Игорь Адабашев - Мировые загадки сегодня

Новые представления о «механизме» памяти, а они в последние десятилетия находят все более широкое экспериментальное подтверждение, вселяют заманчивую надежду на возможность сознательного управления памятью в будущем. Ведь у каждого из нас громоздится в мозгу невероятно большое количество разных знаний и наблюдений. Но мы часто не можем извлечь из своей собственной головы нужную информацию в нужный момент.

Как было бы здорово, искусственно возбудив головной мозг, например, суметь дословно воспроизвести в своей памяти нужную сейчас вам старую газетную статью или припомнить, что вам говорил преподаватель 20–30 лет назад… Если каждый сигнал закодирован белком или, вернее, нуклеиновой кислотой специальной структуры, то эта фантазия не столь несбыточна.

Уж коль мы заговорили о научной фантастике, то уместно сказать и о мечте профессора Калифорнийского университета Элофа Карлссона. Не столь давно ученые убедились в превосходном умении древних египтян сохранять биологический материал. Канадский исследователь Питер Левин, наблюдая в электронный микроскоп маленькие кусочки кожи и мускулов руки мумии, которая была изготовлена за 600 лет до нашей эры, обнаружил, что ряд клеток настолько сохранился, что в них даже можно обнаружить целиком неповрежденными клеточные ядра, а также цитоплазменные мембраны, митохондрии и другие тонкие детали клетки. Известны также отдельные части человеческих тел, хорошо сохранившиеся в благоприятных природных условиях. Так, в 1983 году американские ученые обнаружили на дне одного из флоридских озер в слое торфа два человеческих черепа, возраст которых определяется в 7 тысяч лет. В каждом из черепов оставался мозг, при сравнительно небольших повреждениях мозговых тканей. При помощи соответствующего анализа в тканях нашли нитевидные молекулы ДНК. «Это — самое древнее биологическое вещество, из которого нам удалось извлечь ДНК, — заявил Г. Дорог из университета штата Флорида. — Эта находка возродила надежды, что удастся найти и гораздо более древние образцы биологической ткани. Тогда мы сможем получить важную информацию о химической эволюции жизни в течение миллионов лет».

Э. Карлссон считал, что недалеко то время, когда люди смогут «реставрировать» наследственные хромосомные наборы мумий.

Вот одно из последних достижений. Была на планете такая изящная зебра — квагга. Мы говорим была, ибо последний представитель этого вида зебр умер в 1883 году в Амстердамском зоопарке. На воле они вымерли намного раньше, чем в зоопарках.

К счастью, в Майнцском Музее естественной истории (ФРГ) сохранилось чучело квагги, сделанное 140 лет назад. В 1984 году американские ученые во главе с Расселом Хигуччи (из Вильсоновской лаборатории в Беркли, США) «оживили» ДНК — генетический код — квагги. Для этих целей из шкуры чучела был взят небольшой, конечно высохший, кусочек мышечной ткани. Из этого кусочка были выделены фрагменты ДНК. Их было очень мало — в сто раз меньше, чем можно было бы выделить из такого же кусочка свежей мышцы. Да и фрагменты в основном были «порванными» и небольшими: менее пятисот пар азотистых оснований — нуклеотидов. Не было и полной уверенности, что фрагменты принадлежат именно ДНК квагги, а не бактерий, способных засорить образец.

Началась большая и кропотливая работа. Так, в частности, сравнив фрагменты квагги с ДНК подозреваемых бактерий, было произведено сравнение их с очищенными ДНК горной зебры. Поскольку последняя является близкой родственницей квагги, то и структура их ДНК очень схожа и молекулы хорошо связываются друг с другом.

Была решена и вторая задача: получить большое количество ДНК квагги. Крошево из фрагментов поместили в своеобразные живые «инкубаторы»-носители. Ими оказались ДНК бактериофагов (вирус бактерий, способный репродуцироваться в ней и вызывать ее растворение).

При помощи различных ухищрений в конечном итоге осколки ДНК квагги в большом количестве были внедрены в бактерии кишечной палочки. Они быстро размножались, размножая в свою очередь и ДНК квагги. Параллельно шли проверки все на тех же ДНК горной зебры. В конечном итоге ДНК квагги избирательно извлекались (экстрагировались), очищались и вводились для расшифровки последовательности ее нуклеотидов в генный аппарат другого бактериофага.

В результате выяснилось, что ДНК квагги и горной зебры совпадают в 299 местах, а у 20 азотистых оснований («ступенек» молекулы ДНК) не совпадают. Правда, половина не совпадающих оснований расположены на краях кодонов, а поэтому не влияют на последовательность аминокислот в белках. Подтвердилось предположение ученых, что 140-летнее хранение в пыльном, пересохшем чучеле мало повлияло на структуру ДНК.

А вот что сообщил по поводу этой работы американский журнал «Нейчур»: «Получение клонируемой (т. е. способной к воспроизведению) ДНК животного, умершего 140 лет назад, — уже само по себе замечательное достижение биологической науки. Что касается „воскрешения“ всего организма, не исключено, что это действительно когда-нибудь станет возможным. По данным, приведенным Хигуччи и его коллегами, около трех граммов сохранившейся мышечной ткани квагги — банк, содержащий около 30 миллионов фрагментов ее ДНК, которые в принципе должны покрыть весь геном (совокупность генов, содержащихся в одинарном наборе хромосом данного организма. — И. А.) этого уникального млекопитающего. Если в качестве исходной модели взят геном горной зебры, то, по-видимому, можно будет воссоздать геном квагги во всей его полноте, а затем и заменить им ядро в яйцеклетке горной зебры».

Почти фантастические опыты по воскрешению давно погибших организмов и недавние умозрительные рассуждения о бесплотной душе — каков колоссальный шаг в науке!

Это явление общее и повсеместное. Слишком уж наглядны и неоспоримы многочисленные опыты, дающие возможность анализировать психические явления с точки зрения биохимии, биофизики и других количественно точных наук.

Эрнст Геккель, вступивший в страстный спор с церковниками и учеными-идеалистами различных направлений, оспаривающими познаваемость и материальные основы психической деятельности, убедительно доказывал обратное. «Это проблема физиологическая и как таковая может быть сведена к явлениям из области физики и химии», — писал он. Геккель правильно подчеркивал историчность развития человеческого сознания, показывал, как оно выросло из психики животного.

Конечно, это еще неполное понимание столь важной проблемы. Ведь историчность человеческого сознания еще и в том, что оно — продукт социального развития. И Геккель к такому пониманию подошел очень близко…