Текст книги "Жизнь, которую мы создали. Как пятьдесят тысяч лет рукотворных инноваций усовершенствовали и преобразили природу"

Объявление Хе Цзянькуя о рождении генно-модифицированных близнецов только усилило у сообщества генных инженеров и без того резко отрицательное отношение к редактированию зародышевой линии человека. Непреднамеренные модификации и мозаичность эмбрионов двойняшек подтвердили уже известный ученым факт: технология CRISPR пока еще совершенно не отлажена для редактирования человеческих эмбрионов с перспективой на беременность, поэтому заниматься подобными экспериментами – преступное легкомыслие, сопряженное с угрозой человеческой жизни. По мнению многих, эта работа еще и грубо нарушила этические границы или по крайней мере находится в серой зоне между потенциально приемлемыми методами лечения и гораздо более сомнительными (с этической точки зрения) попытками улучшить человеческую природу.

Почему же большинство из нас против применения биотехнологий для улучшения нашей собственной породы? Ведь можно вообразить будущее, где родителям доступен широчайший ассортимент полезных мутаций, которые уже содержатся в геномах людей во всем мире, и где генная инженерия составляет из них произвольную комбинацию и создает человеческие эмбрионы, необычайно удачно приспособленные для выполнения тех или иных задач или для жизни в экстремальных условиях. Разве не так мы давно уже поступаем с коровами и собаками? Но нам надо осознать, что манипулирование человеческой эволюцией непременно поставит перед людьми проблему неравенства. Нас радует, что бультерьеры сильнее той-пуделей, однако мы понимаем, что бультерьеры и той-пудели занимают разные ниши, отведенные для них человеком. Но люди не предназначены для того, чтобы занимать ниши: им позволено самим решать, как прожить свою жизнь. Мы осуждаем любые технологии, которые могут усугубить неравенство, и без того существующее в нашем обществе, и опасаемся, что они могут быть применены во зло.

Однако же со временем мы к ним привыкаем. Сорок пять лет назад технология ЭКО вызывала страх и осуждение, но сегодня все ей только радуются, поскольку она подарила бесплодным парам возможность родить ребенка. По всему миру принято проводить генетические анализы, чтобы узнать, какой у пары риск зачать ребенка с генетическими заболеваниями. Клиники для больных бесплодием в США, Европе и Китае уже предлагают секвенирование ДНК эмбриона перед имплантацией. Эти клиники проверяют эмбрионы на генетические заболевания – но при этом еще и предлагают родителям выбирать черты вроде биологического пола и цвета глаз. Базы данных, содержащие сотни тысяч человеческих геномов, сделали возможность связывать конкретные гены со все большим числом черт, в числе которых, например, рост, пигментация кожи и склонность к компульсивному поведению. Клиники могут оценивать эти данные для еще более подробного описания каждого эмбриона, снабжая потенциальных родителей сведениями о том, что гены сообщают о здоровье, внешности, интеллекте и поведении будущего ребенка. От создания «дизайнерских детей» при помощи секвенирования ДНК и возможности выбора черт всего несколько шагов до создания «дизайнерских детей» при помощи секвенирования ДНК и манипуляций с ней. Это, конечно, довольно большие шаги, и нам придется преодолеть существенные технические препятствия, которые мы пока не научились обходить, но тем не менее их всего несколько.

Опасения может вызвать и то, что если разрешить генную инженерию человеческой зародышевой линии, ее результаты могут оказаться настолько соблазнительными, что остановиться мы уже не сумеем. Если можно заранее, со стопроцентной уверенностью гарантировать, что наш ребенок получится умным, красивым и спортивным, то почему бы нам не взять да и не сделать, чтобы так и было? Как только мы узнаем, какие гены нужно подправить, что помешает нам взять и поправить их – что, кроме полного искоренения подобных технологий?

Вероятно, сопротивление редактированию зародышевой линии человека сойдет на нет так же, как сопротивление ЭКО. Когда и как это произойдет, зависит в основном от того, что будет с этой технологией в ближайшие несколько лет или десятилетий. Но пока ученые и биотехнологи призывают к глобальному мораторию на редактирование генома человеческого зародыша с перспективой на беременность, а Международный комитет по клиническому применению редактирования генома зародышевой линии человека разрабатывает пересмотренную версию рекомендаций по исследованиям генной инженерии человека, куда на сей раз будут включены четкие инструкции с перечислением допустимых экспериментов и деталей необходимого этического надзора. Однако такие предосторожности не могут помешать тому, кто решит проигнорировать эти рекомендации и продолжит редактировать геномы детей, которым предстоит появиться на свет. А если об этом станет известно, то, вероятно, поднимется новая волна возмущения, послышатся новые призывы к усилению надзора и возникнут новые опасения по поводу будущего, где станут рождаться дизайнерские дети с чертами, которые нечестным образом обеспечат им преимущества в жизни. Но мы уже удивимся этому чуточку меньше, чем в 2018 году, а сама идея генно-модифицированных людей станет для нас чуточку привычнее.

