Знание-сила, 2005 № 12 (942)

Однако именно в последующие десятилетия были созданы и обшая теория относительности, и квантовая механика. Но и эти прозрения не исчерпали таинственной сущности физики. Прежние проблемы разрешились, но появились десятки других. С каждым новым открытием ученые приближаются все к новым загадкам, феноменам, которые не поддаются объяснению. Непонятное подстерегает нас и в космической дали, и в глубинах материи, и в повседневной жизни. Только за последнее десятилетие были сделаны два важнейших открытия: обнаружены топ-кварки

(подробнее о кварках см. «3 - С», 12/2004) и определена масса нейтрино (см. «3 — С», 4/2001). А сколько еще предстоит открыть! Похоже, что XXI век вновь будет «веком физики».

В вопросах, раздумьях, сомнениях читателей недостатка не будет. А кто ответит за все? Naturlich,[•Конечно (нем.)] Эйнштейн! На сем единственном камне — ein Stein[• Камень (нем.)] — зиждется Вавилонская башня физики.

Рафаип Нудельман

/Интеллект спрятан в половых хромосомах?/ /Женская хромосома «умнее» мужской./ /Случайность, сделавшая человека человеком/ /Шизофрения — плата за «очеловечивание»?/ /Хорошие новости для «ботаников» — женщины издавна предпочитали

Всякий биолог знает, что женский и мужской мозг различны. Это знает даже обыватель. Мужчины спрашивают направление куда реже женщин. Зато среди синхронных переводчиков в ООН решительно преобладают женщины. Участки мозга, заведующие речью (а, быть может, и лингвистическими способностями вообще), у женщин не втиснуты в одно полушарие, как у мужчин, — они рассеяны по мозгу так широко, что порой говорят, что у женщин два центра речи. Таких различий женского и мужского мозга (а из-за этого — и поведения мужчин и женщин) можно назвать десятки.

Естественно, возникает вопрос: чем они обусловлены? Явно не одними лишь культурными факторами. Эти факторы — воспитание,традиции окружающей среды и тому подобное — недостаточны, чтобы объяснить, почему маленькая девочка радостно визжит, впервые увидев куклу, а ее братик с восторгом хватается за стоящий рядом игрушечный автомобиль. Часто говорят, что мужские и женские различия задаются гормонами. Это верно. Тестостерон действует иначе, чем эстроген, и оба они оказывают глубокое воздействие на анатомию, психику и поведение соответствующих полов. Но гормональной системой управляют гены. И, спустившись по этой лестнице рассуждений, мы в конечном итоге приходим к генам. К каким?

Вопрос этот важен не только практически — например, для психиатров или детских воспитателей. В нем скрыт большой общебиологический смысл. Мозг — то, что прежде всего отличает человека от всех остальных существ на Земле. Это значит, что гены, послужившие становлению человеческого мозга, были, по существу, «генами очеловечивания». Гены, а не труд сделали человека человеком. Причем сами гены, а не их количество. После расшифровки человеческого генома стало окончательно ясно, что не число генов определяет сложность организмов. У человека чуть больше генов, чем у прозрачного червячка Cenorabditis elegans, и меньше, чем у некоторых моллюсков. На сегодняшнем уровне биологических знаний видны лишь два фактора, которые могут быть истинной причиной высшей сложности человеческого мозга, — специфические гены и их специфические комбинации или же особая активность этих генов у человека. Скорее всего, повинно и то, и другое. И если так, то, поднявшись по этой лестнице рассуждений, мы вправе повторить вопрос: какие это гены? Где они находятся? Когда появились? Как работают?

У ученых есть подозрение, что причину облысения следует искать в Х-хромосоме

По этому поводу выдвинуто МНОГО гипотез. Самая известная среди них называет главным «геном очеловечивания» недавно обнаруженный (и широко разрекламированный в научно- популярной литературе) «ген речи» FOXP2, который находится на 7-й человеческой хромосоме. Но другие исследователи — например, такие специалисты, как Р. Докинз и С.Пинкер, — считают, что речь возникла за счет использования уже готовых участков, или «модулей» человеческого мозга, сложившихся в ходе его постепенного увеличения и усложнения, но ранее предназначавшихся для каких-то иных функций, а попутно взявших на себя также заведывание речью (такое использование случайной способности готовых модулей выполнять и другие функции называется экзаптацией). Эти соображения побуждают искать другие, неречевые «гены очеловечивания» и, в первую очередь, такие, которые могли способствовать увеличению черепа и мозга у далеких предков человека, например, исследованный Брюсом Ланом (и тоже широко обсуждаемый) ген ASPM. Третья группа ученых отвергает и этот подход, напоминая, что при недавнем исследовании черепов ранних гоминоидов выяснилось, что объем их черепов и мозга возрастал непрерывно, а вот характер изготовляемых ими орудий труда (то есть уровень умственных способностей) менялся скачками. Иными словами, не появление речи и не объем мозга, говорят они, были главными факторами очеловечивания, а нечто третье или четвертое, или пятое.

На Х-хромосоме расположен «оборотневый» ген. Мутация в нем приводит к рождению у нормальной женщины «волосатых» детей

Тут мысль некоторых ученых обратилась к генам женской хромосомы X. Несомненно, эта хромосома едва ли не больше всех других связана с работой человеческого мозга, то есть с умственными способностями и вообще психикой человека. Простейшим подтверждением этого может служить так называемый синдром Тернера — комплекс особенностей развития, который отличает девочек, родившихся с одной Х-хромосомой вместо обычных двух. Оказывается, отсутствие одной Х-хромосомы резко меняет весь ход развития ребенка. Кроме анатомических изменений и позднего развития яичников, а то и бесплодия, оно порождает у девочки мальчишеский характер и, что более неприятно, вызывает четко выраженную трудность в установлении социальных связей, столь важных в человеческом обществе. Кроме того, такие девочки в 200 раз более склонны к аутизму, чем нормальные.

Разумеется, синдром Тернера — это крайний случай, поскольку он вызван отсутствием целой хромосомы. Подавляющую часть подтверждений связи Х-хромосомы с работой мозга дают болезни, вызванные отсутствием или неисправностью не всей хромосомы, а всего лишь одного какого-то ее гена. Вот один из многих примеров. В 2003 году английский педиатр профессор Скузи нашел расположенный вблизи центра Х-хромосомы одиночный ген, порча которого (мутация) вызывала утрату способности распознавать чувство страха. Утрата этой способности, равно как и притупление способности распознавать душевные состояния другого человека вообще, весьма характерны для аутистов. Дальнейшее изучение показало, что мутация этого гена действительно влечет за собой анатомические изменения в так называемой амигдале — том участке мозга, который заведует, в частности, распознаванием чужих эмоций, а затем было обнаружено, что такие же изменения амигдалы имеются у женщин, страдающих синдромом Тернера. Видимо, именно поэтому они так сильно склонны к аутизму. У нормальных женщин вредное воздействие мутации гена на одной X- хромосоме может быть компенсировано работой того же, но здорового гена на второй Х-хромосоме, однако в случае синдрома Тернера эта вторая Х-хромосома полностью отсутствует. Аналогично положение мужчин, поскольку у них вторую Х-хромосому заменяет хромосома Y. Поэтому аутизм более распространен именно среди мужчин. Некоторые феминистки на этом основании утверждают даже, что аутизм с его глухотой к чувствам других людей — всего лишь экстремальная форма типично мужского поведения.