Читать книгу Жизнь без старости - Максим Скулачев - Страница 13

Как это ни печально звучит с точки зрения человеческой морали и норм гуманизма, но жизнь любого организма возможна только ценой смерти других жизней. Вот прыгал зайчик, прыгал – а лиса его съела. Это может быть скрыто, как в случае конкуренции растений за солнечный свет и органические вещества почвы, но дело почти всегда обстоит именно так. Любая форма жизни размножается и распространяется как можно шире, и ограничивают ее в этом прежде всего внешние факторы, в первую очередь – недостаток доступной энергии и ресурсов из-за предельно жесткой конкуренции. И буйство жизни вокруг, которым мы обычно восхищаемся, это арена непрекращающейся безжалостной битвы, в которой одни организмы прямо или косвенно убивают и съедают других, чтобы выжить самим. Ведь каждый живой организм – это «лакомый кусочек», готовые питательные органические вещества, которые можно использовать и как источник энергии, и как материал для того, чтобы достраивать и чинить себя любимого.

Все существование живых организмов проходит в постоянной борьбе

Хищник догоняет жертву, жертва убегает от хищника – таков жесткий, но незыблемый закон природы

Но выживание, как ни странно, не есть наивысшая ценность в эволюционной игре. Чаще борьба идет за размножение; побеждает не тот, кто дольше проживет, а тот, кто сумеет наиболее эффективно размножиться в условиях, когда все вокруг хотят того же самого и норовят оттяпать кусок твоей еды, а при возможности и кусок тебя самого. И стратегия в этой игре зависит от тысячи факторов и от решений миллионов других игроков. В одних условиях может оказаться выигрышным сделать ставку на скорость, плодиться быстро и не жалеть себя; в других – наоборот, сделать краеугольным камнем самосохранение и размножаться медленно, но верно, максимально оберегая и себя, и потомство.

Все это – вещи достаточно тривиальные для любого читателя, знакомого с современной теорией эволюции. Какое же отношение это имеет к старению? Самое прямое.

Первое: главное не жизнь, а эффективность размножения.

Два оленя борются за самку – кто победит, тот и оставит потомство

Второе: любое живое существо вынужденно жертвовать одним во имя другого, потому что доступные ресурсы и энергия ограничены. И рыбку съесть, и на велосипеде покататься не выйдет – конкуренты опередят в гонке за размножение и вытеснят с лица Земли.

Отсюда следует простой вывод: тратить ресурсы на поддержание жизни живому существу имеет смысл только в том случае, если у него еще есть шансы оставить потомство. Этот вывод – количественный: чем меньше шансов оставить потомство, тем меньше ресурсов и энергии следует тратить на самоподдержание.

Поддерживать стареющий, неспособный к размножению организм – недопустимая роскошь в дикой природе

Что же в таком случае можно ожидать увидеть в мире, где каждый день (не говоря уже о ночах!) тебя подстерегают множество опасностей и тысячи голодных ртов в буквальном и переносном смысле жаждут тебя слопать? Очевидно, что в таком мире выжить каждый следующий год жизни будет все менее и менее вероятно. Значит, и вероятность оставить потомство также будет снижаться. И чем более враждебен для тебя мир вокруг, чем больше ежедневный риск смерти, тем быстрее будет это снижение. Соответственно, тем важнее становится быстрота размножения, и тем меньше смысла тратить ценные ресурсы на поддержание собственной жизни.

Наблюдаемое в природе положение вещей полностью подтверждает эту логическую цепочку. Насекомые, грызуны и прочие мелкие и беззащитные животные обычно имеют короткий век, а рекордсменами по продолжительности жизни являются такие неуязвимые гиганты, как киты, крупные рыбы и черепахи. Птицы и летучие мыши, получив дар полета, также могут позволить себе жить долго и обзаводиться потомством без лишней спешки – уйдя из кипучей битвы за жизнь на поверхности земли, они резко снизили риск своей смерти. Мы с вами тоже можем служить иллюстрацией этого явления: человеческий разум дал нам как виду уникальную возможность свести к минимуму большую часть опасностей, подстерегающих высших обезьян в природе. И по продолжительности жизни мы также с солидным отрывом опережаем всех наших родственников-приматов. То есть, пара сотен тысяч лет эволюции в относительно комфортных условиях уже привели к тому, что продолжительность жизни человека заметно увеличилась. И если нам так хочется жить до 200 лет – нужно всего-навсего подождать еще пару сотен тысячелетий, продолжая существовать в цивилизованном и безопасном мире. Но мы хотим жить дольше уже сейчас или хотя бы через несколько десятков лет! Даешь эликсир молодости!

Животные, сильно отличающиеся по размерам, стареют с разной скоростью

Вышеприведенные соображения – это более-менее общепринятые в научном сообществе взгляды на продолжительность жизни и старение как результат работы естественного отбора. Если подытожить их совсем кратко, то получится вот что.

