Дев'ять несподіваних відкриттів там, де справи, як ми були впевнені, йдуть рівно навпаки.
Деякі уявлення про навколишній світ настільки міцно володіють нашим розумом, що майже неможливо уявити, що може бути якось інакше. Уявлення ці, звичайно, не на порожньому місці виникають. Наприклад, ми так часто чуємо про дивовижних мікробів, які живуть і при температурі вище кипіння води, і при жахливому «мінусі», і глибоко під землею і т. д., що нам здається, що на Землі немає жодного безжиттєвого куточка. Або, скажімо, ми так часто чуємо про успіхи молекулярної генетики, що нам здається, що за генами можна передбачити все, що завгодно. І коли ми читаємо про відкриття, які показують, що все насправді не так, або не зовсім так, то для нас це стає великою несподіванкою. Ось деякі з таких несподіванок, що впали на нас минулого року, ми і вирішили ще раз згадати - щоб в майбутньому зберігати хоча б краплю сумніву щодо того, що нам здається давно усталеним і безперечним.
Безжиттєва земля
У деяких геотермальних озерах Східно-Африканської рифтової долини життя просто неможливе. (Фото: Purificación López-García / CNRS)
Так от, про безжиттєві куточки - на нашій планеті є як мінімум два місця, де взагалі ніхто не живе. Одне з таких місць - озера Східно-Африканської рифтової долини, що розташовуються на території Ефіопії. Вода в них надзвичайно кисла через вулканічні гази, які пробиваються крізь дно, притому дуже солона і гаряча. Поєднання кислотності, солі та температури робить деякі з геотермальних озер повністю непридатними для життя - тим більше непридатними, що в них особливо багато солей магнію, який пошкоджує клітинні мембрани. Ніяких слідів життя в цих озерах немає, як немає їх на деяких ділянках льодовика Шеклтона в Антарктиді. Ґрунт тут місцями позбавлений снігу і льоду, і протягом сотень і тисяч років витримує дуже холодні і дуже сухі антарктичні вітри - через надзвичайну посушеність на ньому ніхто не може прижитися.
Коли ДНК не виправдовує надій
(Фото: michaeljung / Depositphotos)
Для тих, хто вважає, що інтелект можна передбачити за генами, теж є несподівана новина. Співробітники Королівського коледжу Лондона разом з колегами з Університетського коледжу Лондона і Йоркського університету зіставляли генетичні портрети декількох тисяч підлітків-близнюків з їх IQ і успіхами в навчанні. Виявилося, що відмінності в генах дозволяють передбачити в середньому не більше 11% різниці в інтелектуальному розвитку, і 16% - в освітніх успіхах. (Інтелектуальний потенціал і шкільні позначки не завжди відповідають один одному, тому їх і оцінювали окремо.) Тобто якщо один 12-річний відрізняється за розумовими здібностями від іншого 12-річного, і якщо всю відмінність між ними взяти за 100%, то 11% з нього можна пояснити генами. Частка відмінностей, ймовірно, з'являється під впливом факторів середовища.
Про те ж говорять в іншому дослідженні співробітники Єврейського університету в Єрусалимі, Афінського національного університету ім. Каподістрії і ще ряду інших наукових центрів. Вони використовували інший підхід, і крім інтелекту, оцінювали також можливість передбачити зростання дитини за генами, які дісталися їй від батьків. Виявилося, що за ДНК зародків майбутні діти майже не відрізняються один від одного за зростом і за IQ. Але ж люди відрізняються за інтелектом, не кажучи вже про зростання.
З одного боку, тут можна говорити про те, що ми ще не знаємо всіх генів (але скоро дізнаємося), і наші алгоритми для розрахунків ще не цілком досконалі (але скоро стануть досконалі), і в перспективі точність передбачень стане вищою. Але з іншого боку, цілком може бути так, що коли мова йде про зростання та інтелект, гени складним чином взаємодіють з тим, що взагалі відбувається в організмі і навколо нього, і щоб розрахувати за генами зростання та інтелект, потрібно відразу розрахувати заодно все життя людини - або, принаймні, якусь її частину.
