Концепції сучасного природознавства - Бобильов Ю.П. -
Розділ 11. ГЕРОНТОЛОГІЯ ТА ЕВОЛЮЦІЙНА БІОЛОГІЯ

Прихід людини у світ – відхід (народження і смерть); полон духу в тілі – його звільнення; створення світу – кінець світу: "кінець прийде – адже був початок. Світ народився – світ повинен вмерти" (Беранже). Від цих пар рим один крок до наступної: розвиток – старіння. У класичній поезії відоме відхилення, а то й зовсім відмова від парних співзвучностей у закінченнях рядків, – це білі вірші. Пара "народження – смерть" (чи "життя – смерть") заримована жорстко; тут відхилення від римування, інакше кажучи, – безсмертя, суперечить не тільки біологічній закономірності, але, якщо хочете, і здоровому глузду: весь досвід спостереження за природою переконує нас у тому, що фізичного безсмертя – на індивідуальному рівні – не існує. Свідомо не торкаємося міфів, легенд, релігійних уявлень, що стверджують зворотне, так само залишаємо осторонь проблему безсмертя духовного, – коротше кажучи, усього того ірраціонального, що не становить предмета аналізу строгої науки, конкретно – природознавства (В. Л. Ушаков).

Отже, смерть індивіда – факт непорушний і винятків немає. Він іманентний живій природі і, якщо завгодно, біологічний, оскільки смерть (природна, звичайно) – закономірний наслідок фізіологічної інволюції організму: зниження окремих його функцій, відмови ряду систем – усього того, що в побуті називається старінням. І це ясно: за принципом рими, якщо є розвиток – від моменту запліднення яйцеклітини до статевої зрілості, то старіння – від періоду виконання репродуктивного, тобто видового, призначення до смерті – також має бути обов'язково. Ну, і далі: якщо є програма індивідуального розвитку особи, її онтогенезу (а така тверда генетична програма існує), то, за принципом рими знову ж, повинна бути й генетична програма старіння. Ось тут і виникає питання: чи повинна?

У геронтології відразу було прийнято за очевидний факт, за аксіому, що спеціальна програма старіння організму дійсно існує (хоча запрограмованість старіння і смерті ніким ніколи не була доведена.) Імовірно, це пов'язано з тим, які явища, що здаються природними, на початковому етапі розвитку нової науки не обговорюються: цей привілей може собі дозволити щось вже усталене, авторитетне – як фізика або філософія. Минуло близько ста років з моменту виникнення геронтології, і от у 60-х pp. XX ст. питання про те, чи справді старіння запрограмоване, було нарешті поставлено. І якщо воно запрограмоване, то що це за програма: саморуйнування організму? його самоліквідації? Відповідь – як загальна думка – була категорична: програма старіння існує, це програма самоліквідації особи (у масі – покоління), вона абсолютно необхідна для відмирання покоління, щоб звільнити місце поколінню наступному, а сама по собі змінюваність поколінь – необхідна умова для кращої пристосовності виду в цілому, так само, як і внутрішньовидова різноманітність ознак, поліморфізм, – одна з жорстких умов виживання виду.

Що ж, останнє положення цього вердикту (змінюваність поколінь – фактор стабільності виду в часі) можна, мабуть, прийняти. Однак дозволимо собі засумніватися от у чому: чи так вже очевидно, що для оптимальної змінюваності поколінь необхідна програма самоліквідації окремої особи? Безумовно, на дане питання природа відповідає позитивно... у деяких випадках. І це ті випадки, коли результат програми самоліквідації доступний для спостереження і виявляється з неминучістю майже апокаліптичною. Тут дійсно ситуація, коли для двох чергових поколінь не вистачає або харчових ресурсів, або місць проживання (можливе і поєднання цих "недостач").

Так, приміром, лососі після нересту гинуть масами – і не просто масами, а всі, оскільки фізіологічні перебудови, пов'язані з розмноженням, геть-чисто руйнують їхній організм. Менш відомий, але теж характерний приклад: мексиканська агава, проживши дев'ять років, на десятий цвіте, дає плід і відразу засихає. Одноденка готується до акту розмноження і, виконавши це єдине в житті призначення, не доживає до наступного дня.

