Страница 21 из 31
Мы слышим акульими жабрами?
Возвращаясь в эволюции еще дальше вспять, ты увидишь, что такое строение мало-помалу исчезает. Кости рыб состоят в основном из хряща. У рыб есть кости, которые у нас исчезли, а у нас есть кости, которых у рыб не найдешь. У нас есть ребра, защищающие сердце и легкие от травм. Рыбам в воде они совершенно ни к чему. Однако до сих пор между людьми и акулами обнаруживается значительное сходство. Мы, люди, уже не имеем жабр, хотя их остатки по-прежнему сидят у нас в голове.
От рыбьих жабр происходит одна из ушных косточек, помогающих нам слышать. У нас это крошечное стремечко, а у акул — огромный хрящ. И если сравнить эту косточку у акул, современных рыб, земноводных, рептилий и людей, можно четко увидеть, что в ходе эволюции косточка уменьшалась и в конце концов, став очень маленькой, оказалась у нас в голове.
Почему вы с макрелью некогда были похожи?
Не каждый верит в эволюцию. До сих пор некоторые думают, что Землю и все, что на ней есть, за шесть дней целиком и полностью создал Бог. Самый расхожий аргумент, который выдвигают эти люди, таков: нечто столь сложное, как человек, никак не может возникнуть в результате эволюции одноклеточного организма. Даже за миллиарды лет. Ответ науки прост: «Вот как? Не может? А вы сами? Разве вы возникли не из одной клетки? Разве всего за девять месяцев не превратились из одной клетки в человека?»
Почему все младенцы похожи друг на друга?
Мы действительно сложные существа. Наше тело — высокотехнологичная машина, каждую минуту выполняющая примерно миллион задач, чтобы поддержать в нас жизнь, причем мы даже спасибо не скажем за это. И как ни хитро мы устроены, все мы берем начало с крохотного одноклеточного. Хотя, если хорошенько поразмыслить, этот ответ все же несколько уклончив. Ведь мы можем развиться из одной клетки в человека только потому, что об этом заботится наша ДНК. А молекула ДНК невероятно сложна. До того сложна, что вполне можно подумать, что ее создал Бог.
Однако в действительности наука все-таки права куда больше, чем кажется на первый взгляд. Ведь как раз в период до твоего рождения прекрасно прослеживается эволюция. Чем дальше ты заглядываешь в собственное прошлое, тем больше сходства с другими животными находишь. В самом начале, когда ты состоишь из одной-единственной клетки, различий вообще нет. Все оплодотворенные яйцеклетки выглядят примерно одинаково — у птиц, у слонов и у рыб. Когда они удваиваются, когда из двух получается четыре, восемь, шестнадцать, тридцать две и так далее, ты по-прежнему видишь все тот же сгусток клеток. Через две недели начинают возникать первые специализированные клетки. Одни становятся сердцем, другие, например, головным мозгом, кишками или мышцами. Через три недели уже бьется сердце, но выглядишь ты пока точь-в-точь как птицы, рыбы или рептилии. Кажется даже, будто ты упорно норовишь стать рыбой…
Куда делись твои жабры?
Хочешь верь, хочешь нет, но когда-то вы с макрелью были здорово похожи. Было это примерно за восемь месяцев до твоего рождения. То место, где у тебя возникли глаза, располагалось еще совсем сбоку, как у макрели. Только позднее глаза переползли вперед. У тебя был длинный хвост, недоставало лишь хвостового плавника. А возле головы у тебя были отчетливо заметные «жаберные дуги». У рыб они станут щелями, которые в итоге полностью откроются, чтобы пропускать воду. У тебя они, слава богу, закрылись. Иногда рождаются дети, у которых жаберные дуги закрылись не полностью. В таких случаях приходится делать операцию. Это один из дефектов, возникающих оттого, что нашими предками были рыбы.