Втім, все це не скасовує того, що у нас є гени, мутації в яких однозначно призводять до важких хвороб, і ось якраз такі гени цілком можна обчислювати за допомогою новітніх біомедичних методів.
Коли ДНК обманює
(Фото: michaeljung / Depositphotos)
Криміналістичну ДНК-експертизу ми схильні вважати істиною в останній інстанції. Але варто тільки трохи задуматися, і стане ясно, що у справі збору криміналістичних доказів ДНК цілком здатна обдурити (і багато криміналістів напевно давно це знають). Минулої весни ми писали про дослідження, в якому експериментально вдалося показати, як на знарядді злочину може залишитися ДНК зовсім не тієї людини, яка це злочин скоїла. Скажімо, достатньо десятисекундного рукостискання, щоб ДНК з однієї руки перейшла на іншу, а з іншої - на який-небудь предмет, наприклад, на ніж. З цього зовсім не випливає, що потрібно відмовитися від аналізу ДНК у криміналістиці. Просто використовувати такі методи потрібно з урахуванням того, що сліди ДНК залежать від соціальних взаємодій і тому можуть привести не до тієї людини.
Коли стрес продовжує життя
Окислювальний стрес може продовжити життя - принаймні круглим черв'якам. (Фото: Francesco Falciani / Flickr.com)
Ми дуже часто чуємо про те, як стрес шкодить організму, як через нього посилюється запалення, як через нього з'являються мутації, тощо, тощо. Якщо говорити про тривалість життя, то абсолютно зрозуміло, що стрес може її тільки зменшити. Однак буває так, що стрес, що трапився в потрібний час, допомагає прожити довше. Наприклад, якщо круглі черв'яки в ранній юності перенесуть окислювальний стрес, коли в організмі з'являється надлишок так званих активних форм кисню, то такі хробаки виявляються згодом довгожителями. Що за механізм тут працює, поки незрозуміло, швидше за все, стрес активує гени, що забезпечують довге життя, але як саме він це робить, ще належить з'ясувати.
Довге життя отримують обманом
(Фото: SIphotography / Depositphotos)
І раз вже зайшла мова про довге життя - серед людей багато довгожителів, на жаль, зовсім не ті, ким здаються. На землі є місця, де люди живуть дуже довго, де не рідкість зустріти людину, якій сто і навіть сто десять років. Зазвичай таку тривалість життя пояснюють особливою дієтою і взагалі способом життя, якого дотримуються місцеві мешканці. Однак дивина в тому, що середня тривалість життя в таких місцях дуже невелика. Багато довгожителів і невисока середня тривалість життя - це парадокс. І виникає він тому, що не всі довгожителі в таких місцях насправді прожили стільки, скільки вважається. Причини можуть бути різні: відсутність формальних бюрократичних записів про народження так що вік доводиться визначати за неформальними свідоцтвами, які не завжди точні; типографська помилка в документах; нарешті, відвертий обман, коли сам «довгожитель» накидає собі зайві роки, сподіваючись на пенсію.
Ракові клітини помирають від швидкого ділення
Клітина раку молочної залози. (Фото: Wellcome Images / Flickr.com)
Ракові клітини небезпечні своїм нестримним швидким поділом - це всі знають. Тим більше здаються несподіваними експерименти дослідників з лондонського Інституту раку, який пропонують вбивати ракові клітини, змушуючи їх ділитися якомога швидше. Але знову ж таки, якщо згадати елементарну клітинну біологію, нічого такого вже дивного в цій ідеї немає. Будь-яка клітина, і ракова в тому числі, повинна точно розділити свої хромосоми навпіл. Перед поділом всі хромосоми подвоюються, і в кожну дочірню клітку має відійти по одній копії. Якщо десь трапиться помилка, і в одній клітці виявиться, припустимо, зайва шоста хромосома, а в іншій тій же шостій буде не вистачати, то обом клітинам загрожують серйозні проблеми: в однієї взагалі не буде якихось генів, а в іншій у тих же генів з'являться зайві копії, які теж будуть працювати, а надмірна активність генів майже так само небезпечна, як і повна їх відсутність.