Проаналізуємо. У перших двох випадках зв'язок розмноження з програмою самоліквідації хоча і не зовсім ясний в деталях, але зрозумілий в рисах більш загальних. Так, якщо у деяких видів риб видалити статеві залози, а в рослини – квітковий пагін, ніякої активної самоліквідації не буде: організм просто тихо згасне, проживши в кілька разів довше звичайного. А от останній випадок – трохи іншого роду і, треба зізнатися, включений не без наміру: з одноденкою аналогічний трюк повторити не можна. Що не роби з дорослою особиною, вона все рівно загине від голоду, тому що в неї не передбачено однієї необхідної деталі – ротового отвору. Так природа повеліла, вирішивши, що все одно не знадобиться. Звідси законне питання: чи потрібна в даному випадку спеціальна програма самоліквідації? Навряд. Народилася, зробила кладку яєць, а далі – твої проблеми: можеш – живи, а не можеш – умирай; на стабільності виду це ніяк не позначиться. От якби був потрібний догляд за потомством – інша справа. Коротше кажучи, природа, у чомусь досить щедра, на одноденці явно вирішила заощадити.

І що випливає з запропонованих прикладів? А те, що наявні два різні підходи до проблеми виживання: так би мовити, з позиції особини і з позиції виду. Звичайно, з людської точки зору (етичної, а не біологічної), не дати тварині можливості харчуватися, позбавивши її рота, – більш ніж жорстоко. Але коли як ціле розглядати не особину, а вид (що не надто етично, зате біологічно), то все стає на свої місця: особина має відтворити потомство, життєздатне і плідне, – і більше нічого; далі – тільки не заважати.

Виходить, з позиції виду, старіння (і як наслідок – смерть) – тільки для того, щоб не заважати? Та й узагалі, де тут, у наших прикладах, старіння? Адже смерть приходить у молодому, а щодо згаданої вище агави, у найквітучішому віці! А як же принцип рими: розвиток – старіння? Останнього, по суті, немає. Дійсно – немає. У диких популяціях тварин переважна кількість особин завершує життя, як говорять учені, незалежно від віку, тобто через вплив факторів зовнішнього середовища, але аж ніяк не від біологічних причин. Це – голод, хвороби, стихійні лиха, загибель від ворогів-хижаків, нарешті. У такій ситуації до старості не дотягнеш. І більшість не дотягує.

А от варто помістити цих тварин у лабораторні чи домашні умови старіння в наявності. Найбільш наочний приклад – наші лісові птахи: щиглі, чижики, синиці та інші. У клітці вони живуть, як правило, у 3–4 рази довше, ніж на волі (парадокс, з людської точки зору!), і вмирають найчастіше саме від старості. Аналогічним чином старіння виявляється в штучних умовах і в найпримітивніших створінь – круглих черв'яків, комах.

Про яку ж спеціальну програму самоліквідації тоді мова? Чи існує вона? А от від факту старіння нікуди не подінеш. І все-таки: якщо старіння закладене в схему функціонування живих істот (для багатьох видів, як ми переконалися, – у принципі, потенційно), то на якій основі цей процес здійснюється? Якась програма – нехай не самоліквідації – бути повинна, не може не бути! Якщо є програма для розвитку організму, є вона і для старіння; наш принцип працює безвідмовно.

І сьогодні можна стверджувати, що це – генетична програма, але програма загальна, єдина, яка дозволяє природі після вирішення завдання розвитку (прямого завдання) вирішувати завдання протилежне: поступового руйнування організму винятково через споконвічну недосконалість основної конструкції – генома і його похідної, клітини.

І що ж це за недосконалість? Це – недосконалість, чи, точніше, відсутність абсолютної надійності генетично заданого захисту організму від дії всіляких шкідливих факторів – як зовнішніх, так і внутрішніх. У які б тепличні умови організм не помістити, ушкодження виникають з фатальною неминучістю хоча б тому, що процес обміну речовин сам по собі містить елементи агресії проти власного організму. Це – побічні продукти метаболізму: приміром, шлаки, що накопичуються в клітинах; вільні радикали, що містять кисень, – молекули або їхні фрагменти, які несуть не-спарені електрони і тому хімічно агресивні (гіпотеза старіння американського вченого Д. Хармана).

