Гормоны — это химические сигналы, но у человека эти сигналы регулируют деятельность тела, а, скажем, у насекомых — координируют их взаимоотношения в сообществе (популяции). В последнем случае гормоны обозначают термином «феромоны». Поистине Природа не отказывается от своих эволюционных завоеваний: то, что было феромоном, может стать гормоном, и наоборот.
К середине 80-х гг. ХХ в. исследования в эндокринологии давали веские основания полагать, что в организме высших животных, включая человека, действует не одна (нейроэндокринная), как издавна считалось, а четыре гормональные системы — нейроэндокринная, тканевая, аутокринная и паракринная. Все они вырабатывают химические регуляторы жизнедеятельности — гормоны; они взаимодействуют под эгидой нейроэндокринной системы, но обладают и автономией.
За прошедшие два десятилетия эти взгляды стали общепринятыми в биологии. Более того, они значительно углублены. Казалось бы, вся иерархия уровней управления в живом организме установлена. Самый глубокий уровень управления — когда клетка вырабатывает гормоны сама для себя, — формировался на начальных этапах эволюции жизни (два-три миллиарда лет назад) и поэтому имеется даже у одноклеточных бактерий.
Но существовала одна загадка в поведении живой клетки, которая не давала покоя биологам. Дело в том, что начало формирования эмбриона — первые стадии развития оплодотворенной яйцеклетки — не поддавались никакому разумному научному объяснению. Что, кстати говоря, очень сильно воодушевляло креационистов — противников эволюционной теории, но приверженцев религиозных взглядов о сотворении мира за шесть дней.
Проявление этой загадки можно увидеть, так сказать, «вооруженным глазом», просматривая замедленную видеозапись наблюдения под микроскопом процесса развития оплодотворенной яйцеклетки.
Какое это захватывающее зрелище, когда прямо на глазах у тебя из прозрачного микроскопического шарика-пузырька начинает расти живой организм!
После проникновения в яйцеклетку сперматозоида в ней через некоторое время начинаются еле уловимые глазом изменения: появляются мутноватые области, которые вскоре начинают перемещаться. И вдруг, очень быстро, «пузырек» делится пополам. Теперь он состоит из двух долек, но по-прежнему по форме близок к шарику.
Через некоторое время каждая долька опять делится пополам, и теперь пузырек состоит из четырех долек. Потом их становится восемь, шестнадцать, тридцать две. И вот тут-то и начинается непонятное. Дальше деление идет не синхронно — одни клетки шарика начинают делиться быстро, другие чего-то ждут, третьи делятся, но медленно. Шарик начинает расти и изменять форму: в одном месте появляются небольшие выпуклости, в другом — впадины. В дальнейшем можно проследить, как выпуклость превращается в голову, около впадины появятся четыре горбика, которые потом станут лапами…
Вот здесь и есть загадка. Почему же после четвертого-пятого деления в абсолютно одинаковых клетках, да еще и составляющих шарик (то есть центросимметричное тело, на поверхности и в объеме которого нет каких-либо выделенных направлений), вдруг возникает изменение в их поведении? И результат этого изменения — появление в нужном, месте, в нужное время того, что и должно появиться в ходе нормального развития особи: ноги или головы у животного, листа или коры у растения. Кто стал режиссером и распределил роли в сообществе одинаковых клеток? Как были отданы команды: «Ты быстро делись дальше, а ты пока притормози»?
Таким образом, для понимания того, как начинается превращение одной микроскопической яйцеклетки, скажем, в слона, не хватало еще одного, самого первого механизма регулирования. То есть такого механизма, который способен действовать еще до того, как началась специализация клеток и включился аутокринный гормональный регулятор.
Сегодня, в ХХІ в., можно говорить, что такой механизм открыт. Передача информации в нем осуществляется не при помощи химических ее носителей — гормонов, а при помощи физических посредников — электромагнитных излучений. Основой такой передачи информации служит кислород, а вернее — особое строение его молекулы, следствием которого являются его особые химические свойства.