Владимир Малюга

Кто сражается с чудовищами, тому следует остерегаться, чтобы самому при этом не стать чудовищем. И если ты долго смотришь в бездну, то бездна тоже смотрит в тебя. (с) Фридрих Ницше.

События, произошедшие в тот день, наверное, навсегда останутся неизгладимым отпечатком в моих воспоминаниях, ведь именно тогда проявилась истинная борьба, о которой я так легко рассуждал до того самого момента.

На дворе стоял довольно морозный пасмурный день, что, впрочем, не так уж удивительно для начала февраля. Я шел в институт после лекции, прибывая в слегка приподнятом настроении, − кто не любит новых студентов? До чего же занимательно слушать забавные ответы и смотреть на смущенные лица студентов, которые не знают ответов на элементарные вопросы, в данном искусстве так же хорошо справляется только Григорий Моисеевич, тут у нас четкая конвергенция. Надо отметить, что в этом году студенты попались довольно сообразительные − вставать научились практически моментально, на вопросы отвечали, возможно, они даже не будут делать посты на “Цитаты преподавателей НГУ”, хотя вряд ли, каждый год одно и то же. Однако в этом рутинном потоке мыслей было кое-что еще, что-то тревожное и одновременно неуловимое. Ага, вот оно! Тот студент, − та самая ложка дёгтя. Как ему вообще в голову пришло спрашивать про эпигенетику на лекции по эволюции? Про мышей каких-то рассказывал, про наследственную память, статьи какие-то, наверное, еще Ламарка больше Дарвина уважает. Скорее всего, какая-нибудь ненаучная желтая газетенка опубликовала очередной “шедевр” британских ученых. Сейчас и посмотрим, покажу своим сотрудникам – животы надорвут! Я остановился перед пешеходным переходом и довольно быстро нашел ту самую статью. Предвкушение сокрушительной победы над эпигенетикой медленно сменялось удивлением. Что же это получается, все критерии соблюдены, эксперимент поставлен без нарушений, научность сомнений не вызывает. Может просто совпадение, как то совпадение с пожаром и рыжими студентами? Разве может та безупречная теория господствующая уже больше полутора веков иметь такие значительные изъяны? Бред. Я так и продолжал стоять, а черные скользкие мысли об эпигенетике все глубже проникали и укоренялись в сознании подобно инвазивным крысам, заботливо транспортированным Первым Флотом в Австалию. В очередной раз послышался отрывистых сигнал машины, стоящей перед зеброй уже, наверное, минуты две, и, усилием воли, я начал свой путь через дорогу. С каждым шагом отчетливее проступали странные ощущения, будто прикосновения ледяной иглы, в разных частях тела. В этот момент, словно ударом молотка судьи выносящего смертный приговор, пришло понимание. Дарвин всемогущий! Моя ДНК метилируется! В глазах становилось все темнее, сознание поглотила черная дыра забвения, вокруг которой зловещим ореолом сверкали −СН3 группы…

Я открыл глаза. Постепенно осознавая свое тяжелое положение, я пришел к выводу, что нахожусь в своей родной лаборатории рекомбинантного и сегрегационного анализа, но абсолютно не помню, как сюда попал, и почему на часах уже 16:20. Осмотревшись, я начал складывать кусочки паззла воедино. На столе возвышалась стопка книг о телегонии, памяти воды и “научном” креационизме, с ПК пропали все сохраненные статьи, зато появились труды Генри Морриса, которые, как оказалось, были прочитаны 20 минут назад, отмечены как избранное. Для полноты картины на самом видном месте висел портрет Лысенко, властный взгляд которого, как бы намекал дальнейшей нелегкой судьбе доктора биологических наук.

Самое неприятное в данной ситуации заключалось в том, что все базовые эволюционные понятия и принципы были как бы заблокированы в памяти, только нащупав нить того или иного знания, оно сразу истончалось и ускользало. Очевидно, ДНК нейронов гиппокампа уже заметилирована, еще немного и будет полностью подвергнется метилированию кора больших полушарий, тогда то мне точно обеспечена телепортация на торсионных полях прямо в Российскую Академию Народной Медицины, усмехнувшись, подумал я. Хотя постойте, раз я это все осознаю ассоциативные и сенсорные зоны коры еще не пострадали, еще есть надежда! Времени до полной метилизации осталось не так уж много, если медлить за этим последует необратимая модификация гистонов и ремоделирование хроматина, сейчас есть только один шанс победить, и победить врага необходимо его же оружием. Начнем же деметилирование!

