Древесное царство
Стадо медленно двигалось через джунгли, вытянувшись в цепочку. Его количество сильно уменьшилось с тех пор, как оно двинулось в этот длинный путь. Животных преследовали отголоски огня, скал и дождя. Они помнили, как рыли землю своими мощными когтями, обнаружив древние проходы, которые привели их в этот бескрайний лес, к свободе. Они помнили кровь и смерть. Помнили предательство и боль. Помнили голубые искры и жалящую боль.
У них длинная память.
Их ненависть еще длиннее.
Обращение автора к читателям: правда или вымысел
Пришло время взять скальпель и препарировать эту книгу, отделив правду от вымысла. Наш мир стоит на пороге разительных перемен. И хотя мало кто сомневается в том, что наша планета переживает шестое массовое вымирание, впереди перед нами, как перед биологическим видом, как перед обществом, открывается множество разных путей. Одна из задач этой книги в том, чтобы пройти по некоторым из этих путей и посмотреть, куда они ведут. Но как далеко вперед мы уже продвинулись? Давайте это выясним.
Во-первых, в книге большое внимание уделяется расколу, который в последнее время усиливается в движении за охрану окружающей среды: это раскол между консерваторами старой школы и новым поколением экологов. Раскол между движением за сохранение существующих видов и синтетической биологией, и даже между теми, кто хочет остановить надвигающееся вымирание, и теми, кто его приветствует. Четыре приведенные ниже книги сыграли неоценимую роль в построении этого сюжета; они станут кладезем сведений для тех, кого заинтересуют темы, поднятые в данном романе.
Джордж М. Черч и Эд Реджис. «Новый генезис: как синтетическая биология воссоздаст заново природу и нас самих».
Элизабет Кольберт. «Шестое вымирание: неестественная история».
Крэг Чайлдс. «Апокалиптическая планета: практическое наставление по будущему Земли».
Алан Вайсман. «Обратный отсчет: наша последняя и единственная надежда на будущее для Земли?».
Но давайте рассмотрим некоторые конкретные стороны, и начнем с
Синтетическая биология
Когда дело доходит до создания синтетической жизни, вехи начинают падать, как костяшки домино, даже быстрее, чем я смог написать эту книгу. Вот краткая хронология событий, имеющих отношение к данной книге (но на самом деле это лишь верхушка айсберга):
2002 год. В лаборатории создан первый искусственный вирус.
2010 год. Группа Крэга Вентера создает первую живую синтетическую клетку.
2012 год. Успешное построение КНК (ксенонуклеиновой кислоты).
2013 год. С чистого листа воссоздана полностью функциональная хромосома.
Май 2014 года. Институт Скриппса добавляет в наш генетический алфавит новые буквы.
КНК
Во многих лабораториях были получены различные последовательности КНК. Доказано, что они устойчивее, и теоретически они действительно могут заменить ДНК во всех живых организмах. Также считается, что когда-то КНК была доминирующей формой жизни на нашей планете. Мог ли очаг такой жизни сохраниться в какой-то теневой биосфере? Дать ответ на этот вопрос может только время.
Ускоренная адаптация
Цель исследований доктора Кендолла Хесса – поиски средства повысить способность живых организмов приспосабливаться к меняющейся окружающей среде – активно разрабатывается в научно-исследовательских лабораториях по всему миру.
Даже работы Каттера Элвза по созданию усовершенствованных видов основаны на реальном проекте под названием «Подготовка к шестому вымиранию» Александры Дейзи Гинсберг. Гинсберг предлагает выпускать в дикую природу искусственно созданные виды (она даже зашла так далеко, что запатентовала некоторые свои воображаемые формы жизни). Очень увлекательный материал. Работы Гинсберг можно посмотреть в Интернете.
Эволюционная машина
Технология CRISPR-Cas9, описанная в данной книге, существует на самом деле! Она уже революционным образом изменила мир генетических исследований и генной инженерии. После небольшого обучения пользоваться этими технологиями сможет полный дилетант. По образному выражению, этот метод настолько точный, что сравним с тем, как если бы многотомную энциклопедию набирали по отдельным буквам и при этом без единой опечатки.
Методы кэп-анализа экспрессии генов и рекомбинации созданы специалистами генной инженерии Йельского университета, Массачусетского технологического института и Гарвардского университета. Они позволяют изменять геном и открывают большие возможности по возрождению исчезнувших видов.
Возрождение видов
В этой книге я упомянул о том, что в лабораториях по всему миру пытаются возродить исчезнувшие виды. В их числе мамонт (на основе ДНК слона), странствующий голубь (ДНК обыкновенного голубя) и вымерший тур (ДНК домашней коровы). Однако, помимо генной инженерии, есть и много других способов возрождения исчезнувших видов, в том числе соматическая передача клеточных ядер.
