[568]. К тому моменту как Нидерланды были освобождены в мае (в результате чего нормальные поставки продовольствия были возобновлены), многие из жителей западных городов голодали уже в течение нескольких месяцев.
Голодная зима убила по крайней мере двадцать две тысячи человек и оставила двести тысяч с болезнями[569]. Средняя потеря в весе среди выживших составляла 15–20 %. К моменту окончания голода примерно у половины женщин прекратился менструальный цикл, а девять месяцев спустя рождаемость упала на 50 % — такая неутешительная статистика отражает воздействие, которое оказал голод на репродуктивную способность.
Это была предотвратимая трагедия, к которой привели военная стратегия и политика. Однако Голодная зима создала условия для проведения так называемого естественного эксперимента, ведь подобные факторы невозможно было бы воспроизвести намеренно — с материально-технической и моральной точки зрения. Голодная зима не только оказывала воздействие на большое количество людей в течение одного и того же времени, но и охватывала все социально-экономические слои населения. Люди получали примерно одно и то же питание, а поскольку голодали только жители западной части страны, население других регионов автоматически становилось контрольной группой. К тому же Нидерланды славились тщательным ведением учета, и позднее власти предоставили исследователям доступ к данным о здоровье граждан, полученным в результате медицинских и военных осмотров на протяжении десятилетий. Итак, Голодная зима предоставила ученым уникальную возможность изучить связь между питанием и состоянием здоровья и, что немаловажно, узнать, как недостаточное питание беременных женщин влияет на их детей.
Исследования начались в 1970-х годах, и в то время уже было известно, что питание людей непосредственно влияет на химические процессы в организме. Об этом свидетельствуют случаи авитаминозов, ведь без витаминов отдельные химические реакции становятся невозможными, и мы заболеваем. Аналогично токсичные вещества из окружающей среды негативно воздействуют на здоровье, например частицы асбеста способствуют возникновению рака легких. Но до недавнего времени допускалось, что, хотя факторы окружающей среды и могут привести к экспрессии генов, вызывающей заболевания, их воздействие на человека, который ее пережил, прекращалось и они не должны передаваться следующему поколению. Предполагалось, что сама ДНК (по крайней мере в краткосрочной перспективе) остается неизменной.
Однако во второй половине XX века взгляды ученых начали меняться — когда исследования показали, что внешние факторы, например курение во время беременности, на самом деле оказывают негативный эффект на здоровье детей. Результаты исследований Голодной зимы продвинули эту теорию еще на шаг вперед, поскольку касались именно питания, а не токсинов. В зависимости от того, в какой момент беременности будущих матерей настиг голод, их повзрослевшие дети находились в группе риска по возникновению физических и психических проблем со здоровьем — депрессий, сердечно-сосудистых и метаболических заболеваний, в частности диабета второго типа[570]. (Подобные результаты были недавно зафиксированы у гамбийских детей — в зависимости от того, были они зачаты в сухой сезон или в дождливый[571].) У тех, кто был зачат в тот момент, когда голод достиг апогея, наблюдался двойной риск развития шизофрении по сравнению с детьми, зачатыми в другое время[572]. Эту связь подтвердил еще один естественный эксперимент — ужасный голод в Китае, случившийся из-за так называемого Большого скачка Мао Цзэдуна{72}.
Дискуссии о том, что именно — гены или окружающая среда — в большей степени влияет на человека и определяет его интеллектуальные способности, личностные качества, предрасположенность к определенным заболеваниям и прочие факторы, которые делают индивида уникальным, ведутся давно, и наверняка вы слышали о них или даже сами принимали в них участие. В данном случае по аналогии с курением матери может показаться, что дети Голодной зимы просто пострадали от плохих условий вынашивания: более высокий процент заболеваемости среди них — это следствие физического истощения и стрессового состояния их матерей. То есть на детей влияют условия вынашивания, но возникшие проблемы не передаются по наследству.
Однако все как раз наоборот: как подтвердилось в ходе дальнейших исследований, последствия голода действительно повлияли на психологическое и физическое здоровье не только детей, но и внуков тех матерей. Например, выяснилось, что дети женщин, чьи матери подверглись голоду, когда те были в утробе, имеют больше жировых тканей при рождении и больше проблем со здоровьем в течение жизни, чем люди, чьи бабушки не страдали от голода в период беременности. (Также оказалось, что внуки курильщиков подвержены большему риску возникновения астмы[573].)
