Помните, как Шарик ругается с Матроскиным: «Если бы твоя корова поумнее была, она не молоко бы давала, а воду, газированную! Пепси-колу, например!». Помните, да?
Нам смешно, потому что мы понимаем, что коров, которые дают «Пепси-колу» или «Байкал» и «Дюшес» с «Тархуном», не бывает. Однако внимание – вопрос!
Может ли такая корова существовать?
Сперва такое предположение кажется нелепым и даже диким, но если мы внимательно подумаем, то придём к неожиданному выводу: а, собственно говоря, отчего нет?
Каждый живой организм на нашей планете является самой настоящей химической фабрикой. Только в одной клетке (!) организма человека за каждую секунду (!!) происходит ни много ни мало девять миллиардов химических реакций (!!!). Какие вещества при этом «производятся», синтезируются? Да самые разные, иногда отличающиеся друг от друга, как небо и земля. Это и упругий прочный белок коллаген (основа нашей с вами кожи). И твёрдый совершенно не боящийся воды кератин, из которого сделаны наши ногти и волосы. И самые разные жидкости – кровь и слёзы, жгучая соляная кислота в желудке, пот, помогающий нам переносить жару. Есть и абсолютно прозрачные живые ткани – роговица и линзочка хрусталика в нашем глазу. По оценкам учёных в «средней» клетке человеческого организма содержится примерно миллиард (!) разных химических соединений!
Да о чём тут говорить, если клетки человека способны производить... камень! Да-да, самый настоящий камень – апатит, точнее, гидроксиапатит. В Мурманской области даже город такой есть – Апатиты. Кхм, не будем отвлекаться.
Гидроксиапатит – сложное название, язык сломаешь, но так уж положено у химиков с геологами. Твёрдое (5 баллов по шкале Мооса) соединение кальция, фтора и воды, вне всякого сомнения камень (у него, между прочим, есть даже полудрагоценные разновидности!) – но именно из этого камня состоят наши (и ваши!) кости (примерно наполовину), а зубы – и вовсе на 98 процентов! По первому впечатлению и зубы, и кости на живую ткань решительно не похожи, не правда ли? Ну так они и состоят из природного камня, чего ж тут удивляться! Однако камень этот – не из каменоломен или россыпей по склонам гор, этот камень «конструируют» наши с вами клетки. Причём у детей конструируют вполне даже быстро – за год в среднем ребёнок прибавляет около 6 сантиметров роста... Неужели не удивительно?
Изучением химического синтеза и превращений разных веществ в живых организмах занимается особая наука – биохимия. И что же она говорит по поводу коровы, которая даёт пепси-колу? Безмерно удивляйтесь: она говорит, что в принципе ничегошеньки особенного в этом нет. Что входит в состав пепси-колы? Вот только не спешите говорить «экстракт орехов колы». Да, есть такое растение – кустарник кола, и его орехи богаты кофеином (ещё одно химическое соединение, способное возбуждать, «взбадривать» нашу нервную систему).
Но вот в пепси-коле ни грамма орехов колы нет! А что там есть? Вода. Сахар (точнее, углевод сахароза). Фосфорная кислота. Масло лимона, апельсина, корицы, мускатного ореха. Лаймовый сок. А ведь все эти вещества органические, они синтезируются (образуются) в живых организмах!
Каким образом наши клетки синтезируют те или иные вещества? Внутри молекулы ДНК (то есть дез-окси-рибо-нуклеиновой кислоты) содержится код – самый настоящий, как в компьютерной программе. Этот код содержит полную информацию о том, какие вещества будет синтезировать живая клетка: кератин ногтей, апатит зубов и костей, коллаген кожи, самые разные белки-катализаторы, и так далее, и так далее. Живой организм в этом смысле ничем не отличается от компьютера: что прописано в программе, то и будет делать компьютер; что прописано внутри кода ДНК, то и будет синтезировать клетка. Скажем, та же самая сахароза (знакомый всем сахар) прекрасно синтезируется в абрикосах или сахарной свёкле. Можно ли ген, отвечающий за синтез сахара, «подсадить» той же самой корове? Чтобы её клетки начали производить сахар? В теории – а почему бы и нет? Ведь молочный сахар – лактозу – клетки коровы синтезируют!
«А каков механизм этого самого подсаживания?» – поинтересуетесь вы. Для этого используются особые организмы – ретровирусы. Эти удивительные создания (между прочим, учёные до сих пор спорят, можно ли считать их живыми организмами, или же это просто очень сложные химические соединения) способны «встраиваться» в ДНК живой клетки, «перепрограммировать» её! В теории это открывает совершенно безграничные возможности – из которых «корова, дающая пепси-колу», далеко не самая головокружительная. Можно создавать организмы, совершенно невосприимчивые к определённым болезням. Можно (в теории) сделать кости и кожу человека прочнее, а мышцы – сильнее . Это кажется совершеннейшей фантастикой – но эта фантастика на наших глазах становится реальностью!
Например. Все вы знаете о том, что зубы у человека растут «только два раза». Первый раз – детские «молочные» зубки, которые затем выпадают – и вместо них вырастают взрослые зубы. И всё! Если взрослый человек по какой-то причине теряет зуб – зуб уже не вырастет, придётся идти к зубному врачу, ставить искусственный зуб, то есть протез... Однако недавно группа учёных заявила, что смогла расшифровать ген (участок ДНК), отвечающий за «отключение» механизма роста новых зубов у человека. И если этот ген «модифицировать», «нейтрализовать», то большинство зубных врачей потеряют работу – потому что вместо утраченного зуба будет вырастать новенький, здоровенький, сам по себе, даже у самых пожилых людей! А вот другой пример: человек должен получать с пищей витамин C (аскорбиновую кислоту), иначе у него развивается тяжёлое заболевание – цинга. Но исследования показали: ген, отвечающий за синтез «аскорбинки», у человека есть! Просто он «спит», не активен! И если его «разбудить», то «витаминная проблема» будет решена раз и навсегда... Соблазнительно?
