Основная идея этой книги шокирует. Все живое на планете, в том числе люди, живут в симбиозе с вирусами, эволюционируют вместе с ними и благодаря им… выживают. Первая реакция читателя: этого не может быть! Но, оказывается, может… Вирусы, их производные и тесно связанные с ними структуры составляют как минимум сорок три процента человеческого генома, что заставляет сделать вывод: естественный отбор у человека и его предков происходил в партнерстве с сотнями вирусов. Но как вирусы встроились в человеческий геном? Как естественный отбор работает на уровне вирус-носитель? Как взаимодействуют движущие силы эволюции — мутации, симбиогенез, гибридизация и эпигенетика? Об этом — логичный, обоснованный научно и подкрепленный экспериментальными данными рассказ Фрэнка Райана.
Книга изготовлена в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2010 г. № 436-ФЗ, ст. 1, п. 2, пп. 3. Возрастных ограничений нет
Благодарности
Без поддержки Майлса Арчибальда, моих редакторов в издательстве «Коллинз» и моего агента Джонни Пегга эта книга не увидела бы свет. Им моя непреходящая благодарность. Джулия Коппиц была воистину благословением для меня, взяв на себя редактирование и подготовку к печати. Я в невозвратном долгу у многих ученых, самоотверженно помогавших мне в нелегком труде, а в особенности у Луиса П. Вильярреала и Линн Маргулис, в тогдашней фазе моей жизни ставших без малого моими наставниками. Среди прочих следует упомянуть Терри Йетса, Мэрилин Руссинк, Лорен Ризберг, Яна Сапа, Массимо Палмарини, Макса Эссекса, Эрика Ларрсена, Джошуа Ледерберга, Маурисио Линареса, Оливера Кваррелла, Дугласа Зука, Рэйчел Тарлингтон, Еву Яблонску, Мэрион Дж. Лэмб, Робина Холлидея, Джеймса В. Трумана, Линн М. Риддифорт, Экарда Уиммера, Соррадо Спадафора, Барбару К. Мэйбл, Джерри Вильсона, Энди Бэннистера, Роджера Батлина, Клауса Ремера, Клеменс Рупрехт, Солин Мак-Иннес, Клаудию Бандеа, Майкла Сивайнена, Хью Дикинсона, Роберта Грант-Даунтона, Дональда Уильямсона, Беатрис Ланцрайн, Алана Дж. Чока, Энди Баннистера, Сиднея Пирса и Мэри Е. Румфо. Они так или иначе просвещали меня, беседовали со мной, спорили и даже не соглашались, прибавляя мне опыта и знаний. Увы, я не могу в должной мере поблагодарить всех, кто помогал в течение долгих лет моего причудливого, извилистого и не всегда однозначного пути к познанию, но я хотел бы выразить свою необыкновенную признательность. Если поразмыслить, ведь это удивительная честь и привилегия — принадлежать к небольшой группке любопытствующих, ищущих — пусть мучительно и трудоемко — истину о нашем удивительном мире. Эти люди и их любопытство, по сути, и есть наука — и я горжусь тем, что принадлежу к их числу. Список моих благодарностей был бы ущербным и плачевно неполным без выражения признательности редко упоминаемым, но в высшей степени влиятельным коллегам — редакторам научных журналов, кто тем или иным образом способствовали публикации моих эволюционных идей, открывая их для профессионального обсуждения и оценки. Среди них я хочу особо выделить Дугласа Зука, Робина Фокса, Дэвида Катлера, Джона Аллена, Дэвида Ричардсона, Джона Сритера и Камрана Аббаси.
Введение. Ветер перемен
В первых строках своей знаменитой книги «Восхождение человека» Джейкоб Броновски заявляет: «Человек — существо удивительное и выдающееся. Способности его уникальны и несравненны, никакое иное животное не сравнится с ним». Несомненно, первым побуждением всех, кто не против поставить человека в один ряд с животными, будет горячее одобрение этих слов. Конечно же, мы, люди, — уникальны. Мы уникальны в осознании нашего существования. Мы настолько превосходим разумом животных, обитающих на одной земле с нами, что смогли перестроить самую эту землю, создавая рукотворные пейзажи. Но значит ли подобное интеллектуальное превосходство глубокое биологическое отличие? Быть может, эволюционно нас следует отделить от всех прочих форм жизни? Быть может, эволюция, определившая суть нашего естества, протекала совершенно иначе, чем у других?
Когда двенадцатого февраля 2001 года две конкурирующие группы одновременно объявили о завершении полного анализа человеческого генома, все ожидали подтверждения человеческой уникальности. Впервые в истории на всеобщее обозрение выставлен подробный анализ наших генов, всех сорока шести хромосом, определяющих человеческое существо!
Увы, с подтверждением уникальности получилось не очень. Однако результаты были воистину замечательными.
Первой удивительной особенностью оказалась сравнительная малочисленность наших генов — всего-то близ двадцати тысяч. Ожидалось, что сложное человеческое устройство потребует, как минимум, сотню тысяч или больше. Для сравнения заметим: оказалось, у нас всего лишь в десять раз больше генов, чем у бактерии, на треть больше, чем у мухи дрозофилы, и почти столько же, как у червя нематоды. Выходит, количественно величина нашей генной памяти такого же порядка, как и у этих скромных малоразмерных жизненных форм. Однако наш геном гораздо более сложным и изощренным способом кодирует процесс производства белков, и тем же количеством генов, что и у дрозофилы, мы можем записать гораздо большее количество разных белков.
Главнейшей же находкой была демонстрация нашей общности, общего происхождения с прочими формами земной жизни. Например, у нас с дрозофилой 2758 общих генов и 2031 общих генов с червем нематодой. А вся троица — человек, муха и червяк — имеет целых 1523 общих гена!