессивных летальных мутаций.
Парфёнов не изменял своему объекту — дрозофиле и много с ней экспериментировал. Критический склад ума, который он в себе культивировал, привёл его со временем к пересмотру результатов первых экспериментов на дрозофиле, поскольку более тщательно организованные и подготовленные контейнеры, в которых размещали опытные образцы, обеспечивали условия существования, исключающие возможности артефактов. Тем не менее первые опыты с дрозофилой показали, что она не теряет жизнеспособности при космических полётах. У летавших особей развивается вполне нормальное потомство. Это дало возможность утверждать, что никакой серьёзной опасности факторы космического полёта не вызывают, конечно, с той оговоркой, что уровень космической радиации должен быть в пределах, которые зарегистрированы на изучаемых орбитах.
Г. П. Парфёнов участвовал и в других программах по космической генетике. В работах с традесканцией он взял на себя труд по созданию контейнеров, в которые помещали растения. Традесканция была моим объектом исследования, и для проведения трудоёмкой цитогенетической работы с микроспорами я поставила обязательное условие: обеспечение нормального состояния среды, в которой будет проходить эксперимент. Впоследствии Б. Ф. Эдвардс говорила, что наши контейнеры были удачнее, чем те, которыми позднее пользовался А. Спэрроу.
Я хорошо знала и Элеонору Адольфовну Абелеву. Мы с ней были одного возраста и дружили. После окончания института я работала в лаборатории М. С. Навашина в Институте цитологии, гистологии и эмбриологии АН СССР, а она осталась на кафедре генетики МГУ. Нас выгнали с работы в одно время после сессии ВАСХНИЛ. Мыкались мы после этого в разных местах, а потом оказались в лаборатории радиогенетики Института биофизики АН СССР и очень любили проводить время вместе. Я всегда знала, что есть очень милый человек, безусловно хорошо ко мне относящийся. Эля была прекрасным дрозофилийным генетиком, очень эрудированным, строгим экспериментатором и вместе с тем фантазёром. Мне представляется, что она могла сделать значительно больше, но её способности остались нереализованными по ряду причин, и в первую очередь потому, что мы с ней оказались «пропущенным поколением». Именно наша молодость совпала с лысенковской «мясорубкой» в 1948 году, а когда генетика в СССР возродилась вновь, пришла уже молодёжь совсем с другой генетической «выученностью», вернее, недовыученностью, но чрезвычайно деловая и нахрапистая. А Эля была человеком ранимым и чувствительным.
Важным разделом космической биологии явилось проведение исследований на различных, но достаточно высокоорганизованных животных. То, что уже в опытах на космических кораблях-спутниках участвовали собаки (Белка и Стрелка, Чернушка и Звёздочка), а также морские свинки, крысы и мыши, очень существенно. Однако изготовление контейнеров, в которых бы полностью соблюдались требования к системам обеспечения жизнедеятельности, требовало времени, умения и пространства внутри корабля. Именно поэтому, чем на более высокой ступени эволюционной лестницы находится вид, с которым шли работы, тем с большими трудностями приходилось встречаться.
То, что в первых опытах на космических кораблях-спутниках размещали воздушно-сухие семена высших растений, вполне логично. При исследовании новых космических трасс этот модельный объект, безусловно, нужно будет использовать. Воздушно-сухие семена имеют ряд преимуществ: клетки зародыша не делятся и поэтому «набирают» повреждения от любых воздействий во время экспозиции; они не требуют усилий для создания необходимых условий хранения, а метод анализа мутаций типа перестроек хромосом очень прост. Следовало только вовремя перестать посылать семена на одни и те же орбиты, поскольку это объект малочувствительный, и незачем всё время задавать один и тот же вопрос: увеличится ли число мутаций типа хромосомных перестроек после полёта. Вместо этого надо было продолжить цитогенетическое изучение клеток первичных корешков, гораздо более чувствительных к радиации.
Растение Tradescantia paludosa экспонировалось на втором корабле-спутнике, спутнике «Космос-7» и затем на кораблях типа «Восток», «Восход», «Зонд». Мне удалось позднее подробно описать свои работы на микроспорах традесканции в книжке «Начало космической цитогенетики» (M., 2002). В первых же экспериментах я увидела те типы цитогенетических нарушений, которые потом подробно изучила. Были обнаружены не только особые типы перестроек, но и влияние на процесс митоза, а также и клетки разной формы.
Сейчас я ценю больше всего то, что обратила внимание на особый тип изменений: переход ядра к одной из сторон клетки из нормального его положения в центре. Я предложила термин «эффект положения ядра в клетке», поскольку регуляция генетической активности зависит от этого обстоятельства.
