Куда идет эволюция человечества?" - этот вопрос волнует кандидата биологических наук В. В. Велькова, сотрудника Института биохимии и физиологии микроорганизмов РАН (Пущино-на-Оке). Прежде всего он напоминает: главные механизмы биологической эволюции - спонтанная генетическая изменчивость и естественный отбор. Первая возникает из-за того, что при передаче генетической информации из поколения в поколение в ДНК происходят, в частности, мутации (трансформация внутри генов) и рекомбинации (перемещения целых генов или их частей). При этом все подвержено воле случая. В итоге организмы даже в одной популяции всегда чем-то непохожи друг на друга и на генетическом, и, соответственно, на физиологическом уровне. Более приспособленные к среде выживают и размножаются, а менее адаптированные постепенно исчезают. В этом, собственно говоря, и состоит сущность естественного отбора.
Таким образом, биологическая эволюция в целом не имеет предопределенной цели. Она идет "куда ветер дует" - в направлении, позволяющем, по крайней мере, выжить, в лучшем случае же максимально размножиться. Ее и не было бы, не будь генетического разнообразия, изменений окружающей реальности, ибо в постоянной среде стабилизирующий отбор отсекает крайние ("выходящие из ряда вон") варианты и поддерживает норму, т.е. "середняков".
Несколько сложнее обстоит дело с эволюцией человеческой популяции. Чем выше экономическое развитие общества, тем слабее действует в нем естественный отбор. А в индустриальных странах, с высоким уровнем здравоохранения и питания, он практически отсутствует. Поэтому носители вредных мутаций, потенциально снижающих жизнеспособность, от них не умирают, а лишь передают потомкам свои гены. Последние накапливаются в популяции, что делает биологическое выживание населения все более зависимым от улучшения систем здравоохранения и жизнеобеспечения, от научно-технического прогресса.
Кроме естественного отбора, слепо решающего, кому жить, а кому умирать, существует еще один эволюционный механизм - половой отбор. Он определяет, кому преимущественно размножаться. В отличие от естественного отбора, удаляющего совсем "плохие" гены, этот механизм уменьшает в популяции количество особей со "слабыми" генами, дает преимущество оставлять потомство сильнейшим. В некоторых сложно организованных сообществах животных, например у приматов, именно вожаки в основном передают свои гены потомству. В целом, согласно общепринятой сегодня точке зрения, на уровне полового отбора эволюция оперирует не только "физиологическими" и морфологическими признаками, но и поведенческими.
Чем предопределяется поведение? Тысячелетняя практика селекции свидетельствует: многие его особенности детерминируют гены, и значит, они подлежат отбору. Исследователи в области генетики поведения направленно скрещивают собак, мышей, крыс, перепелок и др., проводя искусственный отбор на повышение различных когнитивных (познавательных) способностей, на изменение степени эмоциональности (скажем, на устойчивость или подверженность страху), на увеличение или уменьшение агрессивности. На каждом этапе экспериментов скрещивают животных с экстремальными проявлениями тех или иных характеристик и через 10 - 20 поколений получают линии с резкой выраженностью этих параметров.
Сравнительно новое направление генетики поведения - генетика личности - изучает влияние генов и окружающей среды на три основные группы поведенческих особенностей людей: познавательные способности, психологические черты и психопатологию. Уже достоверно установлено: преимущественно генами определяется множество психологических и интеллектуальных характеристик человека, к примеру, такие фундаментальные качества, как активность и пассивность, мнительность и тревожность, самостоятельность и зависимость, альтруизм и эгоизм, интеллект, агрессивность, сексуальность. Разумеется, это ни в коем случае не означает, что существует, скажем, ген "предпочтения органной музыки" или "проведения отпуска на Эвересте". Подобные характеристики в значительной степени предопределяет взаимодействие многих генов, формирующих целостный тип личности, в котором отдельные
стр. 42
ее черты, как правило, взаимно не противоречивы.
