Недавно («КТ» #649) автор этих строк, назвав морских ежей нашими близкими родственниками, должен был специально убеждать редактора, что это не ошибка. Тогда сработала ссылка на сходство наших (человека и морского ежа) ранних этапов эмбрионального развития. Новый довод подарил в этом месяце журнал Science. В статье двухсот двадцати восьми (!) авторов приведены результаты расшифровки генома морского ежа Strongylocentrotus purpuratus. Самый яркий вывод заключается в том, что еж — на 30% человек (и, кстати, человек — примерно на столько же морской еж).
Как это может быть, мы же так непохожи! Морской еж — существо, заключенное в яйцеобразную или дисковидную скорлупу, усаженную более или менее развитыми иглами. Главное заполнение скорлупы — половые железы. Самый сложный орган этого животного — конструкция из 35 подвижно соединенных известковых пластин, которая называется аристотелевым фонарем. На вершине аристотелева фонаря находятся пять зубов, которыми еж скоблит пищу. Передвигаются ежи, перебирая, как ходулями, своими иглами. На противоположной рту стороне тела находятся несложные глазки и пигментные пятна… Тем удивительнее, что значительная часть генов у нас и у этого животного совпадает.
Но что означают эти совпадения? Неужели в еже действительно «заперта» часть человеческой сущности?
Не все так просто. Те гены, которые у нас «отвечают» за зрительное восприятие, есть и у морского ежа. Значит ли это, что еж имеет сходные с нами механизмы анализа визуальной информации? Конечно, нет! Гены — это совокупность переключателей, которые, наряду с прочими факторами, влияют на ход индивидуального развития. В ходе эволюции механизма управления развитием функции генов могут перепрограммироваться. Кнопочки на пульте управления телевизором и на мобильном телефоне могут быть очень похожи (даже цифирь на них бывает одна и та же), но это не значит, что эффект от их нажатия идентичен. Дело в том, что эффект зависит не от кнопочек-переключателей, а от устройства самой системы. У человека и ежа «системы» разные, и результаты включения сходных генов оказываются непохожими. На самом-то деле, суть не в генах!
А как хорошо все начиналось… Только вспомните победные реляции молекулярных генетиков, когда они приступали к расшифровке генома человека. Вот доведем нашу работу до конца, узнаем, как управляется наше развитие, и сможем его менять, как захотим! Довели. Получили массу информации. Значение ее подавляющей части непонятно. Узнали, что кроме генных текстов есть и иные инструменты управления развитием, которые не поддаются линейному описанию. Убедились, что возможности вычислительной техники принципиально недостаточны для описания взаимодействия даже в генных (и не только генных) сетях средней сложности. И дело не только в технике. Наша логика, сами особенности нашего мышления не приспособлены для решения таких задач. По происхождению наша психика — одно из приспособлений животного африканской саванны, которому надо было спасаться от врагов, находить пищу и соблазнять партнера. Наш мозг плохо адаптирован к количественному анализу взаимодействий в сложной сети переплетенных причин и следствий!
Но что делает нас — нами, а морского ежа — морским ежом? Конечно, в первую очередь — устройство яйцеклетки. А еще системная сложность множества механизмов управления развитием, задающая эпигенетический ландшафт — набор допустимых траекторий развития, равно как и непредсказуемая случайность, приводящая к выбору той или иной из этих траекторий. А в чем же наша истинная суть? Хотелось бы понять. Но искать нужно не на уровне генов. ДШ
Инновации и реальность
Автор: Дмитрий Шабанов
Жизнь меняется, и изменения постепенно проникают даже в школу — один из самых консервативных институтов общества. Как направляет этот процесс государство российское? Кое-что удалось понять на семинаре, который на днях провел Национальный фонд подготовки кадров (НФПК). Речь идет об очередном этапе выполнения проекта «Информатизация системы образования».