Взяв себя в руки, я выбрал самую логичную для этого главу из книги “Происхождение видов” – “Борьба за существование”. Превозмогая бессознательные движения собственных пальцев, набиравших в поисковой строке браузера запросы, такие как: общество плоской земли или номогенез, мне все же удалось открыть выбранную главу и как глоток свежего воздуха на экране возникли до боли знакомые, но забытые слова. Одно за другим слова главы заново выстраивали базис теории эволюции, открывая доступ к закрытым и даже давно забытым знаниям.

Читая, о геометрической прогрессии возрастания численности, где Дарвин рассказывает о том, в каких масштабах может увеличиваться численность вида при устранении или ослаблении борьбы за существование. Сразу вспоминается каноничный пример Обыкновенной майны. Эта птица, изначально обитающая в Юго-Восточной Азии, была завезена человеком в Австралию, Северную Америку и Южную Африку, где распространилась в гигантских масштабах, вытесняя аборигенные виды. Или более близкое нам Обское водохранилище, в 2016 году, было опубликовано исследование, в котором исследовалась динамика его ихтиофауны. Выяснилось, что инвазивные верховка и уклейка, значительно потеснили крупных аборигенных рыб, таких как лещ. Такое доминирование некоторых видов, интродуцированных в другое место обитания, обусловлено частичным или общим снижением давления факторов борьбы, как то: более мягкие климатические условия, уменьшение количества/отсутствие хищников, изобилие пищи и множество других. Суммируя выше сказанное, можно сделать вывод, что Дарвин постулирует закон, у которого нет исключений – любой вид размножается естественным путем так быстро, что без какого-либо ограничения, оно займет всю поверхность Земли. На данный момент на планете можно заметить лишь один вид, который избавился от большинства факторов борьбы за выживание. Так, через 18 лет после смерти Дарвина число людей на Земле составляло примерно 1 миллиард 650 миллионов, то на сегодняшний момент насчитывается до 7 миллиардов 300 миллионов. Таким образом, всего лишь за 116 лет вид, искусственно “ на 90% отключивший борьбу за выживание “, увеличил свою численность почти в 4,5 раза!

Перечитывая природу препятствий для возрастания численности, выстраивается еще не систематизированная, но, почти полная картина различных видов борьбы за существования. В целом, в данный момент можно представить борьбу как три отдельных пункта: борьба с внешними абиотическими факторами, межвидовая борьба и внутривидовая борьба. К первому пункту можно отнести те явления неживой природы, которые, так или иначе, могут повлиять на выживаемость и плодовитость организма и вида в целом. Важнейшие среди них, безусловно:

свет (оказывает прямое влияние на метаболизм растений – основных продуцентов большинства экосистем; оказывает влияние на биологические ритмы животных), температура (от нее зависит тип метаболизма животных и растений, взять хотя бы различия С3 и С4 типов фотосинтеза или, например, теплокровность; провоцирует циклические адаптации к разным временам года – спячка, анабиоз, накопление подкожного жирового слоя) и влажность (также особо важна для метаболизма, водного и теплового обмена животных и растений).

Далее, в параграфе “Сложные отношения всех животных и растений друг к другу в борьбе за существование” раскрывается тема межвидовой борьбы, а так же взаимоотношения различных видов организмов внутри этой борьбы. Под межвидовой борьбой обычно имеют в виду отношения хищник–жертва или паразит – хозяин, однако часто борьба видов занимающий одну экологическую нишу бывает гораздо острее. Так, находящиеся на одном участке быстрорастущие деревья подавляют медленнорастущие деревья, “отнимая” у них необходимое количество света. Эти взаимодействия можно описать различными модификациями модели Лотки-Вольтерры, как пример – модификация хищник-жертва:

. Также в межвидовой борьбе распространены различные кооперации видов, способствующие успешной конкуренции с другими организмами. Такие виды взаимодействий, в общем, называют симбиозом, частный же случай, когда оба организма извлекают пользу из данного “союза” называют мутуализмом. Отличным примером мутуализма являются отношения жвачные животных и простейших живущих у них в пищеварительной системе: жвачные предоставляют микроорганизмам местообитание и регулярное поступление пищи, протисты же, в свою очередь, переваривают для жвачных целлюлозу – полисахарид, который не обрабатывается пищеварительными ферментами. С другой стороны, каждый вид имеет различные стратегии размножения, которые обуславливают их выживаемость. Как пример, K и r стратегии. K-стратеги характерны для относительно стабильной окружающей среды, потомков оставляют мало, но долго живут и вынашивают детенышей, также у данных организмов довольно большие размеры и низкая смертность. r-стратеги же наоборот обитают в изменчивой среде, где важнее как можно скорее приобрести новые адаптации, чтобы как можно скорее и глубже занять экологическую нишу; соответственно, для них отличительные черты будут обратны К-стратегам: гигантская плодовитость, небольшой период жизни, маленькие размеры и высокая смертность. Подводя итог размышлениям о межвидовой борьбе, вспоминается Гипотеза Красной Королевы: Каждому виду в эволюционной системе необходимо адаптироваться и изменяться, чтобы не потерять адаптационное преимущество, на фоне эволюционирующих видов и сохранить свое существование. И ведь правда, если вид хищников адаптируются к защитным механизмам жертв, а жертвы, напротив, не смогут приобрести новый адаптационный признак – они вымрут, и их экологическая ниша заполнится более приспособленными жертвами, то же самое можно утверждать и в обратном случае.