Через такі аномалії нормальні клітини часто стають раковими. Але і для самих ракових клітин при поділі важливо дотримуватися якісь пристойності, просто для власної безпеки. Звичайно, вони зобов'язані своїм існуванням різноманітним мутаціям, але занадто сильний генетичний бардак навіть ракова клітина витримати не зможе. Прискорюючи клітинний поділ, ми блокуємо молекулярний апарат, який стежить за правильністю розподілу хромосом - і, як показали експерименти, прискорювач ділення набагато підвищує ефективність інших протипухлинних препаратів.
Що є аутизм?
(Фото: zurijeta / Depositphotos)
Ще одна несподіванка - хоча для фахівців, можливо, не така вже й несподіванка - пов'язана з аутизмом. Захворювання аутистичного спектру зараз діагностують все частіше, але справа тут не в тому, що люди і справді стали частіше страждати від аутизму, а в особливостях діагностики. І не те щоб діагнози стали ставити точніше, просто змінився сам підхід до критеріїв аутизму. Іншими словами, щоб людині зараз діагностували аутизм, психічні відхилення повинні бути вже не такі сильні, як раніше - точніше, зовсім не такі сильні. Ми говорили про це приводу статті в JAMA Psychiatry, опублікованій дослідниками з Університету Копенгагена, Монреальського університету та інших наукових центрів Данії, Франції та Канади. Наприклад, ми знаємо, що люди з аутизмом дуже погано соціалізуються. Але якщо раніше погана соціалізація означала відсутність інтересу до інших людей, то тепер про погану соціалізацію говорять, якщо у людини просто «мало друзів». Також про інтерес до інших людей часто судять з того, наскільки людина схильна дивитися в очі. Але хтось може не дивитися в очі через сором'язливість, адже сором'язлива людина цілком може бути зацікавлена в інших людях.
Виходить дивна ситуація - з одного боку, аутизм, безсумнівно, є, з іншого боку, через розмивання кордону між здоровими людьми і людьми з аутистичними розладами з'являється відчуття, що ніякого аутизму ніби немає. І тому тут від фахівців потрібна велика діагностична точність і велика дисциплінованість, щоб не розпорошувати допомогу і не позбавляти її тих, хто її дійсно потребує - і не давати своїми розмитими діагнозами зайвий привід для критики з боку тих, хто вважає, що ніякого аутизму немає природі.
Непотрібні добавки
(Фото: nikkytok / Depositphotos)
Нарешті, остання наукова несподіванка, точніше, навіть набір несподіванок - це що замінники цукру не допомагають схуднути, що вітаміни і біодобавки не роблять серце і судини більш здоровими; і що добавки з омега-3 кислотами не захищають від діабету. Про всяк випадок уточнимо, що мова йде про вітаміни та інші речовини, які ми приймаємо саме у вигляді добавок, у вигляді таблеток і капсул. Останнім часом взагалі з'являється багато робіт, присвячених вітамінам та іншого, і часто результати змушують, скажімо так, засумніватися в тому, що від них є якась користь. Те, що ці результати, що розчаровують, стали з'являтися саме зараз, є наслідок того, що накопичилося достатньо статистичних даних і з'явилися відповідні обчислювальні потужності, щоб їх обробляти. Тут не варто забувати, що самі по собі вітаміни і жирні кислоти омега можуть бути цілком корисні, просто вся справа в тому, в якій формі ми їх отримуємо; тобто, наприклад, щоб отримати користь від омега-3, потрібно їсти не риб'ячий жир, а жирну рибу.