• Как для поддержания собственного тела в хорошей форме, так и для размножения живому существу требуются материальные ресурсы и энергия.

• Ресурсы и источники энергии жестко ограничены и за них идет острая конкуренция. Каждая калория на счету!

• В эволюционной борьбе выигрывает тот, кто эффективнее размножается. В таком случае даже малюсенькое преимущество здесь через сотни поколений приведет к полному вытеснению тех, кто плодится похуже.

• Если среда обитания враждебна и ежедневный риск смерти высок, то оптимальной эволюционной стратегией будет вкладывать как можно больше ресурсов в размножение, в том числе и «в ущерб своему здоровью».

• Чем меньше ресурсов организм тратит на себя самого, тем быстрее будет его износ и старение.

Сосна остистая, если выражаться фигурально, уходит своими корнями в древность. Некоторые деревья живут уже 5000 лет

Важный и не совсем очевидный вывод из этого: старение вовсе не является обязательным атрибутом жизни. Ведь каждое живое существо, от букашки до слона, развивается из одной-единственной клетки, выстраивает свое удивительное сложное тело, растет и взрослеет и, наконец, достигнув половой зрелости, приступает к размножению. По сравнению со всем этим, задача поддерживать уже сформированное тело и не давать ему слабеть выглядит куда более простой. Большинство опасностей уже позади, рискованные периоды младенчества, детства и юности в прошлом; организм находится на пике своих возможностей – казалось бы, живи и размножайся! И некоторые животные и растения так и делают.

Знакомьтесь: сосна остистая межгорная, рекордсмен по долголетию на нашей планете. Пять тысяч лет – более чем преклонный возраст, не правда ли?

Когда египтянам впервые пришло в голову построить пирамиду, некоторым из ныне живущих сосен была уже не одна сотня лет! И никаких признаков дряхлости, старческого упадка и прочих атрибутов старости! Более того, в размножении тысячелетние сосны-старушки не менее активны и успешны, чем их юные столетние сородичи.

Но деревья – это не интересно, скажете вы. Они совсем другие, и мы привыкли к тому, что среди них есть долгожители. Те же знакомые всем нам дубы, хоть и не пирамиды, но времена Пушкина прекрасно помнят.

О том, что некоторые черепахи живут больше 100 лет, знают даже дети

Дендрологи утверждают, что дуб может прожить более 2000 лет

А как обстоят дела с долгожителями в царстве животных? Тоже очень неплохо. Двустворчатый морской моллюск Arctica islandica, обитающий в холодных водах северной Атлантики и Северного Ледовитого океана, живет более 500 лет, не ведая особых забот. Сюда же относится и исполинская черепаха: старейшие экземпляры доживали до 250 лет, но столь преклонный возраст никак не сказывался на их физической форме и половых способностях. Некоторые представители морских окуней Sebastes aleutianus также живут более 200 лет, и, глядя на особо зрелые экземпляры, никак нельзя сказать, что старость для них не радость, и что они в чем-то уступают всякой столетней мелюзге, которая им в пра-пра-правнуки годится.

Дуб долгожитель

Дуб Суворова в Крыму. Возраст дерева – около 800 лет. Как гласит предание, в 1777 году под этим деревом великий русский полководец Александр Васильевич Суворов вел переговоры с представителями турецкого султана.

Гренландский кит – рекордсмен среди позвоночных животных по длительности жизни. Он может прожить до 211 лет

Ну а среди млекопитающих, есть ли они – нестареющие счастливцы? Оказывается, есть. Гренландский кит, судя по всему, не подвержен снижению жизнеспособности с возрастом. Поэтому неудивительно, что он также является и рекордсменом по продолжительности жизни среди млекопитающих – более 200 лет! Здесь нельзя не отметить, что второе место среди млекопитающих с результатом в 122 года на момент написания этой книги держим мы, люди. Однако не исключено, что такая картина складывается просто из-за отсутствия достоверной информации о многих других видах долгоживущих млекопитающих.

Гренландский кит, однако, не единственный кандидат от млекопитающих на почетный титул нестареющего животного. Еще один пример нашелся на земле, а точнее – в ней. Речь идет о небольших грызунах неприглядного вида, живущих в Африке, – голых землекопах (Heterocephalus glaber). Это мелкие безволосые животные, на вид напоминающие сосиску с зубами.

В семье не без урода, и голый землекоп, несомненно, выиграл бы в обширной семье грызунов конкурс за место урода номер один. Поставьте рядом пушистых морских свинок, симпатичных крохотных мышат, хитрых и ловких крыс – и безволосого, подслеповатого зубастого землекопа. Выбор очевиден.

Но как часто бывает, под личиной гадкого утенка прячется удивительное, почти волшебное существо.