И да, действительно – русский ученый Сергей Зимов создает в Сибири «Парк плейстоценового периода» для разведения мамонтов.
Экстремофилы
Поиски новых химических веществ и соединений превратили охоту на необычные организмы, обитающие в суровой среде, в биологическую «золотую лихорадку». В свою очередь ученые обнаружили жизнь во многих местах, которые прежде считались непригодными для жизни: в кипящих источниках, глубоко подо льдом, в ядовитых пустынях. Были обнаружены целые экосистемы, что привело к появлению термина «теневые биосферы».
Вирусы, не поддающиеся уничтожению
За основу организма, созданного доктором Хессом, я взял микроорганизм реального мира: бактерии под названием Deinococcus radiodurans. Этот стойкий микроорганизм способен выдержать радиационное облучение в пятнадцать раз сильнее того, которое выдерживает знаменитый своей стойкостью таракан. Также бактерия славится своей способностью выдерживать ледяной холод, обезвоживание, палящий зной и сильнейшие кислоты. Ее не убивает даже космический вакуум. «Книга рекордов Гиннесса» провозглашает ее самой стойкой формой жизни. Будем надеяться, никому не придет в голову поиграть с генетическим кодом этой бактерии.
Прыгающие гены (трансгены)
И снова, как это ни удивительно, в настоящее время генетики действительно считают «прыгающие гены» одним из самых мощных двигателей эволюции. Определенные свойства передаются не только потомству, но и между видами – этот процесс называется горизонтальной передачей генов. Хотя трудно в это поверить, доказано, что добрая четверть ДНК домашней коровы перешла от рогатой гадюки. Так что будьте осторожны, поедая очередной гамбургер!
Биохулиганство/биохакеры
Можно называть это явление как угодно, но гаражи, подвалы и центры досуга превратились в лаборатории генетических экспериментов и создания новых видов жизни. В своей книге я упомянул о программе Kickstarter, которая занята созданием светящейся травы. С появлением «биокирпичиков», генетического инструмента, позволяющего разыгрывать у себя дома Господа Бога, эти технологии стали доступны каждому.
Тремя аспектами синтетической биологии, внушающими наибольшую тревогу, являются биотерроризм, чрезвычайные происшествия в лабораториях и умышленное распространение синтетических организмов. Поэтому я решил побороться за Тройную корону[191] и запихнул все три проблемы в один роман.
Магнетизм и микробы
Может ли магнитное поле убивать бактерии, вирусы и грибы? При правильной мощности и направленности постоянное или переменное поле МОЖЕТ это делать. Управление по контролю за продуктами и лекарствами США провело подробные исследования этой темы и даже определило, поле какой мощности требуется для уничтожения определенных организмов.
Панспермия
Эта теория утверждает, что жизнь на Земле появилась от какого-то семени органической жизни, занесенного на планету упавшим метеоритом. В этой книге упоминается метеорит, падение которого образовало гигантский кратер Уилкса в Антарктиде. Считается, что эта катастрофа вызвала массовое вымирание в пермском периоде, в результате которого жизнь на Земле оказалась на волосок от полного исчезновения. Вот я и подумал: «А что если этот же самый метеорит принес что-то инородное, что заполнило опустевшую экологическую нишу?»
Жизнь в Антарктике
Русские продолжают бурить скважины в озере Восток, размером не уступающее самому большому из Великих озер, но вот уже тысячи лет скрытое под многомильной толщей льда. Какая жизнь может там существовать? Первые признаки говорят о том, что жизни там много. Но южный континент хранит множество биологических загадок.
– В 1999 году во льдах Антарктиды был обнаружен вирус, иммунитета к которому нет ни у одного животного, в том числе и у человека.
– В 2014 году удалось вернуть в жизни антарктический мох, возраст которого насчитывал 1500 лет. Точно так же был оживлен вирус, который пробыл замороженным 30 000 лет в Сибири.
– В различных местах ледового континента обнаружены остатки окаменелых деревьев.
Однако пока что мы еще только прикасаемся к самой поверхности Антарктиды. Нам еще предстоит открыть то, что скрывается подо льдом. И это должно быть очень интересно из-за…
Лишь недавно мы начали понимать, каким необычным является геологическое строение южного континента. Хотя внешне он демонстрирует нам замерзшую поверхность, внутри скрыты теплые, сырые болота. Подо льдом сотни озер, между которыми протекают реки, некоторые из них размером с Темзу. Там есть водопады, низвергающиеся вверх.