Кроме того, мы, возможно, будем вынуждены соглашаться с применением более рискованных технологий из-за внешних катастрофических событий, не связанных с нашими действиями. Пандемия COVID-19, которая началась в Китае в конце 2019 года и стремительно распространилась по всему земному шару, убила миллионы человек, обрушила глобальную экономику и перегрузила системы здравоохранения во многих странах. Поскольку вирус передается от человека к человеку через аэрозольные капельки, он вынудил нас пересмотреть привычный образ жизни практически во всех сферах. Школы закрылись. Дети больше не смогли играть с друзьями. Пожилые люди, которые переносят болезнь особенно тяжело, лишились возможности физического взаимодействия с родными и сверстниками. Почти год людям по всей Земле было предписано изолироваться от всех, кроме домочадцев, что лишило нас мелких сообществ и связей, которые, собственно, и делают нас людьми. Во всех возрастных группах распространились депрессия и тревожность. Психологи и психиатры по всему миру сообщали о повышении частотности суицидальных идей, о росте алкоголизма и наркомании. Неужели мы стали бы медлить, если бы в начале 2020 года, когда еще не появились соответствующие вакцины, можно было обратиться за решением этой проблемы к нашим новым технологиям?

Вирус SARS-CoV-2, вызывавший пандемию COVID-19, принадлежит к семейству респираторных вирусных инфекций, которые вызывают тяжелый острый респираторный синдром (severe acute respiratory syndrome, SARS). SARS-CoV-2 – это тип вируса, известный как коронавирус (CoV). Большинство коронавирусов вызывают легкие и относительно нестрашные заболевания вроде обычной простуды. Но иногда коронавирусы становятся смертельными. Первая вспышка SARS произошла, когда коронавирус передался человеку от циветт, а те, вероятно, заразились от летучих мышей. Эта вспышка длилась с ноября 2002 по июль 2003 года, и за эти восемь месяцев заразились 8098 человек из 26 стран и 774 человека умерли. Та вспышка SARS не переросла в пандемию благодаря быстрым действиям международных групп врачей и эпидемиологов. Распространялась болезнь в основном от уже больных людей в больничных условиях, так что находить зараженных и потенциально зараженных людей и помещать их в карантин было относительно просто. Остановить SARS-CoV-2 оказалось труднее, так как COVID-19 распространяется между людьми, которые еще не знают, что инфицированы, поскольку у них нет никаких симптомов.

Когда в конце 2019 года SARS-CoV-2 появился в Китае, мы не были готовы к этому… как ни странно. Не то чтобы никто не ожидал пандемии. Население планеты растет, с ним возрастают и скученность и близость к другим животным, а следовательно, возникает и вероятность новых зоонозов (болезней, которые поражают животных, а затем передаются человеку). Однако когда пандемия началась, научное сообщество сосредоточилось на поисках способа остановить SARS-CoV-2, и всего за несколько месяцев ученые узнали несравнимо больше прежнего о реакции человеческой иммунной системы на заражение SARS и другими вирусами. Часть этих знаний позволила разработать лечение, улучшающее исход болезни. Часть была применена для разработки вакцин, которые были одобрены по ускоренному протоколу. Кроме того, ученые обнаружили, что некоторые люди, заразившиеся SARS-CoV-2, меньше рискуют заболеть серьезно, поскольку унаследовали от родителей особые мутации, – подобно тому, как те, кто унаследовал две копии гена CCR5, наследуют иммунитет к ВИЧ-1.

COVID-19 – не самая смертоносная инфекционная болезнь из циркулирующих сегодня по планете и не самая смертоносная пандемия в истории человечества. Но это первая пандемия, которую мы смогли оценить с генетической точки зрения в реальном времени. Мы наблюдали, как эволюционирует вирус, отмечали возникновение более вирулентных штаммов, следили за распространением этих штаммов по планете. Мы научились применять для контроля над COVID-19 некоторые уже известные меры: карантин, лечение, вакцины. Но если бы этого оказалось мало? Если бы вирус оказался более смертоносным или распространялся еще быстрее? Неужели мы не задумались бы в таком случае о защитных мутациях, которые мы уже успели открыть, и о том, что у нас в распоряжении есть инструменты для редактирования собственной ДНК? Неужели это не стало бы тем самым переломным моментом, когда необходимость спасаться пересиливает нравственное неприятие идеи, что мы изменим собственный эволюционный путь?

