История братьев – не единственный пример, когда однояйцевые близнецы, т. е., по сути, клоны одного человека, проживали совершенно разные жизни, оставаясь при этом очень похожими. "Но Джек и Оскар с первых месяцев находились в очень разной среде, и она, безусловно, повлияла на их жизненные стратегии", – возразит пытливый читатель. Все так, но порой для того, чтобы радикально изменить судьбу генетически идентичных людей, не нужно разделять их в младенчестве: достаточно всего одного события. Например, стрептококковой инфекции. Американец Виктор Мак-Кьюзик подцепил вредоносных бактерий в возрасте 16 лет. Врачи много месяцев не могли понять, что с мальчиком. Верный диагноз поставили специалисты Массачусетской больницы общего профиля при Медицинской школе Гарварда. Прочувствовав все особенности тогдашней медицины в буквальном смысле на себе, юный Виктор решил стать врачом. Хотя до болезни вместе с братом-близнецом Винсентом собирался поступать в школу права. "Если бы не та история со стрептококками, я, скорее всего, так бы и стал юристом", – вспоминал Виктор Мак-Кьюзик, который сегодня известен как один из отцов медицинской генетики. Он много лет изучал наследственные заболевания амишей – замкнутой религиозной общины, члены которой с XVII века вступают в браки преимущественно друг с другом. Благодаря исследованиям Мак-Кьюзика ученые осознали, что такие генетически закрытые группы – на редкость удобный и полезный объект, позволяющий изучать механизмы наследования тех или иных признаков.
Убежденный сторонник неочевидной для того времени точки зрения, что гены – ключ к пониманию здоровья и особенностей людей, Виктор еще в 1969 году предложил картировать все человеческие гены. Спустя почти три десятилетия, в 1990 году, во многом благодаря стараниям Мак-Кьюзика был запущен проект по расшифровке полной последовательности ДНК Homo sapiens под названием "Геном человека". Чтобы прочитать 3 млрд генетических букв, тысячи исследователей по всему миру отложили текущую работу ради задачи, которая тогда, в конце XX века, казалось невероятно амбициозной, почти фантастической. Черновой вариант расшифровки был закончен в 2001 году, еще через несколько лет получение полногеномных последовательностей стало рутинным делом, а совсем скоро мы, очевидно, достигнем провозглашенной в 2001 году и казавшейся тогда невероятной цели: расшифровывать геном любого человека за 1000 долларов. Проект, одним из главных идеологов которого был Виктор Мак-Кьюзик, вывел генетические исследования на принципиально новый уровень. Но наука была не единственным увлечением этого необычного человека: в свободное от работы время он, помимо прочего, изучал… шейные платки. По рисунку и фактуре ткани Виктор с одного взгляда определял, из какой страны аксессуар. Для сотрудников госпиталя Джонса Хопкинса, где он работал, Мак-Кьюзик лично разработал дизайн "фирменных" платков. И хотя многие коллеги Виктора считали их довольно уродливыми, созданные им платки носят до сих пор.
Винсент Мак-Кьюзик стрептококками не заразился, и пока Виктор мотался по больницам, усердно готовился поступать в Бэйтс-колледж на юридический факультет. Окончив его, юноша продолжил образование в Массачусетском технологическом институте, а потом в Гарвардской школе права. Во время войны Винсент принимал участие в Манхэттенском проекте – американской секретной программе по созданию атомной бомбы. Уволившись из армии, молодой юрист осел в штате Мэн, где четверть века работал в частном бюро Pierce Atwood, а потом еще 15лет трудился верховным судьей штата. После ухода с госслужбы Винсент вернулся в ту же фирму, где начинал карьеру, и оставался в ней до самой смерти. Нелюбовь менять место работы – наверное, единственное качество, которое доказывало, что братья Мак-Кьюзики действительно близнецы. Во всем остальном они были совершенно не похожи друг на друга, разве что умственные способности обоих были очевидно выше среднего. Виктор – блестящий амбициозный ученый, эрудит, визионер, любитель необычных хобби. Его брат Винсент – умный, добродушный, но ничем особенно не примечательный человек без ярко выраженных страстей и устремлений.
Гены – не единственное, что определяет наши черты
Обе эти истории – об удивительном сходстве Джека и Оскара, которые воспитывались в условиях настолько разных, насколько это возможно, и столь же удивительной разнице между выросшими вместе Винсентом и Виктором – иллюстрируют одну простую мысль, которая, однако, долго была предметом ожесточенных дискуссий среди ученых. Да, гены обусловливают очень многое в нашем характере и задают верхнюю планку возможностей. Но условия среды сильно, порой определяюще влияют на то, как именно проявит себя наследственность.
Если носитель какого-нибудь "вредного" гена оказывается в ситуации, которая способствует его проявлению, то ген покажет себя во всей красе. Но если условия не дают скверному куску ДНК проявить себя – человек будет мало отличаться от людей, у которых нехорошей наследственности нет. Дальше мы разберем, как именно среда заставляет "гены слабоволия" портить нам жизнь, почему иногда этот процесс становится похож на цепную реакцию, и можно ли что-то сделать, чтобы не допустить такого развития событий (спойлер – да, но часто нужно успеть сделать это вовремя).
Среда способна радикально изменить поведение, судьбу и даже… пол
По неизвестным науке причинам в школьных учебниках в главах про влияние среды на проявления генотипа приводятся на редкость унылые сельскохозяйственные истории про надои коров и яйценоскость кур. Сведения, не несущие эмоциональной окраски, не задерживаются в памяти (эволюционный механизм здесь примерно такой: раз нечто не вызвало эмоций, значит, оно не нужно для выживания и можно не тратить ресурсы на его запоминание), поэтому не странно, что средний взрослый плохо представляет, до какой степени условия, в которых он живет, могут менять его личность. Я попробую привести более увлекательные примеры. Начну по традиции с животных, например с пчел. Это социальные существа с очень высокой степенью организации внутри колонии. Каждое насекомое в улье выполняет строго определенную функцию и не может поменять специализацию. Большинство самок – рабочие пчелы, и их жизнь тяжела и беспросветна. Они ищут нектар, строят соты, защищают гнездо от врагов и выкармливают личинок. Причем не своих, а личинок царицы – все "работницы" бесплодны. Размножается в колонии только одна особь женского пола – царица, она же матка.
При этом генетически царица и рабочие пчелы идентичны. Способность к оплодотворению у этих насекомых зависит от такого далекого от секса фактора, как еда. Если у людей больше всего детей рождается в странах, где население хронические недоедает, голодное детство у пчелы перечеркивает все шансы передать свои гены потомкам. Если личинка получает мало еды, она никогда не станет царицей. Именно поэтому "работницы" держат большинство личинок на голодном пайке – и царица пристально следит, чтобы молодняку не перепадало больше положенной скудной нормы. Достаточное количество провизии получают лишь избранные, которым в будущем предстоит стать новыми царицами35. Более того, стерилизации развивающихся самок способствует сама еда. Будущих цариц все время кормят маточным молочком – особой жидкостью, которая вырабатывается в железах пчел-кормилиц. Насекомые, обреченные стать рабочими, получают молочко только первые дни, а затем довольствуются эрзацем из перги – смеси пыльцы и меда. Долгое время ученые думали, что именно в маточном молочке содержатся вещества, направляющие "царское" развитие пчелы. Однако недавние исследования выявили, что все не так, и королевой становится особь, которая не ела перги и меда и не получала содержащиеся в них в большом количестве фенолокислоты [1]. Из-за этих соединений и общего недостатка питательных веществ половые органы будущих "работниц" остаются недоразвитыми.