Крім того, небезпечними факторами можуть бути: аномальні білки, що виникають у клітині через помилки зчитування з основних матриць – ДНК чи РНК; дефектні структури клітинних мембран; розриви в ДНК, що накопичуються з віком, а це – ушкодження генетичної програми функціонування клітини; втрата ділянок ДНК через її "недореплікацію", тобто неповноцінне подвоєння (зв'язок даного явища зі старінням – основа гіпотези О. М. Словникова).

Коротше кажучи, можливостей для саморуйнування в організму надзвичайно багато. Справа, однак, не стільки в тому, що і як сильно руйнує, скільки в тому, чи сильний захист організму, а найперше – клітини. Утім, інколи навіть і не клітини в цілому, а її тонких структур – тієї ж ДНК. Ми знаємо, що фізичні й хімічні впливи середовища – сонячне випромінювання, високі температури, деякі сполуки в повітрі та їжі – ушкоджують ділянки ДНК, і тут усе залежить від ефективності генетичних систем її репарації -відновлення, загоєння виниклих ранок.

Так от, наскільки могутній захист, а зрештою – надійність організму? Могутній, однак, незважаючи навіть на багаторазову резервованість страхувальних систем, могутній не на сто відсотків. Так, дефекти усуваються, але не всі. З часом їх стає все більше – поступово падає рівень надійності, "правильності" функціонування клітин, далі – тканин, далі – органів і, як наслідок, – організму в цілому. Так організм переходить у стан неспецифічної уразливості, образно назване нашими співвітчизниками Л. О. і Н. С. Гавриловими станом "нежилець". Це і є старіння.

Навіщо було природі створювати дві окремі програми для розвитку і старіння, коли цілком можна обійтися однією? Однією ввівши в неї, щоб запустити процес старіння, лише таку особливість, як недостатня надійність. Дуже ощадливий і доцільний підхід. До речі, такий принцип – принцип споконвічної спільності програми – взагалі досить популярний у природі, він виявився еволюційно виграшним.

Ось два наочні приклади. Перший – принцип диференціювання клітин. Відомо, що після запліднення генетична програма в клітині – загальна, єдина, а зсув розвитку у бік подальшого утворення, скажімо, нервової клітини, чи м'язової, чи епітеліальної обумовлено блокуванням відповідних частин цієї загальної, єдиної програми, записаної в геномі. Інший приклад – детермінація статі. У ряду двостатевих, у тому числі в людини, стать споконвічно жіноча. Якщо в геномі виявиться спеціальний блокуючий регулятор (гени Y-хромосоми), розвиток плоду зміщується в чоловічу сторону; якщо ж такого блоку немає, розвиток піде за споконвічним планом – жіночим.

Той же принцип покладений і в основу розвитку-старіння: споконвічно програма одна. Коротше, для створення різноманітності – різних типів функціонування, різних типів клітин або різних статей – часом набагато простіше модифікувати загальне, ніж щораз заново ліпити окремі форми.

Отже: спеціальної програми старіння немає – є програма розвитку і функціонування, що в силу своєї не абсолютної надійності, визначає можливість поступового нагромадження з віком різних дефектів, що і призводить до зношування, старіння організму. Щоб наступила старість, цього, безсумнівно, цілком достатньо.

11.1. Безсмертя – пройдений етап
11.2. Особина – індивід – особистість
Розділ 12. ЕВОЛЮЦІЙНО-ГЕНЕТИЧНА КОНЦЕПЦІЯ ПОХОДЖЕННЯ ЕТИКИ
12.1. З чого починається людина і... людяність?
12.2. Етика як продукт природного добору
12.3. Походження деяких негативних естетичних емоцій
12.4. Природний добір на емоції захисту старості
12.5. Груповий природний добір на жагу пізнання
12.6. Соціальний добір і породжувані їм перекручені уявлення про етичну природу людини
12.7. Про деякі тенденції до зречення від етичних норм