Происхождение эволюции. Идея естественного отбора до и после Дарвина

Во время одного такого эксперимента самцов крыс-альбиносов стандартной лабораторной породы кормили пищей с высоким содержанием жиров, а затем давали им спариться с самками, которые питались обычной пищей. У потомков был нормальный вес, но наблюдались симптомы диабета. В другом эксперименте самцов мышей кормили пищей с низким содержанием белка, но с повышенным содержанием сахара для компенсации недостатка калорий. Затем их скрещивали с самками, которых кормили обычной пищей. На этот раз исследователи изучали активность генов в печени потомства и снова обнаружили изменения, обычно связанные с диабетом. Оба исследования подтвердили, что условия жизни самцов могут вызывать эпигенетические изменения, которые передаются по крайней мере следующему поколению, а быть может, и дальше. Эти изменения происходят не вследствие особенностей среды во время нахождения плода в утробе. Еще в одном эксперименте самки мышей, которых во время беременности кормили низкокалорийной пищей, дали потомство с недостаточным весом и предрасположенностью к диабету. И несмотря на то, что это потомство кормили нормально, их детеныши тоже рождались с недостаточным весом и повышенным риском развития диабета.

Существуют и другие факторы, которые воздействуют на организм похожим образом, но в качестве примера мы выбрали именно питание, потому что диета связана с большими проблемами со здоровьем в современном обществе. Сегодня многие страны переживают так называемую эпидемию ожирения. Вполне естественно предположить, что дети родителей с избыточным весом сами становятся упитанными, потому что родители их перекармливают. Но может быть, они набирают лишний вес и страдают от таких болезней, как диабет, отчасти потому, что их отцы слишком много ели, когда сами были детьми. Возможно, в привычном оправдании «Я ничего не могу поделать с жиром, это у меня в генах» есть доля истины. Не то чтобы это означало, что люди с избыточным весом не могут попытаться исправить ситуацию при помощи правильной диеты и физических упражнений, но это может помочь обществу разобраться с подобными проблемами. Это всего лишь один из примеров практической пользы понимания эпигенетики, но чтобы рассмотреть эти проблемы более подробно, нам бы пришлось выйти за рамки данной книги.

С нашей точки зрения, вывод из всего описанного должен быть следующим: само научное понимание эволюции продолжает эволюционировать по мере того, как мы вступаем в третье десятилетие XXI в. Дарвин и Уоллес были правы относительно роли естественного отбора, но гибкость, связанная с эпигенетическим регулированием экспрессии генов, дает сложным организмам своего рода пространство для маневра на случай катастрофы. При изменении окружающей среды у организма есть возможность приспособиться, не дожидаясь появления полезной мутации. И если возможность такого маневра позволит виду выживать достаточно долго, появится и больше шансов для возникновения полезных мутаций, которые дадут новой разновидности преуспеть и даже заменить собой предковую форму, а не просто бороться за выживание. Обо всем этом нам предстоит узнать еще немало. В своей нобелевской лекции Барбара Макклинток обратила особое внимание на

…необычные реакции генома на различные стрессовые воздействия, вызванные либо случайными факторами внутри самой клетки, либо внешними факторами, такими как вирусные инфекции, скрещивание видов, различные типы ядов или изменение питательной среды, в которой выращивается культура.

Она также подчеркнула:

Однако мы ничего не знаем о том, как клетка чувствует опасность и запускает ответные реакции, которые часто бывают поистине удивительными.

Судя по всему, это только начало рассказа об эволюции.

Благодарности

Мы благодарим Фонд Альфреда Мангера за финансовую поддержку, а также Сассекский университет, который стал нашим домом на время работы над книгой.

Онлайн-ресурсы и дополнительная литература

Два ключевых онлайн-ресурса для тех, кто интересуется происхождением эволюционной теории:

http://darwin-online.org.uk и http://wallace-online.org.

Оба содержат биографические сведения и огромное количество публикаций, писем и заметок Дарвина и Уоллеса. Многие использованные нами цитаты, особенно в 5-й и 6-й главах, взяты с этих ресурсов.

Elizabeth Agassiz, Louis Agassiz: His Life and Correspondence, Houghton Mifflin, Boston, 1886 (in 2 volumes).

Claude Albritton, The Abyss of Time, Freeman, Cooper & Co., San Francisco, 1980.