Шарон Моалем - Властелин ДНК. Как гены меняют нашу жизнь, а наша жизнь – гены

Так почему правшей больше? Одно из самых важных дел в жизни любого человека – общение. И работает при этом в основном левое полушарие мозга. Многие ученые считают, что тут-то все и дело. Как вы, наверное, знаете, мускулатурой правой половины тела управляет в основном левая половина мозга. Поэтому, если случается инсульт в левом полушарии, парализованными обычно оказываются правые нога и рука.

И все же: какая разница, правша человек или левша? Этот же вопрос многие годы задавали Амару Клару. Он больше десяти лет занимался генетикой правшества и левшества в лаборатории генной регуляции и хромосомной биологии в Национальном институте рака США. «Какое дело генетику из института, занимающегося изучением рака, до того, какой рукой человек пишет и держит ложку?» – спросите вы.

Клар считает, что определение ведущей руки – очень простой признак. Возможно, это всего один ген, который просто упустили при изучении генома человека. Клар с коллегами даже выдвинули теорию, подтвержденную математической моделью и объясняющую, почему однояйцевые близнецы могут не совпадать по этому признаку. Грегор Мендель гордился бы такой теорией. Согласно модели Клара, у этого гена два аллеля. Если хоть один из них доминантный, это делает вас правшой. А если у вас нет доминантного аллеля, то вероятность быть правшой или левшой примерно один к одному. Тем не менее за 10 лет поисков Клар так и не приблизился к поимке таинственного гена. Однако он не отчаивается.

Альтернативой генетическому объяснению право– и леворукости является теория, согласно которой левшество – результат микроинсульта или другого неврологического повреждения в утробе матери или при родах. В результате вся схема работы мозга меняется. Ведущим аргументом в пользу этого объяснения служит тот факт, что дети, рожденные до срока, чаще оказываются левшами. Шведское мета-исследование [18] Исследование, использующее результаты нескольких других независимых изысканий. показало, что среди рожденных недоношенными почти в два раза больше левшей, чем среди рожденных в срок. {91} 91 Domellof E., et al. (2011). Handedness in preterm born children: a systematic review and a meta-analysis. Neuropsychologia, 49: 2299–2310.

Понимание биологии «рукости», ее причин, будь то генетика или особенные события в развитии, даст нам гораздо больше, чем просто знание того, какой рукой должны писать наши дети. Леворукость часто идет в одной связке с дислексией, шизофренией, недостатком внимания и гиперактивностью, некоторыми другими расстройствами поведения и, как считают некоторые ученые, раком. {92} 92 Если вы заинтересовались и хотите узнать больше, читайте: Basso O. (2007). Right or wrong? On the difficult relationship between epidemiologists and handedness. Epidemiology, 18: 191–193. Именно учет левшества помог датским исследователям определить, у кого из детей с недостатком внимания и гиперактивностью, наблюдаемыми в 8 лет (когда, по правде-то говоря, почти любой ребенок немного диковат и весьма неусидчив), расстройство поведения сохранится и в 16 лет. {93} 93 Rodriguez A, et al. (2010). Mixed-handedness is linked to mental health problems in children and adolescents. Pediatrics, 125: e340–e348.

В отличие от случаев правшества и левшеста, генетическую основу расположения органов нашего тела мы знаем неплохо. Мы понимаем, какие гены ответственны за то, что сердце и селезенка слева, а печень – справа. И это поможет нам ответить на следующий вопрос.

Имеет ли значение, с какой стороны что расположено? Вам встречался в жизни кран с горячей водой, на котором было написано, что он холодный? Если да, тогда вы понимаете, насколько болезненной может быть подобная путаница. С человеческим телом совершенно так же. Если должно быть одно, а на деле – другое, это, по меньшей мере, немного странно. А в худшем случае – просто опасно.

Чтобы по-настоящему разобраться, как гены помогают отличать правое от левого, придется отправиться в прошлое, к тем дням, когда вы были маленьким эмбрионом во чреве матери. Как только начинается развитие тела зародыша в трехмерном пространстве, сразу же появляется необходимость аккуратного соблюдения баланса скоростей роста – иначе не удастся получить нужные пропорции.

Когда речь идет о балансе, оказывается, нужно совсем немного, чтобы его нарушить. И если небольшой перекос в одну из сторон порой может быть даже полезен, то более серьезный вызовет существенные проблемы. Причем довольно быстро.

Если вы когда-либо плыли по реке на маленькой лодке, например, на байдарке, вы знаете, о чем я говорю. Вот все сидят в ряд и гребут. Байдарка обычно весьма устойчиво держится на воде. Однако стоит кому-нибудь попытаться встать во весь рост, и лодка может перевернуться.

Именно об этом я думал, стоя на пляже в Гонолулу и наблюдая, как Окчилупо ловко обуздывает морскую стихию, всегда оставаясь на шаг впереди набегающего гребня. Он манипулировал волнами с таким мастерством, с каким японский шеф-повар разрезает куриное филе для теппаньяки.

Окчилупо настоящий мастер своего дела, но даже он не смог бы ничего сделать с волной, если бы не одно событие, произошедшее еще в 1930‑е годы.

Если вы пересмотрите «Гавайские каникулы», то наверняка заметите, что доска, на которой катается Гуффи, по форме не сильно отличается от гладильной доски. Она длинная, плоская и сужается на одном из концов. И снизу у нее ничего нет. Скорее всего, создатели мультфильма, а значит и Гуффи, еще ничего не знали про Тома Блейка. Блейк занимался разработкой и производством досок для серфинга. И как раз за несколько лет до создания мультфильма придумал скег. Это такой плавник или небольшой киль на нижней стороне доски, который делает ее более стабильной и управляемой. Согласно легенде, свой первый скег Блейк сделал из обломка киля моторной лодки, найденного на берегу.

Сначала никто не понимал, что хорошего в выросте на нижней стороне доски. Однако уже через десять лет почти у каждой доски было по скегу, а у некоторых и не по одному. {94} 94 Lynch G., et al. (2001). Tom Blake: The uncommon journey of a pioneer waterman. Irvine: Croul Family Foundation.

Причем тут серфинг, если мы говорим о наших генах? У человека, конечно, нет никакого скега. Зато глубоко в наших генах закодирован, в каком-то смысле, его аналог. И он играет ключевую роль в создании условий для экспрессии нужных генов в нужный момент. Скорее всего, вы никогда не слышали об узловых ресничках. Эти структуры появляются в эмбриональном развитии, на ранней стадии. В это время человеческий зародыш еще представляет собой комок клеток, размазанных по стенке матки. И узловые реснички торчат из той части зародыша, которая потом станет головой.

Скег помогает серферу держать доску прямо и сохранять равновесие, проходя небольшие волны. А узловые реснички создают правильный ток жидкости вокруг эмбриона и поддерживают тем самым нужную концентрацию веществ. Одна из задач ресничек очень проста, хотя при этом чрезвычайно важна. Они направляют поток жидкости в заданном направлении, тем самым создавая вокруг эмбриона миниатюрный водоворот, благодаря чему в нужный момент рядом с эмбрионом оказывается нужное количество определенных белков, а те в свою очередь управляет экспрессией генов и, таким образом, развитием организма в целом.