Вообще же понятия «смотреть» и «видеть» имеют различие. Мы часто смотрим, но не умеем понять, что видим новое, об этом говорил ещё знаменитый цитолог Сергей Гаврилович Навашин. Пионерские работы дают радость, что ты первым это видишь. Помню, когда я убедилась, что сложным хромосомным мостам сопутствует всего один сферический фрагмент, то так орала от радости, что Всеволод Васильевич Антипов прибежал из соседнего кабинета.
Нужно сказать, что с первых моих работ на кораблях-спутниках всё время рядом со мной был мой друг Всеволод Васильевич Антипов. Я ведь пришла в Институт авиационной и космической медицины МО СССР сама по себе, не будучи в то время сотрудником Н. П. Дубинина. Я сидела в проходной и ждала, пока мне выпишут пропуск. Вдруг в проходную вбегает майор с милыми весёлыми глазами и говорит: «Нам очень нужно работать вашими методами». Он пригласил меня в кабинет, и мы договорились об эксперименте. Всеволод Васильевич был очень тактичен в совместной работе. Не будучи генетиком, он никогда не лез в мои цитогенетические исследования. Просто помогал в проведении работы. Никогда не позволял себе поправлять в статьях даже запятые. Я пишу коряво, но очень честно и искренне и знаю генетику. Проработав вместе несколько десятков лет, мы никогда не опускались до бытовых дел, а когда я огорчалась, то Всеволод Васильевич умел меня утешить, и я говорила: «Вы моя валерианка». В. В. Антипов был прекрасным руководителем, потому что он удивительно хорошо воспитанный человек. Это качество редкое, меня тоже родители хорошо воспитывали, а я оказалась не такой. Вообще же я заметила, что среди научных работников хороших учёных больше, чем хорошо воспитанных людей.
У Всеволода Васильевича было и ещё одно свойство: он умел «пропихивать» в журналы статьи, даже если в них есть новое и неожиданное. Правда, первая работа по действию космических факторов полёта на микроспоры традесканции появилась в печати благодаря О. Г. Газенко. Он представил её Н. М. Сисакяну, который тогда был вторым лицом в Академии наук. Норайр Мартиросович принял меня и сказал: «Данные новые и интересные, но ведь американцы поднимут шум, что советские учёные нашли генетические повреждения, и несмотря на это в Советской стране начинают посылать космонавтов». Я ответила, что нарушений мало, всего 2% (хотя и статистически достоверных). Некоторое повышение опасности канцерогенеза есть, очень незначительная тенденция, но на Земле существует так много профессий, где эта опасность больше, что сравнение в пользу космонавтики. Конечно, мы говорим только об обживаемых орбитах. Н. М. Сисакяна генетики менделисты-морганисты не любили за то, что он потворствовал Т. Д. Лысенко, а мне он понравился: такой спокойный, деловой, умный. Что-то в нём было монументальное, как у восточного князя.
Спустя пять лет А. Спэрроу и К. Маримутца в эксперименте на космическом летательном аппарате «Биос» подтвердили наши данные по традесканции и написали: «Эти эффекты были обнаружены ранее советскими учёными Делоне Н. Л. и др.». И стало легче дышать. Ведь я увидела и описала факты, впервые полученные при действии факторов космического полёта. Был страх, что мои данные не получат подтверждения. Но, к счастью, в Америке опыты проводил А. Спэрроу — заведующий Национальной Брукхевенской лабораторией, замечательный учёный с высокой цитогенетической квалификацией.
Если работы по космической генетике на модельных объектах шли достаточно планомерно, то космической генетикой человека занимались фрагментарно и достаточно безрадостно. Хочу остановиться на генетическом аспекте проблемы «адаптофенотип космонавта». Этот термин выдумали мы с В. Г. Солониченко. Я тотчас же побежала к Олегу Георгиевичу Газенко и всё ему рассказала. Он поступил со мной как всегда: предложил сделать доклад на межведомственном специальном семинаре с приглашением генетиков и антропологов. Всеволод Васильевич Антипов мгновенно собрал очень представительный состав слушателей. Обсуждение было благоприятное. Правда, одна учёная-антрополог, увенчанная чинами и орденами, долго поучала меня, что «национальность» — понятие только социальное, а не биологическое. Но в остальном всё прошло благополучно. Тем не менее до сих пор дело движется очень медленно.
