Техника - молодёжи 1996-11, страница 27

утствие общих подходов. Притом единичных фактов накопили баснословное количество — судите сами, ведь скоро 100 лет как генетики мучают несчастную дрозофилу! Ну что ж, ее, в конце концов, закартировали. Сделаны также карты многих микроорганизмов. Но одно де ло восемь хромосом плодовой мушки или единственная замкнутая «хромосома» бактерии, и совсем другое 42 человеческих — инои уровень задачи!

Кстати, о единичных фактах. Не столь давно был установлен и такой: у тлей есть гомеоти ческие гены Нох, мутации которых приводят к различным изменениям формы се мента тела, к образованию крыла на месте балансира, в норме расположенного на III грудном сегменте, и т.п. А генетическая карта человека помогла установить, что и он обладает генами типа Нох, отвечающими ни много ни мало за ифференциацию трех зародышевых слоев (см. выше)! Дальше — больше: анализ отрывочных, но многочисленных данных о генах, управляющих развитием различных высших и низших животных, позволил отыскать их аналоги у человека. Раньше зто делали путем молекулярной гибридизации: выделяли нужный ген из генома животного, метили его, напри мер, радиоактивнь ми атомами трития либо углерода-14 и «скрещивали > с ДНК человека. Если реакция удавалась — вот вам ген-аналог, и вот где он расположен у Homo sapiens!

С помощью арты составленной Ваиссен бахом и коллегами, то же самое можно делать несравненно быстрее. Так и была обнаружена группа человеческих генов развития — дирижеров эмбриогенеза. Ученые тут же окрестили их генами-архитекторами. К ним относятся упомянутые Нох и другие — всего несколько десятков

А почему, собственно, они непременно должны иметь близкое сходство с генами развития других животных? Ведь на этом зиждется весь метод их идентификации... Исчерпывающий ответ дал профессор Суорсмор ского колледжа (Пенсильвания, США) Скотт Джилберт на недавней конференции в Кол-леж-де Франс: «Гены, отвечающие за строе-

4. У трехмесячного эмбриона вполн сформированы половые органы: а — мальчик; б девочка

5. А это мы так улыбаемся. Нам уже 30 недель, и жизнь прекрасна!

6. Зародышевый нейрон, окруженный защитной глиальной клеткой

ние живо ньх можно обнаружить и у позвоночных, и у беспозвоночных, от дрозофилы до высших млекопитающих. Их мутации лежат в основе эволюции и объясняют гомологич-ностъ строения органов у разных вцдов».

Вот так просто. Ищи похожего у меньших братьев своих — поймешь, откуда взялся сам.

О локализации и химической структуре генов развития здесь речи не будет — иначе придется «для разгону пересказать учебник молекулярной биологии плюс пять шесть по зднейших основополагающих брошюр... Зато стоит поговорить о режиме работы генов-ар-хитекторов. В частности — что они делают потом, после рождения?

К ВОПРОСУ О СООТНОШЕНИИ БИОЛОГИЧЕСКОГО И СОЦИАЛЬНОГО В ЧЕЛОВЕКЕ

Сей подзаголовок — не щелкоперское пижонство. Наберитесь терпения. Гены развития, естественно, начинают зкспрессироваться — то бишь работать по специальности — сразу же, как только зигота приступает к делению; остальные (общим числом около 80000) до поры до времени пребывают в относительном покое. Формирование морулы, бластоцисты, зародышевых листков закладка тканей и органов — всем управляют гены архитекторы Но вот младенец явился на свет Божий, заорал, впервые оросил пеленки, впервые сказал «мама», встал на ножки, пошел, начал го ворить, начал читать, — что им делать теперь?

Оказалось есть что. В условиях, когда геном ребенка функционирует целиком, роль архитек оров уменьшается? Нет, скорее меняе ся их специализация Часть функций общего контроля и в дальнейшем остается за ними; главное же — они активно участвуют в образовании коммуникаций между нейронами.

Объяснимся. Нервная система — помните? - формируется с 4-й недели внутриутробного бытия: несколько сотен клеток дружно превращаются в предшественников нейронов, а затем быстро делятся, давая 250000 дочерних клеток в минуту. К рождению мозг ребенка содержит даже больше нейронов,

чем мозг взрослого. В дальнейшем их количество будет только снижаться. Зато контактов между ними — синапсов, они же каналы, проводящие информацию, — у младенца немного. Вот почему так мал разум дитяти.

И вот почему так поразительно велики его способности к обучению. При участии генов-архитекторов между клетками ЦНС скорыми темпами и в огромных количествах образуются новые и новые синапсы — благо места для них хоть отбавляй. Биохимически их работа кажется довольно простой: передача импульса от нейрона к нейрону посредс вом медиатора — особого вещества, структура i коли

чество молекул которого кодируют характер и интенсивность сигнала. Конечный результат: восприятие, запоминание и (nota bene!) последующее использование разнообра: ной информации.

Как известно здесь определяющую роль играет память. А что она такое? По мнению нейробиологов, ее природа скрыта именно в синапсах. Точнее, в одном их свойстве — они надолго фиксируют некоторые характеристики активности нейронных цепей, стимулируемых определенным образом. От такой «программируемое™» синапсов напрямую зависит обучаемость.

Чему именно обучается ребенок?

А что он умеет, едва родившись? Сегодня установлено следующее. Зрение новорожденного слабо — он близорук. (И тем не менее уже на 48-м часу жизни безошибочно узнает лицо матери!) Он плохо различает цвета — мир ему представляется более-менее серым. Он слегка глуховат, а максимум его слуховой чувствительности сдвинут к высоким частотам. У него не очень скоординированы движения. Зато прекрасно развито осязание.

Как ребенок пользуется поступающими извне сигналами? Выяснили, например, что он способен визуально опознать предме г, который раньше держал в руках, но не видел. Подобные факты как будто говорят в пользу популярной ныне теории нативизма: гене ичес кий багаж младенца изначально содержит информацию и стимулы, определяющие его первые навыки и управляющие становлением познавательного аппарата. Таковы понятия о трехмерном пространстве и ряде свойств макрообъектов: местоположении, скорости, прочности, проницаемости, непрерывности. Способность к установлению причинно-следственных связей тоже врожденная.

Другая концепция — перцептивизм, развиваемый французом Роже Лекюйе: дитя учится, наблюдая изменения, происходящие у не го на глазах, иногда провоцируя их, — например, плачем. Автор полагает, что такой взгляд противостоит нативизму, хотя легко видеть, что одно другому не мешает: обладая исходным унаследованным ба ажом знаний, ребенок расширяет его, лицезрея и даже вызывая какие-то события в окружающем мире, — поче му бы нет?

Если обобщить данные современной науки, напрашивается вывод: социальное в человеке все-таки имеет биологическую основу. Благодаря генетиче ской карте Homo sapiens мы знаем о ней гораздо больше. Разумеется, личность формируется обществом но через сложнейший процесс образования межнейронных контактов, регулируемый генами-архитекторами То есть — как ни крути — через посредство природы.

Ergo: не пора ли снять наконец постылый вопрос о том, сколько в нас биологиче-с кого и сколько социального? Могут ли эти две составляющие человеческой натуры рассматриваться как РАВНОПРАВНЫЕ, если одна из них — хотя бы частично — ОПРЕДЕЛЯЕТ другую?.. ■

Использованы материалы зарубежной печати

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 1 1 96