На нынешнем уровне развития геномики можно говорить о том, что наследование поведенческого признака является статистической характеристикой какого-то свойства всей популяции, а не отдельного человека. Однако по мере локализации и изучения генов, ответственных за особенности интеллектуальных и поведенческих характеристик, по-видимому, станет по силам определять и количественно оценивать их проявление и у конкретных индивидов.
Итак, отмечает В. В. Бельков, гены, образно говоря, - уже отснятое изображение на фотопленке, а среда - качество проявителя и условия его действия. Меняя последние два фактора, изображение можно улучшить или ухудшить, но не изменить.
Правда, достоверность методов количественного определения когнитивных способностей, коэффициента интеллектуальности IQ и других психологических особенностей вызывает много споров. Но сама принципиальная возможность такого подхода широко признана, а речь идет лишь о совершенствовании приемов поиска и статистической обработки полученных результатов.
Главный среди методов определения факторов, от которых зависят когнитивные и поведенческие характеристики личности, - исследование близнецов. Наиболее информативны случаи, когда они - монозиготные (генетически идентичные, произошедшие из одной оплодотворенной яйцеклетки) или дизиготные (идентичные только наполовину, произошедшие из разных яйцеклеток) - по каким-то причинам были разлучены и воспитывались в разных семьях и неодинаковой среде. Было показано: первые интеллектуально и психологически похожи друг на друга по всем параметрам независимо от того, росли они вместе или порознь. Более того, по психологическим и когнитивным характеристикам они похожи на биологических родителей, а не на приемных.
Кстати, когнитивные способности - одно из ключевых свойств, отличающих человека от животных, - именно они предопределяют обучаемость и память у людей. Причем имеются доказательства значительного генетического влияния на несхожесть этих свойств у разных, особенно взрослых индивидов. Многочисленные исследования подтверждают: значения IQ не только во многом определяются генами, но и их множеством - по разным оценкам их более 100.
Указания на то, что большинство генов интеллектуальности сосредоточены преимущественно в половой Х-хромосоме, появились достаточно давно. Выявлено: величины IQ у мужчин лежат в гораздо более широком диапазоне, чем у женщин, захватывая области как низких, так и высоких значений интеллектуальности. Выяснено также: гены, приводящие к психическим заболеваниям, чаще передаются детям не от отцов, а от матерей, хотя у них эти недуги иногда не проявляются. Но вместе с тем у мужчин расстройст-
стр. 43
ва психики встречаются на 30% чаще, чем у представительниц слабого пола.
Причина всех перечисленных различий в том, что геном женщин содержит две одинаковые половые хромосомы (XX), а у мужчин - две разные: одну женскую X и вторую, собственно и определяющую их пол, - Y. Следовательно, первые диплоидны по всем хромосомам, а вторые - по всем, кроме половых, т.е. генетическая информация, кодируемая Х-хромосомами, у женщин дублирована, а у мужчин нет. Но и у тех, и других в течение жизни функционирует только одна Х-хромосома, ибо на ранних стадиях эмбрионального развития женского организма вторая инактивируется. Какая именно - решает случай. Поэтому если в одной из двух женских половых хромосом имеются какие-либо мутации (неважно, полезны они или вредны), то вероятность их проявления - 50%. У мужчин же в их единственной Х-хромосоме она равна 100%. В. В. Бельков подчеркивает: хотя у женщин одна из половых хромосом не активна, тем не менее детям она передается и у них может "сработать".
В последнее время получены доказательства вышесказанного: многие мутации, приводящие к психическим заболеваниям, локализованы в Х-хромосомах. Более того, генов, мутации в которых приводят к ментальным нарушениям, в них в 2,35 раза больше, чем в неполовых хромосомах. И еще. По расчетам, шансы нести гены "высокой интеллектуальности" у мужчин на несколько порядков выше, чем у женщин, и проявляются они гораздо чаще, ибо Х-хромосома у них одна. Поэтому у представителей сильного пола - широкий спектр IQ, доходящий до крайних значений. Получается, для повышения надежности Природа продублировала у человека все гены, кроме тех, которые у мужчин ответственны за интеллект. Но именно в них мутации реализуются быстро, что, возможно, в процессе эволюции и привело к ускоренному развитию интеллекта у вида homo sapiens как такового.