Термин «адаптофенотип» подразумевает устойчивый комплекс фенотипических, физиологических, психических и генетических характеристик человеческого организма, наиболее соответствующих какому-либо роду деятельности. Можно говорить об адаптофенотипе космонавта, подводника, альпиниста, спелеолога, спортсменов (спринтеров, стайеров) и других. В качестве уточнения следует отметить, что такие термины, как «эталон», «образ космонавта», — это идеал, единичный образец, в то время как «адаптофенотип космонавта» — это реальная группа, совокупность индивидуумов, безусловно имеющая «биологический разброс», то есть отклонения от идеала. В человеческом обществе нельзя иметь породы и сорта, о чём мечтали евгеники. Это при формировании сортов растений и пород животных селекционеры подбирают пары, занимаются гибридизацией и отбором в поколениях. Но применительно к человеку можно использовать индивидуально-конституциональный анализ, который позволяет выделить среди разнообразных индивидуумов существующего сообщества достаточно большое число людей с комплексом профессиональных особенностей. Так, можно отобрать группы с «адаптофенотипом космонавта». Здесь нет ограничений ни расовых, ни национальных, ни по принадлежности к определённому полу. Отбор в группу космонавтов можно вести среди реальных людей разных профессий (однако всё-таки ограниченного профессионального диапазона) с различными условиями жизни (Крайний Север и южные страны), то есть с различной профессиональной и экологической средой.
Формирование определённого адаптофенотипа с присущей всей группе общностью в «норме реакции» отличается практической направленностью, хотя в космической биологии и медицине, по-видимому, ещё не заметна «грань» между научными построениями и практической значимостью. Однако следует подчеркнуть и потенциальную научную перспективу индивидуально-конституционального подхода при изучении наследственной изменчивости человека в условиях длительного космического полёта или постоянного пребывания в космосе при организации межпланетных полётов и создании в космосе автономных поселений людей.
Если при отборе космонавтов медицинское и психологическое обследования проводятся давно, упорно и на достойном уровне, то планомерной генетической работы до сих пор нет.
Я неоднократно обсуждала с О. Г. Газенко проблему «адаптофенотипа космонавта», мне кажется, даже перегружала его своими заботами. Ведь в разных областях медицины и биологии собрано много данных. Нельзя «закапываться» в сиюминутных задачах, следует работать с опережением времени. Нужно формулировать проблемы будущего, не только основываясь на интуиции, но и опираясь на тот научный багаж, который уже накоплен, но не используется для объединяющих идей.
Человеческому обществу присуще отсутствие естественного отбора, скорее можно говорить о «противоестественном отборе». Цивилизация, неся блага человечеству, ставит под угрозу биологическое существование людей. Медицина на современном её уровне умеет сохранять жизнь многим маложизнеспособным пациентам, выхаживать и реанимировать неполноценных детей. Генофонд человечества засорен многими наследственными пороками. Именно поэтому необходимо развивать исследования по защитным свойствам организма.
Индивидуальная и видовая устойчивость растений и животных к бактериальным и вирусным инфекциям обеспечивается сложной многоступенчатой системой защитных сил организма. Такое разнообразие — следствие параллельной эволюции паразита и хозяина. Эволюционное толкование явлений иммунитета помогает выяснить иммунные механизмы. Лимфоидная система и способность к образованию специфических антител впервые появляются только у позвоночных.
В живом организме защитные механизмы чрезвычайно разнообразны. Если одна система ослабевает, то усиливается другая. У человека при ослаблении иммунной системы выработки антител усиливается РНК-интерференция. Эволюционно эта система более древняя, и впервые РНК-интерференция возникла у растений. Она играет большую роль у насекомых и пауков. Сохранилась она и у других таксонов, в том числе у человека. Механизм РНК-интерференции заключается в следующем: короткая двухцепочная молекула РНК состоит из «смысловой» цепочки и «антисмысловой». Анти-РНК в комплексе со специальным белком прикрепляется к считанному при транскрипции РНК транскиптону, и происходит его разрушение. Таким образом, нет ни трансляции, ни образования белка, поскольку прерывается цепь передачи информации. Нобелевские лауреаты 2006 года Э. Фаер и К. Мелло сформулировали тезис о феномене РНК-интерференции, в настоящее время это общепринятая гипотеза (см. «Наука и жизнь» № 11, 2006 г.).
Новый период космической генетики призовёт новых людей, которые будут заниматься разведыванием новых трасс. Нужно надеяться, что в то время, когда каждый отдельный человек на Земле ощущает вызовы и угрозы окружающего мира, программы космической генетики объединят всех людей планеты на общее дело.
Я много говорила об этих проблемах с Олегом Георгиевичем. К нему можно было ворваться в кабинет и рассказать то, что в тот момент мне казалось очень важным, а он тихонько, деликатно и мудро мне оппонировал. Общение с Олегом Георгиевичем обогащало. Помню, однажды я сказала, что биологическая наука должна переходить от релятивистских поисков к представлениям «организма как целого», к ощущению биосферного единства и т. д. И тут Олег Георгиевич промолвил:
«Наука будущего будет сродни искусству». И действительно, ведь это очевидно, что гениальные поэты, художники и композиторы прозревали мир.
Редакция благодарит Государственный научный центр Институт медико-биологических проблем РАН за предоставление иллюстраций.
Читайте в любое время
