Адам Пиорей - Человек 2.0. Перезагрузка. Реальные истории о невероятных возможностях науки и человеческого организма

Вероятно, один из самых известных примеров здесь — британский актер Энди Сёркис, использовавший эту технологию для того, чтобы сыграть Голлума во «Властелине колец», гигантскую человекообразную обезьяну в «Кинг-Конге» и Верховного правителя Сноука из седьмого эпизода «Звездных войн» — «Пробуждения силы». Джеймс Кэмерон применил этот метод в своем фильме «Аватар» (2009), добившись очень впечатляющего эффекта.

Как отмечает Вейэнд, спортсмены вроде Усейна Болта ударяют ногой о землю в 1,5–2 раза сильнее, чем обычные бегуны: эта сила в 4–5 раз превосходит ту, которая соответствует массе их тела. «Причем, — отмечает Вейэнд, — эту силу они могут развивать уже через три-четыре сотых секунды после своего первого контакта с землей — гораздо быстрее, чем кто-либо еще». Когда исследователь просмотрел в замедленном режиме видеозаписи бега таких спринтеров, как Болт и Карл Льюис, он обнаружил, что их беговое движение как бы ориентировано на то, чтобы с необычайной силой вколачивать конечности в землю, но при этом как можно скорее отрывать ноги от поверхности. (И это имеет смысл, стоит лишь внимательнее присмотреться к соревнованиям. Спринтеры бегут по-особому: их тело вытянуто в струнку, они очень высоко поднимают колени, и ноги их стремительно движутся вверх-вниз, словно поршни.)

Британский ученый Генри Беннет-Кларк в конце 60-х первым подробно охарактеризовал необычайную прыгучесть этого крошечного насекомого. Вместе с коллегой он помещал подопытных блох в миниатюрную ячейку, окруженную множеством тепловых ламп, провоцирующих насекомое на прыжок, и снабженную камерой, которая вела сверхбыструю (по тем временам) съемку. Методом проб и ошибок исследователи сумели запечатлеть 20 «пригодных для дальнейшей работы» прыжков. Для этого пришлось проанализировать десятки тысяч кадров-негативов, полученных при съемке пятисекундных опытов. Как выяснилось, примерно за одну десятую долю секунды до каждого прыжка блоха подбирает под себя задние ноги, пока ее верхняя часть не выпрямляется почти вертикально. Потом — примерно восемь сотых секунды неподвижности. Затем она выгибает назад остальные ноги, толкает свое туловище вверх и бросает себя в воздух. Даже при скорости съемки, позволяющей фиксировать движения каждую миллисекунду, насекомое отрывается от поверхности с такой «взрывной силой», что последующие движения ее ног происходят намного быстрее, чем может зафиксировать такая камера. Но Беннет-Кларк, измеряя длину получившихся на пленке размытых полос, все-таки сумел прикинуть, что при этом блоха придает себе такое огромное ускорение, которое потребовало бы применения силы, примерно в 100 раз превышающей ту, которую могла бы развить мышца за столь краткий промежуток времени.

Здесь и далее речь идет об американском футболе. — Примеч. перев.

CRISPRрасшифровывается как Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats — короткие палиндромные повторы, регулярно расположенные группами. Одноименная технология (обычно ее именуют CRISPR/Cas, где Cas — название группы белков) имеет дело как раз с такими ДНК-последовательностями. — Примеч. перев.

Бернард Мейдофф (род. 29 апреля 1938 г., Куинс, Нью-Йорк) — американский бизнесмен, бывший председатель совета директоров фондовой биржи NASDAQ. В 1960 г. основал на Уолл-стрит фирму «Bernard L. Madoff Investment Securities LLC» и возглавлял ее до 11 декабря 2008 г., когда он был обвинен в создании, возможно, крупнейшей в истории финансовой пирамиды. 29 июня 2009 г. Бернард Мейдофф за свою аферу был приговорен судом Нью-Йорка к 150 годам тюремного заключения. — Примеч. ред.

Чарльз Миллз Мэнсон , при рождении Чарльз Миллз Мэддокс (12 ноября 1934 г., Цинциннати, Огайо — 19 ноября 2017 г., Бейкерсфилд, Калифорния) — американский преступник, создатель и руководитель секты «Семья», члены которой, по его приказу, в 1969 г. совершили ряд жестоких убийств, среди которых убийство жены кинорежиссера Романа Полански , актрисы Шэрон Тейт , находившейся на девятом месяце беременности. Был приговорен к смертной казни, замененной на девять пожизненных сроков. — Примеч. ред.

Но и это мошенничество в конце концов раскрылось: один тренер, готовивший бегунов, во время соревнований выудил из мусорного бака использованный шприц и отправил его в одно из антидопинговых агентств.

Вероятно, среди всех единичных мутаций, положительно влияющих на спортивные достижения, чаще всего упоминается одна из тех, что повышают выносливость. Исследователи выявили эту мутацию, анализируя ДНК Ээро Мянтюранты — финского спортсмена, завоевавшего золотые медали в лыжных гонках на зимних Олимпиадах 1960 и 1964 гг. У Мянтюранты (он умер в 2013 г.) был аномально высокий уровень белка гемоглобина в эритроцитах (красных кровяных тельцах). Именно гемоглобин придает крови красную окраску. Работа этого вещества состоит в том, чтобы переносить молекулы кислорода к мышцам первого типа. Затем мышцы могут задействовать этот кислород для синтеза АТФ — вещества, которое, в частности, используется мышцами как топливо, дающее им энергию для сокращения. Чем больше гемоглобина в вашем организме, тем больше кислорода вы можете доставлять в мышечные волокна, тем больше энергии вы можете расходовать и тем дольше вы можете бежать, не уставая. Высокое содержание гемоглобина выгодно для тех, кто занимается видами спорта, требующими выносливости. Именно такого эффекта многие атлеты стремятся добиться искусственным путем — принимая эритропоэтин. Еще одна мутация, которая, по-видимому, улучшает выносливость, вроде бы повышает интенсивность создания организмом крошечных молекулярных органелл под названием митохондрии. Целенаправленно воздействуя на ген, усиливающий производство митохондрий, международная группа, в которую вошли ученые из Южной Кореи и из Института Солка (Сан-Диего), сумела вывести новую породу — «мышей-марафонцев», способных, не уставая, пробегать вдвое большее расстояние, чем их обычные, немодифицированные сородичи. Митохондрии — маленькие структуры, свободно плавающие в клеточной жидкости за пределами ядра мышечных [и многих других] клеток. Ученые часто называют их энергетическими станциями клетки. Именно митохондрии с помощью кислорода превращают сахара в АТФ (вещество, которое используется, в частности, для того, чтобы питать энергией мышечные сокращения медленных волокон). Митохондрии могут делать это практически вечно — посредством процесса, который именуется аэробным дыханием. (Мышцы первого типа задействуют иной биологический механизм, порождающий анаэробное [т. е. бескислородное] дыхание.) В 2007 г. гарвардские исследователи сумели превратить мышей в неутомимых бегунов, целенаправленно воздействуя на другой ген и тем самым заставляя их организм вырабатывать больше мышечных волокон, относящихся в малоизвестному типу IIх: свойства и особенности этого типа волокон ученые начали понимать лишь недавно.