Рыбье прошлое дает о себе знать и в самолете или в лифте, быстро идущем вверх. Тогда, зевнув, ты чувствуешь, как уши «открываются». А все потому, что у тебя внутри головы, возле уха, есть отверстие. У рыб там жаберная щель, через которую они пропускают воду. У нас эта щель превратилась в евстахиеву трубу. Из-за перепада высот давление вокруг тебя меняется, а в голове остается прежним. Когда зеваешь, труба открывается, и давление выравнивается.
Почему у канарейки такая большая голова?
В итоге мы, конечно, превращаемся в совсем иное существо. И здесь опять-таки действует эволюция. Через несколько недель заметны прежде всего отличия от рыб и амфибий. Затем возникает также четкое отличие от птиц. И совсем близко к рождению люди перестают походить на других млекопитающих. Важнейшее отличие состоит в том, что у нас огромный мозг, а потому большая голова. Только птицы имеют пропорционально такую же большую голову, но по совершенно другой причине. У них голова такая не из-за мозга, а из-за глаз, занимающих львиную долю черепа.
Откуда клетка знает, что должна стать зубом, носом или пальцем на ноге?
Итак, не только наша видовая эволюция начинается с рыб. Первые дни своего существования мы тоже проводим как рыбы. Только на более поздних этапах в развитии наших клеток появляются изменения. Но каким образом? Откуда клетка знает, что должна стать рукой, лапой или плавником? Или клеткой мозга либо сердечной мышцы? Благодаря ДНК. В ней заключены все тайны нашего существования. В двухметровой молекуле ДНК хранится вся информация, позволяющая сделать Йоса Гротьеса из Дрила именно Йосом Гротьесом из Дрила, а бегонию — бегонией.
На что похожа ДНК?
Вообще с чем-либо сравнивать ДНК затруднительно. ДНК немножко похожа на генерала, который отдает приказы армии клеток Йоса Гротьеса или бегонии. Правда, несколькими главами ранее я сравнивал ДНК еще и с комплектом инструкций, где подробно записано, как надо строить Йоса Гротьеса или бегонию. И с кулинарным рецептом по приготовлению Йоса Гротьеса по-дрилски или бегонии по-подоконницки. Но можно рассматривать ДНК и как машину. Машину, которая вымешивает из разных элементов кости, мясо и органы, листья, корни и цветы. Или как компьютерную программу: «Сделай клетку. Удвой клетку. После двадцати удвоений формируй другие клетки». На самом деле ДНК ни то, ни другое, ни третье, ни четвертое, но понемногу от этого всего.
ДНК содержит правила поведения клетки: все задачи, какие клетка должна выполнять, полный комплект чертежей живого существа, или рецепт, по какому его надо «готовить». Она знает все способы построить нужные клетки, изменить их или убить и убрать.
Могут ли клетки общаться между собой?
Важнейшие части твоей ДНК — это гены, короткие участки с информацией в молекуле ДНК. Гены определяют, будут у тебя карие или голубые глаза, мех или перья, будешь ли ты состоять из одной клетки, как инфузория-туфелька, или из сотни квинтиллионов клеток, как человек. У генов есть что-то наподобие включателей и выключателей. С их помощью они запускают или останавливают выполнение задач вроде «сделай из аминокислот вот этот белок» или «уничтожь этот белок». Имея множество таких задач, они могут построить именно ту клетку, которая нужна в определенном месте. ДНК точно знает, в каком месте необходимо включить или выключить те или иные гены. А все потому, что клетки могут «общаться» друг с другом посредством белковых молекул.
Попросту говоря, клетки обмениваются информацией, посылая их друг другу. Так они узнают друг от друга, кто они, что должны делать или чем стать. Благодаря информации от окружающих клеток ДНК, например, «понимает», что определенная клетка должна стать клеткой кожи, разделиться надвое или остаться как есть. Таким образом из клеток вырастает бегония или Йос Гротьес. И не только. Они заботятся и о том, чтобы у тебя зажил порез на пальце. Обнаружив ранку, они обеспечивают поступление веществ, которые свертывают кровь, а затем выращивают новые кожные клетки, «герметизируют» твой палец.