В одной из научных статей говорится: «Мы только начинаем принимать во внимание затронувшее поколение воздействие условий среды в ранний период жизни, что может быть особенно значимо в отношении наций, находящихся в стадии перехода от традиционного строя к индустриальному. Это может пролить свет на такие проблемные состояния, как диабет, ожирение и сердечно-сосудистые заболевания, которые быстро распространяются в таких странах»[574]. Все они, а еще остеопороз, заболевания нервной системы и разнообразные воспалительные процессы связаны с питанием[575].
Эти трансгенерационные (межпоколенческие) последствия, как их называют в научной литературе, кажется, сводят на нет строгую теорию среды — ведь младенец следующего поколения никогда не попадал под прямое воздействие утробы своей бабушки. Более того, согласно результатам другого исследования, предрасположенность к некоторым заболеваниям может передаваться внукам от их дедушек, у которых, очевидно, вообще нет утроб![576] Но трансгенерационные последствия также едва ли были вызваны изменениями в генетической природе детей и внуков, так как изменения в генах национального масштаба сами по себе требуют гораздо больше времени для развития. Коротко говоря, по-видимому, риски для здоровья первого и второго поколений не были вызваны исключительно их генетической природой или пренатальным развитием. На самом деле, кажется, они имеют отношение к тому, в какой среде находилась сама генетическая природа детей.
Мои собственные представления о среде и наследственности сформировались на последнем курсе колледжа, когда мне поставили диагноз «диабет первого типа». Это неизлечимое аутоиммунное заболевание, при котором организм уничтожает клетки, производящие важный гормон инсулин. Свыкнувшись с мыслью о болезни, я захотела узнать: было ли развитие диабета первого типа обусловлено генетически? Если так, почему я узнала о заболевании, только когда мне исполнилось двадцать два? В качестве объяснения врачи привели следующую метафору: «Генетика заряжает пистолет, — говорили они мне. — Но на спусковой крючок нажимает среда».
Будучи человеком, порой склонным к излишнему буквализму, я не находила этот ответ удовлетворительным, но не по вине моих врачей. Вопрос о том, как факторы среды (включая питание и не только) влияют на активность наших генов — не говоря уже о том, как эти изменения могут повлиять на будущие поколения, — это совершенно новая область научных изысканий.
Эта область известна как эпигенетика. Данный термин относится к вторичному набору инструкций, которые сообщают нашим генам, где, когда и в каком объеме должна произойти их экспрессия. (Слово «эпигенетика» означает «над» или «помимо» генетики.) Позаимствовав аналогию у британского ученого Нессы Керри, автора прекрасной книги The Epigenetics Revolution{73}, вы можете взглянуть на это через призму голливудского фильма: если ДНК — это сценарий, эпигенетика — то, как его будут ставить. Например, адаптация «Ромео и Джульетты» 1996 года, где играли Клэр Дэйнс и Леонардо Ди Каприо, была основана на тексте Шекспира, но данная постановка сильно отличалась от изначальной версии, поставленной на сцене театра «Глобус»[577]. Эти особые инструкции имеют отношение к эпигенетическим маркерам и могут быть порождены внешними факторами, такими как постоянный стресс, эмоциональная травма, воздействие химикатов, и да, питание.
Нас окружают эпигенетические примеры, пусть даже мы не осознаем, что это они. Подумайте вот о чем: каждая клетка вашего тела (за исключением красных кровяных телец) содержит полную копию вашей ДНК и вместе с тем каждый из примерно двадцати пяти тысяч генов с белковым кодом. ДНК в вашем сердце содержит информацию о том, как вырастить глаз, ДНК вашего кишечника тоже знает, что вы правша. И все же благодаря эпигенетическим маркерам наши ноги знают, что не должны отращивать зубы, а наши желудки не выращивают уши. Организм женщин знает, что не надо производить грудное молоко постоянно. К тому же в зависимости от того, какие гены активированы и не активированы, одно и то же существо может выглядеть совершенно по-разному на различных стадиях жизни — вспомните о гусенице, которая превращается в бабочку.
Эпигенетические маркеры не меняют сами базовые гены (и они отличаются от SNP, которые фактически встроены в нашу ДНК) — они просто говорят генам, как себя вести. В связи с этим эпигенетические маркеры могут быть постоянными или временными, что объясняет, почему у женщин появляется грудное молоко только в определенные периоды жизни, а бабочка никогда не вернется в состояние гусеницы. Если вы представите, что ДНК — это жесткий диск, заполненный программами, эпигенетика — это механизм, который решает, как и когда их запустить. Или вернемся к примеру с диабетом: если генетика зарядила пистолет, эпигенетические факторы (которые мои врачи назвали средой) нажали на курок.