Последний параграф повествует о трудностях внутривидовой борьбы. Поистине эту борьбу можно охарактеризовать как самую острую и тяжелую, ведь внутри вида потребности в ресурсах абсолютно идентичны. Данный тип борьбы дает потенциал к размножению особям с наиболее эффективными признаками в пределах вида, что позволяет стабильно существовать или занимать места в новых экосистемах, как, например, вторичноводные млекопитающие. Конечно, можно указать на небольшое отклонение от этой теории – альтруизм, который также встречается в животном мире. Хорошо известны примеры альтруизма стадных животных, например, сурикатов: один из них всегда находится на страже, стоит на задних лапках и высматривает хищника, подвергаясь повышенному риску, когда хищник приближается, “сторож” издает звук оповещающий стадо об опасности, однако вероятность быть съеденным увеличивается в разы. Нестыковка. Но, если задуматься, такое сложное социальное поведение только увеличивает шансы виду выжить в целом, и соответственно, передать гены альтруизма следующим поколениям (согласитесь, вероятность того, что в дозор пойдет неопытный сурикат, не оставивший потомства не очень то и велика!).

“…сильные, здоровые и счастливые выживают и множатся”: дочитав последние строки, я с облечением выдохнул – последние метильные группы отрывались от С5 позиции кольца цитозина, открывая доступ ко всем научным знаниям, так старательно накопленным и отсортированным за довольно продолжительную научную карьеру. На несколько минут я отключился и просто наслаждался эйфорией от тяжелой, но красивой победы над эпигенетическим противником. Как же я мог забыть! Надо убрать этот беспорядок, Татьяна Игоревна же придет с минуты на минуту рекомбинации своих хомяков проверять, всю жизнь потом припоминать будут.

Я зашел в почти полную аудиторию, условный рефлекс сработал хорошо, почти все встали (кроме тех двух, что уснули еще до начала пары). Мой взгляд упал на того самого паренька-эпигенетика.

- Я, кстати, почитал статью, о которой вы говорили, интересная статья. И правда, четко с запахом-то все сработало. У меня на этот счет отличный пример есть из жизни. Веду я как то лекцию и вижу – черный дым валит…

P.S. Даже в самом заметилированном состоянии Павел Михайлович приводил бы доводы и примеры намного лучше, чем я. Так что прошу простить за такую своевольную интерпретацию, но стиль есть стиль.

Источники:

1. Ч.Дарвин «ПРОИСХОЖДЕНИЕ ВИДОВ ПУТЕМ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА ИЛИ СОХРАНЕНИЕ БЛАГОПРИЯТНЫХ РАС В БОРЬБЕ ЗА ЖИЗНЬ» Перевод с шестого издания (Лондон, 1872)

2. П.М. Бородин , «ПРОИСХОЖДЕНИЕ ВИДОВ ...». 150 ЛЕТ СПУСТЯ, Вестник ВОГиС, 2009, Том 13, № 2

3. П.М. Бородин «ЭВОЛЮЦИЯ ПУТЕМ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТБОРА И ЕЕ АЛЬТЕРНАТИВЫ» ВАВИЛОВСКИЙ ЖУРНАЛ ГЕНЕТИКИ И СЕЛЕКЦИИ, 2013, ТОМ 17, № 4/2

4. А.М. Визер, М.А. Дорогин, Д.Б. Горцева «ВОСПРОИЗВОДСТВО РЫБ КАК ОТРАЖЕНИЕ ПРОЦЕССА ПЕРЕФОРМИРОВАНИЕ ИХТИОФАУНЫ НОВОСИБИРСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА» Вестник НГАУ – 1(38)/2016

5. https://ru.wikipedia.org/wiki/ Гипотеза_Чёрной_Королевы

6. https://ru.wikipedia.org/wiki/Теория_r/K-отбора

7. https://ru.wikipedia.org/wiki/Эпигенетика

8. https://ru.wikipedia.org/wiki/Модель_Лотки_—_Вольтерры

9. Ричард Докинз «Бог как иллюзия»

10. Фридрих Ницше «По ту сторону добра и зла. Прелюдия к философии будущего»

Выполнил студент группы 14405 Малюга Владимир