Голый землекоп (Heterocephalus glaber) – самый долгоживущий из всех грызунов

Голые землекопы – обитатели африканской саванны, где они роют в твердой, как бетон, почве длинные системы подземных ходов. В этом лабиринте живет семья из примерно 100-150 животных. Правит всеми царица; правит безжалостно и жестоко. Она третирует всех остальных самок и не дает им размножаться. Сама же она купается в любви и внимании двух-трех мужей и практически непрерывно размножается. Остальные же самцы и самки исполняют в семье роль рабочих, солдат и добытчиков пищи. Солдаты отважны: если в тоннель проник опасный враг, то солдат, перед тем как вступить в схватку, дает сигнал остальным, и те замуровывают за его спиной ход, оставляя его один на один в смертельной битве.

Потомство в колонии голых землекопов приносит только королева

А еще у голых землекопов до сих пор не обнаружена такая страшная болезнь, как рак. И ученые всего мира пытаются разобраться в этой загадке и узнать секрет здоровья «ужасной сосиски с зубами». Но самый главный удивительный секрет этих неприглядных зверьков заключается в том, что они не стареют.

В отличие от нас с вами, голые землекопы не становятся с возрастом слабее, не покрываются морщинами (если не считать тех, которые появились еще в юности), не теряют зубов, сохраняют энтузиазм и прыть в вопросах продолжения рода и не снижают своей жизнеспособности в целом.

Отчего же умирают эти загадочные звери? Обычные голые землекопы, которые не участвуют в размножении, а выполняют разные хозяйственные задачи – прогрызают новые тоннели, защищают гнездо от змей и от посягательства соседних семей землекопов, приносят царице пищу и т. п. – гибнут в основном от внешних причин (стычки, с соседними кланами землекопов, с врагами). Вообще, жизнь рядового голого землекопа полна опасностей и не слишком долгая – в среднем около трех лет. Однако царица (и ее мужья), находясь на полном довольствии в безопасных укрытиях в сердце лабиринта тоннелей, живут гораздо дольше – десятки лет. В неволе, где голым землекопам не угрожают голод, змеи и воинственные соседи, рекорд их долголетия на сегодня – 33 года, причем уже ясно, что это не предел – наблюдения за этими грызунами в лаборатории еще не окончены. Почти все описанные на сегодня смертельные случаи среди землекопов в виварии были результатом случайных укусов сородичами.

Совершенствовать природу человека не только технически сложно, но и очень ответственно

«Ха, – скажете вы, – подумаешь – 33 года! Какое же это долгожительство?». Однако все познается в сравнении. Обыкновенная мышь – животное примерно того же разряда, что и голый землекоп: и та, и другой – мелкие грызуны, они почти одинаковы по размеру. Однако мышь живет около трех лет и к концу этого срока седеет, сутулится, плешивеет и демонстрирует все прочие признаки старения. Голый землекоп живет как минимум в десять раз дольше и даже через 30 лет по-прежнему остается бодр и весел! Этот феномен не мог не привлечь внимания ученых, и после многолетнего изучения голых землекопов в неволе было установлено, что вероятность смерти этих грызунов не зависит от их возраста, то есть они не стареют, в отличие от нас, людей, у которых век хоть и дольше, но, тем не менее, с возрастом вероятность смерти лавинообразно увеличивается.

* * *

Эксперименты и этика

Помимо чисто технических трудностей, в вопросах совершенствования природы человека есть еще этические и культурные аспекты: в настоящее время даже работы над генномодифицированными растениями вызывают серьезную негативную реакцию в обществе, а эксперименты с человеческими эмбрионами попросту запрещены во многих странах. Поэтому есть все основания полагать, что даже если технические трудности через несколько десятилетий будут решены, проекты по «улучшению человеческой природы на генетическом уровне» не будут реализованы из-за этических и правовых проблем.

Теперь, когда мы немного разобрались в феномене старения и узнали, что некоторые счастливые обитатели Земли (в число которых люди пока, к сожалению, еще не попали) уже вовсю наслаждаются жизнью без старости, пришло время вернуться к главному вопросу: как же устроено старение у тех организмов, которые ему подвержены? Является ли оно программой, согласно которой наше тело медленно, но верно портится по намеченному еще при зачатии плану? Или же мы, подобно автомобилю, накапливаем потихонечку то тут, то там различные повреждения и поломки и в итоге постепенно приходим в полною негодность просто потому, что изначальный дизайн всех частей и узлов рассчитан на некий определенный срок эксплуатации? Вопросы эти вовсе не праздны. Чтобы победить старение, в первом случае нам достаточно разобраться в том, как работает программа старения и сломать ее, а во втором – полностью менять весь дизайн и устройство нашего тела. Первый вариант – вполне посильная задача для современной биологии; второй, к сожалению, в ближайшие несколько десятилетий не имеет шансов воплотиться в жизнь.