А ведь в живой природе бывают вещи ещё более удивительные. Скажем, жук-бомбардир – встречались с таким? Я повстречался с этим насекомым, когда мне было восемь лет, и мы в деревне отправились собирать землянику в лесу. Меня очень заинтереcовал яркий жук – я наклонился и протянул к нему руку, и вдруг из жука с громким шипением и треском (!) на меня брызнула дымящаяся жидкость. Кстати говоря, если эта жидкость попадёт в глаза – можно загреметь в больницу с ожогом роговицы, имейте в виду. В тот раз я очень сильно перепугался. Природа снабдила жука-бомбардира самым настоящим двухкомпонентным химическим оружием – вещества (перекись водорода и гидрохинон) из особых желёз поступают в «камеру сгорания», реагируют, из-за химической реакции смесь разогревается до ста градусов, закипает и с силой выбрасывается наружу! Мало какому хищнику понравится такая вот «химическая атака».
Исследуя механизм химического оружия жука-бомбардира (представляете, что было бы, если бы такое «природное оружие» с помощью генной модификации «пересадили» бы человеку?), учёные пришли к выводу, что (опять же, в теории!) в природе вполне могут существовать... легендарные огнедышащие драконы!
Сперва дракон (ну, на секундочку предположим, что они существуют, ага?) своими мощными челюстями раскалывает горную породу, содержащую соли фосфора. В желудке у дракона содержится кислота – повторим, в этом нет ничего удивительного, у нас с вами тоже в желудке содержится соляная кислота, помогающая нам переваривать еду. При реакции солей фосфора с кислотой образуется горючий газ, способный самовоспламеняться при контакте с кислородом – таким образом, получается то самое «огненное дыхание».
Что же это получается? С одной стороны получаются самые настоящие чудеса. Биохимия в сочетании с генной инженерией (в теории) способны создать и огнедышащего дракона, и корову, дающую пепси-колу, и ёлку, на которой будут расти арбузы, и даже человека с каменной кожей, способного голыми руками разломать кирпичную стену... Или, скажем, человека-растение: такому человеку вообще не нужна будет еда! Просто полежал «позагорал на солнышке» – и уже сыт и полон сил! Круто же, а? Но вот в чём беда – дело в том, что наша с вами внутренняя «химическая фабрика» настроена очень тонко и очень точно – в конце концов, природа создавала её и настраивала миллионы, даже десятки миллионов лет. Обладаем ли мы, люди, такими знаниями, чтобы предусмотреть абсолютно все последствия такого вот вмешательства в природу?
У писателя Ольги Ларионовой есть фантастический рассказ «С Новым Годом!». В этом рассказе экипаж космического корабля встречается с цивилизацией очень маленьких, миниатюрных человечков – но при этом способных «конструировать» молекулы из атомов. Неожиданно на корабле начинается повальная эпидемия насморка, аллергия. В конце концов выясняется, что так действует новый вирус – созданный инопланетянами «в подарок» землянам. Форма этого вируса – собранная из атомов надпись «С Новым Годом!», которую инопланетяне скопировали с игрушечной новогодней ёлочки землян... В общем, забавная история. Но ведь такое может случиться и взаправду! Скажем, сделали генные инженеры в секретной лаборатории ретровирус, который должен укреплять кости и мышцы. Чтобы получить даже из хилого первоклассника суперсильного супермена! Только вот у этого ретровируса вдруг оказывается побочный эффект – и ограничится ли этот эффект «просто насморком»? Или он окажется смертельно опасным, заразным? Вы знаете наверняка? Вот и я нет...
А вот у писателей-фантастов братьев Стругацких описана другая инопланетная цивилизация – тагоряне. Которые всю свою науку, все свои знания направляют на то, чтобы изучить абсолютно все последствия тех или иных открытий, включая самые плохие. И никакую технологию эти самые тагоряне не пускают в ход, пока не убедятся в абсолютной её безопасности. И наша с вами «земная психология» – «ура, мы открыли атомную энергию, а давайте срочно сделаем ядерную бомбу, ведь любопытно, что из этого получится?!» – тагорянам абсолютно чужда. И эксперименты в духе «а давайте создадим корову, которая будет пепси-колу давать!» эти инопланетяне считают чудовищно опасными и безответственными. Потому что, в конце концов, сделать газировку (чтобы попить в жару) мы можем «и без генно-модифицированной коровы», не правда ли? Наука способна на многое – но ведь она вполне может превратиться в опасную игрушку в руках человека... Узнав, что люди обнаружили созданные неизвестной цивилизацией секретные контейнеры с человеческими зародышами и не уничтожили их, тагоряне полностью разрывают любые контакты с землянами – «от этих людей можно ждать чего угодно» и вообще «от греха подальше»...
Что скажете, друзья? Какое у вас мнение насчёт коровы, дающей «Тархун» или «Байкал»? Или насчёт чудо-таблетки «плюс двадцать к силе» и «плюс тридцать к ловкости», как в компьютерных играх? Надо оно человечеству – или всё-таки следует трижды подумать и воздержаться от таких экспериментов?
Бесплатно скачать и полистать номера журнала "Лучик" можно здесь: https://www.lychik-school.ru/archive/
Выписать журнал с доставкой в почтовый ящик – на сайте Почты России
Канал "Лучика" в "Телеграм": https://t.me/luchik_magazine
Страница "Лучика" "ВКонтакте": https://vk.com/lychik_magazine
