Новости всё Наука - iCity.life Белгород

«Для начала позвольте мне рассказать вам, насколько я умен. Вот настолько. В пятом классе учитель по математике сказал, что я смышлен в математике и, оглядываясь назад, я должен признать, что она была права. Я могу сказать вам, что время существует, но оно не может быть интегрировано в фундаментальное уравнение. И не обязательно мне верить. Большая часть того, что говорят люди, правдива лишь отчасти. И я говорю».

Так начинает свой рассказ вычислительный биолог из Кембриджа Джим Коцубек. В работе, опубликованной в Nature Genetics в 2017 году, сообщалось, что после анализа десятков тысяч геномов, ученые связали 52 гена с человеческим интеллектом, хотя ни один вариант не обеспечил большей прибавки, чем в несколько сотых процента, к интеллекту. Как рассказал старший автор исследования Даниэль Постума, статистический генетик из Университета Врие в Амстердаме, «пройдет много времени, прежде чем ученые смогут на самом деле предсказывать интеллект, используя генетику. Несмотря на это, легко представить себе социальные последствия, вызывающие беспокойство: студенты, прикладывающие результаты секвенирования генома к заявлению на поступление в колледж; работодатели, роющиеся в генетических данных подходящих кандидатов; ЭКО, обещающая ребенку высокий уровень интеллекта за счет применения системы CRISPR-Cas9.

Некоторые люди уже готовы к этому новому миру. Философы вроде Джона Харриса из Манчестерского университета и Джулиана Савулеску из Оксфордского университета утверждали, что мы будем обязаны манипулировать генетическим кодом наших будущих детей, во благо им. Также термин «родительского пренебрежения» был расширен и включил «генетическое пренебрежение», предполагающее, что если мы не будем использовать генетическую инженерию или когнитивное улучшение для улучшения наших детей, это будет неправильно. Другие же, вроде Дэвида Корреи, который преподает в Университете Нью-Мексико, предвидит антиутопическое будущее, в котором богатые будут использовать силу генетической инженерии для перевода власти из социальной сферы в форму генетического кода, создавая «голубую кровь» в прямом смысле.

Такие проблемы носят многолетний характер; общественность настораживает изменение генетики еще с тех пор, как ученые изобрели рекомбинантную ДНК. Еще в 1970-х годах Дэвид Балтимор, получивший Нобелевскую премию, задал себе вопрос, покажет ли его новаторская работа, что «различия между людьми — это генетические различия, а не экологические».

Как оказалось, гены имеют влияние на интеллект, но только в широком смысле и в косвенном порядке. Гены участвуют в сложных отношениях, создающих нейронные системы, которые может быть невозможно воспроизвести. По сути, ученые, которые пытаются понять, как взаимодействуют гены, создавая оптимальные сети, сталкиваются с так называемой «задачей коммивояжера». Биолог-теоретик Стюарт Кауффман в «О происхождении порядка» (1993) описал ее так: «Задача начать с одного из N городов, отправиться поочередно в каждый город и вернуться в начало кратчайшим путем. Эта проблема, которую легко сформулировать, на деле чрезвычайно сложна». Эволюция сперва замыкается на нескольких рабочих моделях, а затем тысячелетиями оттачивает решения, но лучшее, что могут сделать компьютеры, чтобы создать оптимальную биологическую сеть из нескольких вводы, это использовать эвристику, то есть сокращенные решения. Сложность выходит на новый уровень, в том числе и потому, что белки и клетки взаимодействуют на более высоких измерениях. Что важно, генетические исследования не позволяют диагностировать, лечить или устранять умственные расстройства, равно как и не объясняют сложные взаимодействия, которые дают начало интеллекту. Мы не сможем создать сверхчеловека в ближайшем будущем.

По сути, вся эта сложность может противостоять способности видов эволюционировать. Кауффман представил концепцию «катастрофы сложности», ситуацию у сложных организмов, когда эволюция уже сделала свое дело и гены переплелись настолько, что роль естественного отбора уменьшилась, уступив работоспособности отдельного индивида. То есть вид проложил себе путь к форме, в которой уже не может с легкостью эволюционировать или улучшаться.

Если сложность — это ловушка, то таковой будет и мысль об элитарности отдельных генов. В 1960-х годах Ричард Левонтин и Джон Хабби использовали новую технологию — гель-электрофорез — чтобы отделить уникальные варианты белков. Они показали, что разные формы одних и тех же генов, или аллели, распределялись куда вариативнее, чем ожидалось. В 1966 году Левонтин и Хабби открыли принцип «балансирующего отбора», который объясняет, что субоптимальные вариации генов могут оставаться в популяции, потому что вносят вклад в разнообразие. Человеческий геном работает в параллелях. У нас есть по меньшей мере две копии любого гена на всех аутосомных хромосомах и наличие копий гена будет полезным, особенно для разнообразия иммунной системы, если эволюция захочет испробовать относительно рисковый вариант, сохраняя при этом проверенную и рабочую версию гена. Со временем генетические варианты, которые могут вносить определенный риск или новизну, будут возвращаться или следовать за положительным генетическим вариантом. Если это имеет какое-либо последствие для человеческого интеллекта, то у генов есть паразитирующее свойство следовать друг за другом; ни один из них не будет настолько превосходным, чтобы использовать другие гены не имело смысла.

Важно отметить, что мы давно знаем, что 30 000 генов не могут определять организацию 100 триллионов синаптических связей мозга, указывая на неопровержимую реальность: интеллект, в определенной степени, закаляется проблемами и нагрузками во время развития мозга. Мы знаем, что эволюция иногда идет на риск, поэтому мы всегда будем иметь генетические вариации, отвечающие за аутизм, обсессивно-компульсивные расстройства, депрессию и шизофрению; следовательно, мнение о том, что наука окончательно решит проблемы с психическим здоровьем, в корне неверно. Для эволюции не существует превосходных генов, только связанные с риском и оптимальные для конкретных задач и условий.

Поверьте биологу, он должен знать.