Страница 23 из 38
Синтезаторы ДНК появились всего пару десятков лет назад. Но уже в 2003 году в Институте Крейга Вентера по ранее прочитанному геному искусственно синтезировали жизнеспособный вирус, а в 2008 году там же собрали геном свободно живущей бактерии. Сегодня подержанный генный синтезатор можно купить в Интернете за 5000—10 000 долларов, хотя для изготовления опасного вируса вроде черной оспы пока еще нужны миллионы долларов. Однако эта стоимость быстро снижается, а на прилавках вот-вот появятся наборы «Юный биотехнолог». Не покажется ли тогда новому поколению хакеров, что «клепать» живые вирусы интереснее, чем машинные? Серая слизь
Нанотехнологии вошли в публичный дискурс лишь недавно. Многое, что о них говорится, такая же фантастика, как полеты в космос век назад. Но микробиологи знают: атомы и молекулы способны формировать сложные саморазвивающиеся структуры, радикально преобразующие окружающую среду. Что если нанотехнологии, пусть даже и случайно, породят искусственную жизнь небиологического типа — нанороботов, которые станут по-своему перестраивать окружающее вещество, не замечая существования человека? В 1980-х годах Эрик Дрекслер назвал такую жизнь «серой слизью», и выражение пошло гулять по СМИ. Потом он завил, что подобное невозможно. Но кто знает, когда он ошибался? Искусственная жизнь
Реалистичность угрозы подтверждают прионы, вызывающие смертельный губчатый энцефалит. Некая белковая молекула в мембране живого нейрона однажды случайно сложилась «неправильно», приобретя способность катализировать такую же перестройку других молекул. Попадая с пищей в другой организм, прионы поражают клетки нервных окончаний и продолжают распространяться. Бороться с этими квазиорганизмами можно лишь полным сжиганием зараженной органики. Прионы, по-видимому, появились на Земле около 100 лет назад естественным путем. Но не будут ли со временем целенаправленно создаваться искусственные квазиорганизмы, в том числе с разрушительными целями?
Утечки радиации
Главное препятствие в деле создания ядерной петарды — получение самого заряда: литого шарика оружейного урана или плутония. Причем если урана на одну бомбу надо 45—50 килограммов, то плутония хватит 5—8 килограммов. Можно сделать взрывчатку и из калифорния-252, его потребуется всего около трех граммов для взрыва мощностью в две тонны тротила. Правда, изготовить эти несколько граммов сложнее, чем десяток килограммов плутония. А последний достать хоть и сложно, но, видимо, все же возможно.
Например, при ревизии на японском заводе по переработке радиоактивного топлива в 2003 году недосчитались 206 килограммов хранившегося там плутония, притом что плутония на заводе было не так уж много — всего около семи тонн. Примерно половину недостачи с некоторыми натяжками удалось объяснить, а остальное просто объявили ошибками учета. В 1987 году в заброшенной бразильской клинике бомжи и дети нашли емкости со светящейся пастой, которой стали украшать себя. В итоге 4 человека погибли, более 240 заболели, пришлось дезактивировать 85 домов и проверить 34 тысячи человек — красивая паста оказалась забытым препаратом радиоактивного цезия-137.
В мире тысячи организаций работают с радио активными элементами. И как бы ни были серьезны меры безопасности, то там, то здесь они будут нарушаться. По данным МАГАТЭ, только за последние восемь лет XX века было документировано 376 случаев незаконной продажи ядерных отходов и радиоактивных материалов, из которых 175 имели место на территории бывшего СССР. Можно лишь гадать, сколько делящихся материалов находится сейчас на международном черном рынке.
Валерий Чумаков
Катализаторы здоровья
Мы привыкли считать свежие овощи главным источником витаминов. На самом деле многие витамины в них вовсе отсутствуют или содержатся в незначительном количестве. Фото: SPL/EAST NEWS
Что мы знаем о витаминах, кроме того что они очень полезны? Почему в качестве их источника врачи рекомендуют использовать специальные аптечные препараты? Ведь стоят они недешево, да и сами витамины в них, по убеждению многих, синтетические. Не лучше ли вместо них есть фрукты и сырые овощи? И где между этими противоречивыми мнениями лежит золотая середина?