Не сомневаюсь, что рано или поздно мы применим свое инженерное могущество к себе самим. Но когда мы так поступим, это не будет погоней за неведомым новым человеком, лучше старого. Ведь эволюция-то, в конце концов, устроена иначе. Никакие эволюционные пути не ведут к тому, чтобы придумать генетическую вариацию, которая сделает одного человека особенно приспособленным к жизни в некоем неведомом, неописанном будущем. Нет: мы попадем в ситуацию, когда надо будет решать, действовать нам или предоставлять природе взять свое. Возможно, это будет в разгар какой-то пандемии, когда мы узнаем, что некоторые из нас – носители мутации, делающей нас менее приспособленными к окружающей среде. Мысль, что естественный отбор отбракует эту мутацию из популяции, покажется нам неприемлемой, тем более что у нас есть средства этого избежать. И тогда мы сделаем выбор в пользу иного исхода. Мы обратимся к своим технологиям, чтобы пересилить эволюцию, и придем к выводу, что единственно этичный выход из положения состоит именно в том, что еще недавно казалось нам немыслимо неэтичным. Нашим рахат-лукумом станет спасение человеческой жизни.

Все в наших руках

Люди манипулируют окружающими живыми организмами уже десятки тысяч лет. Начали мы с охоты – и истребили одни виды и резко снизили численность других, так что после нас биологическим сообществам и экосистемам приходилось перестраиваться. Когда мы обнаружили, что вымирания полезной добычи можно избежать, мы научились вести себя иначе: отточили охотничьи стратегии и начали осознанно принимать меры, чтобы популяции добычи сохранялись. Мы научились преображать животных, а также злаки и плоды – то есть целенаправленно улучшать их. Мы добились, чтобы эти животные и растения стали ближе к нашим жилищам, и научились отбирать лучших и скрещивать их, чтобы результат был еще лучше. Жить становилось легче и сытнее, наша популяция росла. Но чем больше территорий на планете мы захватывали, тем чаще виды, присутствие которых мы воспринимали как данность, вымирали, а земля и вода, за счет которых мы выживали, становились хуже. Поэтому мы снова научились вести себя иначе. Приняли законы, охраняющие дикие виды и дикие земли. Стали сами решать, где будут жить дикие виды, что они будут есть и даже кто с кем будет спариваться. Это дало нам больше простора, и мы стали еще активнее вмешиваться в их жизнь. Мы обнаружили, что один бык может стать отцом тысяч телят, и открыли, что самый лучший скот можно клонировать. Мы создали генно-инженерные растения, устойчивые к вредителям, расплодившимся из-за нас, и к болезням, распространившихся из-за нас. Мы даже придумали, как воскрешать утраченные линии. За последние 50 000 лет мы сделали из животных и растений, с которыми делим планету, породы и сорта, идеально приспособленные к современному миру, где главная эволюционная сила – это мы.

Однако мы не просто эволюционная сила, мы – совершенно особый случай. Эволюция – это случайный путь через экспериментальное пространство. Эволюция не оценивает рисков, прежде чем принимать решения о тех или иных селекционных экспериментах, а мы оцениваем. Эволюции безразлично, как будет выглядеть следующее поколение и даже выживет ли оно, а нам небезразлично. Эволюция не планирует заранее судьбу лошадей, пшеницы, коров или бизонов, а мы планируем. Именно эти примеры особенно наглядно демонстрируют всю нелогичность нашего неприятия биотехнологий. Мы сопротивляемся биотехнологиям как раз потому, что они дают нам власть над эволюцией, – ту самую власть, к которой люди так упорно стремились все эти тысячелетия. Эволюция не обеспечит нам заранее распланированного будущего, а биотехнологии – обеспечат.

Решения, которые мы примем в ближайшие десятилетия, определят и нашу собственную судьбу, и судьбу других видов, вероятно, на много лет вперед. Мы можем решить, что станем пользоваться новыми технологиями по мере их появления, станем применять синтетическую биологию, чтобы получать большее из малого, станем защищать дикие виды и дикие пространства, – и делать все это, не нанося вреда. А можем отринуть новые биотехнологии – и все равно пойти по тому же пути, только медленнее и с меньшим успехом.

Да, биотехнологии могут пугать, особенно пока они новые. Нам предстоит потрудиться, чтобы сделать технологии безопасными, научиться оценивать риск, наладить сотрудничество в глобальном масштабе. Но биотехнологии дают нам и поводы для надежды. Мир меняется, и от этого страдают и люди, и животные, и экосистемы. Биотехнологии дарят нам возможность прийти им на помощь. В наших силах изменить эволюционные траектории видов, обреченных на вымирание. В наших силах убрать за собой мусор и сделать сельское хозяйство экономичнее. В наших силах лечить болезни, поражающие и нас, и другие виды. Мы можем создавать и поддерживать мир, в котором дикие виды живут и размножаются в природной среде, а люди здоровы, счастливы и, безусловно, все контролируют.

