Знание – сила 2000 04

Резерфорд и Лундквист объяснили это тем, что существует, видимо, какой-то порог проявления скрытых мутаций: если их число в молекуле рецептора ниже определенного, «порогового» значения, они могут влиять на форму рецептора только при полном отсутствии HSP-90, но если их число выше этого порога, они проявляются (то есть влияют на рецептор и меняют сигнальные пути, что приводит к появлению дефектных эмбрионов) независимо от стабилизирующего действия защитного белка. Грубо говоря, способность скрытых мутаций влиять на аминокислотную цепь рецептора становится больше способности HSP-90 удерживать эту цепь от таких влияний. Иначе говоря, с увеличением числа поколений происходит накопление скрытых мутаций, ведущее в конце концов к их проявлению даже вопреки действию HSP-90.

Почему все это так важно? Подставьте на место слова «дефект» более широкое словосочетание «новый признак» (ведь появление дефекта есть частный случай появления нового признака), и вся описанная выше картина тотчас окажется картиной эволюции в естественных условиях. В самом деле, в естественных условиях весьма часто возникают такие стрессы, которые отвлекают часть молекул HSP-90 на защиту клеток от этого стресса и тем самым понижают их концентрацию вблизи сигнальных рецепторов. Это приводит к некоторому понижению порога проявления скрытых мутаций, способных вызвать появление нового признака.

Подсчеты показывают, что достаточно понизить этот порог даже на пару десятков процентов, чтобы количество особей с «надпороговым» числом скрытых мутаций оказалось вполне заметным (несколько процентов от общего числа особей в коллективе). Потомство этих особей обретет новый признак, станет новой разновидностью внутри данного вида. Дальше уже вступит в действие естественный отбор. Если этот новый признак будет давать «дефектным» особям хотя бы небольшое преимущество в адаптации, естественный отбор начнет увеличивать частоту его появления в коллективе (иными словами, потомство этих особей будет выживать лучше, чем потомство других, и их доля в коллективе будет неуклонно возрастать). По мере продолжения их скрещиваний друг с другом среди этих особей будут все чаще появляться те, у которых число скрытых мутаций больше порога даже в присутствии HSP-90. Если теперь стрессовые условия кончатся, настанут «спокойные времена», HSP-90 вернется к исполнению своих обязанностей по надзору за сигнальными рецепторами, и порог проявления скрытых мутаций поднимется опять до своего нормального значения, это уже не сможет изменить ситуацию: в коллективе уже накопилось достаточно особей, способных преодолеть и этот порог. Новый признак будет сохраняться и далее.

По мнению Резерфорд и Лундквист, проявление скрытых мутаций, ведущее к устойчивым эволюционным изменениям, является, видимо, главным или, во всяком случае, одним из важнейших молекулярных механизмов эволюции. Способы этого проявления, возможно, могут быть различны, на это как будто указывают исследования некоторых других экспериментаторов, но среди этих способов проявление скрытых генетических вариаций посредством нарушения функций HSP-90 явно занимает особое место, выделяясь как разнообразием, так и масштабом проявляющихся телесных изменений. Дает ли это основание считать этот конкретный способ проявления скрытых мутаций «главным» молекулярным механизмом эволюции – другой вопрос. Не случайно Резерфорд и Лундквист именно в этом месте своей статьи поставили вопросительный знак.

Но подумать только – весь гигантский Кембрийский взрыв мог быть следствием проявления накопленных за миллиардолетия скрытых мутаций, обнажившихся в результате того, что крохотные молекулы HSP-90 отвлеклись на защиту клеток от внезапно возникшего избытка кислорода!

С легкой руки Библии, ее наиболее объемистой и древней части – Ветхого Завета, слово «филистимлянин» стало с веками синонимом понятия «мещанин» или «филистер» – узколобый, недалекий, злобный человек, не склонный к перемене мест и взглядов.

Достаточно вспомнить, на чьей стороне симпатии авторов Библии, описывающих битву грубого «животного», великана Голиафа с прекрасным юношей Давидом, или же эпизод с ослеплением воина-героя Самсона филистимлянами, после того как Далила предала его в руки этих «заведомых негодяев».

Естественно, ведь сочинители Ветхого Завета принадлежали к народу, вечно с филистимлянами воевавшему, а голос их самих историей долго оставался не услышанным.

Положение меняется ныне во многом благодаря работам многих американских и израильских археологов. Особенное значение будет иметь детальное изучение финикийских судов, затонувших у южного побережья Израиля в VIII веке до новой эры и обнаруженных в июне 1999 года археологами, возглавляемыми Лоренсом Стейгером из Гарвардского университета и Сеймуром Гитином из Института археологических исследований имени У.Ф. Олбрайта в Иерусалиме.

Культура филистимлян, их предыстория, сведения о том, откуда они более трех тысяч лет назад явились на восточные берега Средиземного моря, – все это по сей день покрыто густым туманом. Можно предполагать, что они составляли ядро так называемых народов моря, которые около 1200 года до новой эры вторглись в Египет и надолго покорили его. В то время их накатывавшиеся с запада на восток волны крушили и разграбляли все на своем пути. Большинство ученых считают, что тогдашние филистимляне происходили от микенских племен, чья цивилизация охватывала часть континентальной Греции, Крит, Кипр и эгейское побережье современной Турции. Может быть, это именно они прогнали с насиженных мест в Леванте те племена, которые Библия именует ханаанцами, прежних жителей земли обетованной.

Основанная завоевателями страна Филистия почти совпадаете нынешней полосой Газа, но протягивалась она на северо-восток вплоть до современного Тел ь-Авива. На этой немалой по местным масштабам территории за шестьсот лет своего расцвета филистимляне построили города Ашкелон, Экрон, Газу, Ащдод и 1ат. Хотя в Библии и говорится о частых стычках израильтян с филистимлянами, живущими к заходу солнца, но судя по иным источникам, последние были больше озабочены состоянием не своих восточных пределов, а западных, где лежала великая Египетская империя, и юго-восточных, откуда грозили мощные соседи – сперва Ассирия, а затем Вавилония…

В 1998 году Лоренс Стейгер заключил соглашение с опытнейшим подводником Робертом Баллардом, снискавшим мировую славу своей находкой остатков «Титаника». Институт исследования морей в городке Мистик, что в штате Коннектикут, решил им помочь. К ним присоединились и сотрудники знаменитого Вудс-Холского океанографического института в Массачусетсе, которые предоставили экспедиции свои услуги по эксплуатации уникального подводного аппарата «Язон».