То, что в традиционной еде помимо белков, жиров и углеводов содержатся еще какие-то жизненно необходимые вещества, исследователи знали давно. Еще в 1880 году русский ученый Николай Лунин попытался вырастить мышей на «воссозданном» молоке — эмульсии, содержащей молочный белок, жир, сахар-лактозу и соли в тех концентрациях, в каких все эти вещества содержатся в натуральном продукте. Питавшиеся этой смесью мышата не росли, чахли, отказывались от еды и в конце концов умирали, в то время как их сверстники, получавшие натуральное молоко, развивались нормально.
Несколькими десятилетиями раньше такой результат, вероятно, сочли бы доводом в пользу витализма, утверждающего присутствие «жизненной силы» в натуральном продукте и отсутствие его в смеси химически очищенных индивидуальных веществ. Но к концу XIX века такие взгляды были уже не в моде в мире науки, и Лунин выдвинул другую гипотезу: в натуральном молоке содержится какое-то вещество или вещества, концентрация которых слишком мала, чтобы их можно было обнаружить химическим анализом, но которые абсолютно необходимы для нормального развития организма. Однако доказать свою догадку он не мог: тогда методы аналитической химии были слишком грубы и малочувствительны для такой задачи. Не мог Лунин и объяснить, почему эти вещества могут быть так важны для нормальной работы организма. И хотя в последующие годы разные ученые неоднократно сталкивались с этим эффектом, гипотеза об «особых веществах жизни» не пользовалась особой популярностью в физиологии и медицине.
Квинтэссенция рисовой шелухи
Положение не изменилось даже после того, как голландец Христиан Эйкман опубликовал свои исследования болезни бери-бери. Эта болезнь, поражающая самые разные системы организма (среди ее характерных проявлений — сердечная недостаточность, потеря чувствительности, параличи конечностей, психические расстройства и т. д.), свирепствовала в ту пору во многих странах Восточной и Юго-Восточной Азии, в том числе и в Голландской Индии (нынешней Индонезии), в столице которой Эйкман служил тюремным врачом. Он заметил, что симптомы, сходные с признаками бери-бери, часто проявляются у кур, обитающих в тюремном дворе. Единственным источником корма для этих птиц были отходы тюремной кухни — в основном рис. За пределами тюрьмы куры ничем похожим не болели.
Любознательный врач стал расспрашивать коллег из других тюрем и вскоре выяснил странную картину: в образцовых тюрьмах, где заключенных кормили как положено очищенным (шлифованным) рисом, заболеваемость берибери была в 300 раз выше, чем там, где начальство из экономии скармливало узникам рис, недоочищенный от шелухи. Эйкман настоял на том, чтобы заболевших кормили нешлифованным рисом, и это их действительно спасало.
В 1896 году Эйкман послал статью в один из голландских научных журналов, где описал свои наблюдения, предположив, что процедура очистки каким-то образом делает рис токсичным. В тот момент статья осталась практически незамеченной (в то время причины массовых заболеваний было принято связывать с микроорганизмами), но несколько лет спустя она попалась на глаза польскому физиологу Казимиру Функу и очень заинтересовала его. Поставив соответствующие опыты на голубях, Функ подтвердил открытые Эйкманом факты, но не согласился с их объяснением. Он предположил, что очистка не придает рису ядовитость, а, наоборот, лишает его какого-то содержащегося в шелухе вещества, и задался целью его выделить. К тому времени химия уже шагнула вперед, и в 1911 году Функ держал в руках чистые кристаллы некоего органического соединения. Добавление ничтожных доз его к шлифованному рису предотвращало развитие у голубей симптомов, сходных с бери-бери, и исцеляло уже заболевших птиц.