Джеффри Уэст - Масштаб. Универсальные законы роста, инноваций, устойчивости и темпов жизни организмов, городов, экономических систем и компаний

Грубо говоря, теория предсказывает, что максимальная продолжительность жизни, а по экстраполяции и средняя ее продолжительность, возрастает при уменьшении энергопотребления. Если воспринимать теорию буквально, из нее следует, что последовательное уменьшение количества съедаемой пищи на 10 % (то есть на пару сотен килокалорий в сутки) должно позволять прожить на 10 % (до десяти лет) дольше. На рис. 30 показаны данные по энергетическому ограничению, полученные в опытах на мышах, которые проводил в 1980-х гг. Рой Уолфорд, один из ведущих пропагандистов увеличения продолжительности жизни путем энергетического ограничения, работавший тогда патологом на медицинском факультете UCLA [95] R. L. Walford. Maximum Life Span. N. Y.: W. W. Norton, 1983; R. L. Walford. The 120-Year Diet. N. Y.: Simon & Schuster, 1986. . Данные представлены в виде кривых выживаемости групп мышей, которым давали разное количество пищи. Эффект получается действительно очень заметным и согласуется с предсказанным увеличением продолжительности жизни на 10 % при 10 %-м уменьшении калорий. Однако эффект резкого уменьшения калорий в два раза не достигает предсказанного удвоения продолжительности жизни: она увеличивается не на ожидаемые 100 %, а приблизительно на 75 %. Тем не менее тенденции и общая форма зависимости продолжительности жизни от энергопотребления согласуются с теорией.

Учитывая сравнительную простоту теории, это согласие кажется поразительно хорошим. В сочетании с другими успешными предсказаниями (в том числе скорости старения, аллометрического масштабирования продолжительности жизни и ее зависимости от температуры) можно сказать, что теория дает достоверную приблизительную основу для развития более точной количественной теории старения и смертности. Она позволяет получить формулы зависимости скорости старения и максимальной продолжительности жизни от общих, «универсальных» биологических параметров, из которых видно, например, каким образом микроскопические масштабы молекулярных процессов порождают столетний масштаб нашей жизни и почему мыши живут всего по нескольку лет. Таким образом, мы получаем научную основу, на которой могут быть сформулированы вопросы о том, изменение каких параметров может обеспечить продление жизни и прекращение старения – если такова наша цель. Например, объединение законов масштабирования, представленных на рис. 23–30, позволяет получить численную оценку возможностей продления жизни путем изменения температуры тела или уменьшения количества съедаемой пищи.

Более того, поскольку эта теория – лишь часть гораздо более крупной объединенной системы, охватывающей многие аспекты жизненного цикла, она также может помочь при изучении важнейшего вопроса о некоторых из возможных непредвиденных последствий изменения продолжительности жизни. Бездумные попытки вмешательства в «естественные» процессы старения и умирания, будь то с применением генетических или физических методов или волшебного зелья, могут иметь – и имеют – потенциально разрушительные последствия для здоровья и образа жизни. Без опоры на количественную теорию такие манипуляции будут потенциально опасными и безответственными.

Кривые выживаемости для мышей с разными уровнями ограничения калорий, демонстрирующие сопутствующее увеличение продолжительности жизни

Перед завершением этого раздела нельзя не упомянуть о том, что Рой Уолфорд, сыгравший ключевую роль в исследованиях старения, был человеком многосторонних талантов. В частности, еще в молодости он приобрел несколько скандальную известность, когда вместе с другим таким же старшекурсником исследовал рулеточные колеса в одном из казино города Рино, штат Невада, и определил методами статистического анализа, какие из них по случайности были перекошены. Затем они стали ставить крупные суммы на самых несбалансированных рулетках и срывать крупные куши. В конце концов в казино поняли, что происходит, и запретили им играть. Уолфорд потратил свой выигрыш на оплату обучения медицине, а также на годовой яхтенный круиз в Карибском море.

Одно из наиболее удивительных и глубоких открытий ХХ в. заключалось в том, что в космическом масштабе мы живем в экспоненциально расширяющейся Вселенной. Не менее глубоким, но гораздо менее разрекламированным открытием было осознание того факта, что и в масштабах нашей планеты мы тоже живем в экспоненциально расширяющейся вселенной, вселенной социально-экономической. Хотя это ускоряющееся социально-экономическое расширение не привлекает к себе такого же внимания, оно оказывало и будет и дальше оказывать гораздо более сильное влияние на нашу жизнь, жизнь наших детей и жизнь их детей, чем все чудеса и парадоксы экспоненциально расширяющейся космической Вселенной со всей ее архетипической мифологией, повествующей о черных дырах, темной материи и Большом взрыве.

Наиболее очевидное проявление экспоненциального характера расширения нашего социального и экономического мира можно увидеть в демографическом взрыве, происходящем приблизительно в течение последних двухсот лет. По имеющимся оценкам, приблизительно после двух миллионов лет медленного, устойчивого роста число людей на планете достигло миллиардной отметки около 1805 г. Но после промышленной революции произошел настоящий взрыв численности человечества. Этот переход можно приписать смене традиционных методов ручной работы на массовое машинное и промышленное производство. Она в большой степени стимулировалась изобретением крупномасштабных производственных процессов, вызванным открытием новых методов использования энергии, накопленной в огромных залежах железной руды и угля. Открывшийся вследствие этого доступ к, по-видимому, неограниченным энергетическим и людским ресурсам, обеспеченный развитием капитализма, индивидуального и коллективного предпринимательства и инноваций, произвел огромные изменения в деятельности человека. Промышленная революция стала социально-экономическим аналогом Большого взрыва. Увеличение численности населения до миллиарда заняло два миллиона лет; прибавление еще одного миллиарда – еще 120 лет, а следующего – менее 35 лет. Следующее удвоение заняло всего 25 лет, и к 1974 г. численность населения достигла 4 млрд, а сейчас, всего 42 года спустя, мы снова почти удвоили эту цифру: современная численность населения Земли превышает 7,3 млрд человек. Таким образом, до самого последнего времени период удвоения систематически уменьшался, что говорит о сверхэкспоненциальном росте. Только в этом году численность населения увеличилась еще на 80 млн человек, эквивалент всего населения Германии или Турции, и ожидается, что к началу следующего века мы достигнем уровня 12 млрд.