Следует отметить: в Х-хромосомах рядом с генами интеллектуальности расположены гены, регулирующие репродуктивные функции, и, как недавно показано, нарушения в первых непосредственно влияют на вторые. Действительно, среди людей с низким IQ (ниже 70 единиц) свыше 30% не оставляют потомства, с IQ от 101 до 110 - бездетны 10, а среди тех, у кого IQ выше 131, лишь 3 - 4% не имеют детей. Эволюционная роль такого устройства половых Х-хромосом очевидна.
Интеллект, как известно, теснейшим образом связан с языком. Ген, мутации в котором приводят к речевым нарушениям, недавно локализован в хромосоме 7q31, выделен, клонирован, проанализирован и назван FOXP2. Интересно, что его мутация приводит к нарушениям артикуляции и к ухудшению лингвистических и грамматических способностей.
Для изучения эволюции FOXP2 его информационную структуру сравнивали с аналогами у мыши, макаки-резус, орангутанга, гориллы и шимпанзе. Показано: современная форма этого гена возникла около 200 000 лет назад, что согласуется с данными палеонтологов о времени возникновения людей с современными анатомическими характеристиками. Подтверждается также точка зрения, в соответствии с которой человеческие популяции быстро распространились по планете благодаря эффективным речевым способностям, появившимся у человека в результате полезных мутаций в FOXP2.
Ну а как многочисленные гены "интеллекта и психологии" участвуют в современной эволюции человека? Здесь, пишет В. В. Бельков, большую роль играет ассортативность браков, т.е, когда сочетаются пары, сходные по какому- то признаку. Иначе говоря, индивиды с определенными значениями генетических (и соответственно, поведенческих, физиологических) признаков предпочитают вступать в брак с себе подобными.
Одно из распространенных заблуждений: супруги психологически похожи, поскольку постепенно приспосабливаются друг к другу. Однако специальные исследования показали: такая схожесть не связана с "притиркой", а вызвана ассортативностью. На поведенческом уровне она обеспечивает постоянство межличностных отношений, минимизацию конфликтов.
Какие же, однако, наиболее "похожие" гены "притягиваются" друг к другу? Разумеется, прежде всего надо сказать об ассортативности по такому фундаментальному генетическому признаку, как интеллектуальное развитие. Многочисленные статистические исследования показали: значения IQ у долго живущих вместе супругов весьма близки, особенно в области высоких и низких его значений.
Как ни странно, существует ассортативность браков по алкоголизму. Оказывается, дочери алкоголиков (независимо от того, кто именно страдает этим - отец или мать), даже сами не подверженные этой болезни, в два раза чаще вступают в брак с алкоголиками, чем дочери не злоупотребляющих спиртными напитками родителей. А сыновья алкоголиков не выказывают никакого предпочтения бракам с поклонницами Бахуса.
Высокая ассортативность браков по шизофрении и другим душевным заболеваниям описана давно. В ней заключен важный эволюционный смысл: в ряду поколений это приводит к тому, что у потомков болезнь проявляется сильнее и в более раннем возрасте, чем у родителей. Наступает момент, когда тяжело больной человек по понятным причинам в брак вообще не вступает и, тем самым, выводит свои патологические гены из генофонда популяции.
Существует также умеренная, но статически значимая ассортативность по состоянию общей тревожности, маниакально-депрессивным психозам, паническим состояниям, различным фобиям. Таким образом, ассортативность браков - это свободный, пусть часто и не вполне осознанный выбор партнера, приводящий к усилению у потомства количественной выраженности генетических признаков, на основе которых имела место ассортативность.
Бельков В. В.
Куда идет эволюция человечества? - Журнал "Человек", 2003, N 2.
Материал подготовил И. Л. ГОРЮНОВ
New publications: |
Popular with readers: |
News from other countries: |
![]() |
Editorial Contacts |
About · News · For Advertisers |
![]() 2009-2025, ELIBRARY.COM.UA is a part of Libmonster, international library network (open map) Keeping the heritage of Ukraine |