«Бесконечное число самых прекрасных и самых изумительных форм»

Вернемся в тот весенний денек в Йеллоустонский национальный парк. Шуршание листвы на ветру и журчание далекой реки – вот и все, что слышится, когда мы смотрим на стадо бизонов, которое пасется на лугу, поросшем молодой травой. Какая мирная, утешительная картина! Эти животные, этот пейзаж появились здесь благодаря решениям, принятым людьми, – такими же, как мы с вами. Конечно, люди дважды выбили бизонов до почти полного исчезновения, но здесь, в Йеллоустоуне, стадо сохранилось, потому что его защищают законы и методы, которые мы разработали, чтобы сберечь бизонов. Разумеется, эти бизоны не такие, как их предки. Они не сталкиваются с теми же трудностями при поисках пищи и брачных партнеров, и им практически не приходится спасаться от хищников. Мало того: среди предков некоторых из этих бизонов есть домашние коровы, чей род восходит к левантийским турам. Но здесь, в национальном парке, это просто бизоны, и они бредут друг за другом, фыркают, кряхтят, жуют жвачку – в общем, прокладывают свой жизненный путь.

Смотря на этих величественных животных и размышляя об их прошлом и их судьбе, я вспоминаю заключительную строку из «Происхождения видов» Дарвина (вынесенную мною в подзаголовок) – и понимаю, что она идеально описывает сегодняшний мир, где правят люди. Это место и все живое здесь – не дикая природа, а, пожалуй, лишь квазидикая. Но ведь это и есть самые прекрасные, самые изумительные формы, порожденные эволюцией и продолжающие эволюционировать!..

Тут меня с заднего сиденья пинает в поясницу маленький ботинок.

– Ну поехали, а?.. – разом ноют мои мальчишки, которым скучно наблюдать за мамиными раздумьями. На бизонов они уже насмотрелись, тем более что стадо успело скрыться за горизонтом. Я оборачиваюсь, чтобы поглядеть на них, и невольно усмехаюсь. Сиденье между ними забито мусором: пластиковые обертки, пустые картонные упаковки из-под сока, крошки печенья… – и все это присыпано орехами, апельсиновой кожурой и помятыми изюминами; в общем, свалка, отражающая тысячи лет нашего вмешательства в генетику.

Я завожу машину и поправляю очки. Пока мы едем к выходу из парка, я, чтобы развлечь скучающих детей, называю все цветы, которые узнаю по дороге: вот земляника, вот флокс, вот лютик и ромашка, а вот льюисия воскресающая, кандык, бальзамориза. Одни эволюционировали в здешних краях, другие – где-то еще, и сюда их завезли, может быть, случайно, а может быть, и нет. Травы тоже представляют собой смесь аборигенных и экзотических видов. Не исключено, что они еще и скрещивались друг с другом и их эволюционные истории и будущее переплелись, как у бизонов и коров, – благодаря нам. Мальчишки на заднем сиденье притихли, погрузившись в собственные мысли, и уже не слушают меня, а я улыбаюсь. Так уж он устроен, наш мир, и так он был устроен всегда.

Что может быть прекраснее?

Благодарности

За то, что моя книга «Жизнь, которую мы создали» вышла в свет, мне нужно поблагодарить очень многих. Прежде всего спасибо тем, кто помогал мне не напутать с фактами: спасибо Россу Макфи, Гранту Зазула и Полу Коху за профессиональные советы по палеонтологии, Джеффу Бейли, Изабель Уайндер, Эду Грину и Минди Зедер – за профессиональные советы по ранней истории человека, археологии и одомашниванию, Элисон ван Эненнаам – за то, что мои описания методов генной инженерии и редактирования генома в сельском хозяйстве получились верными и понятными, а также за то, что она оживляла нашу переписку в твиттере фотографиями коров и новорожденных телят. Спасибо Оливеру Райдеру, Стюарту Бренду, Кевину Эсвельту, Бену Новаку и Райану Фелану за знания о новых биотехнологических методах охраны природы. Кроме того, я хочу поблагодарить нескольких человек за обратную связь, которая помогла мне улучшить черновые наброски: это Крис Вольмерс, который готов был вычитывать что угодно, лишь бы там хотя бы мельком упоминались пещеры, и к тому же придумал окончательное название; Рейчел Мейер, которая еще и обеспечивала нас коктейлями, когда это бывало необходимо; Мэтт Шварц, который нуждался в том, чтобы иногда отвлекаться от маниакального изучения статистики по коронавирусу; мой отчим Тони Эззель (из палм-коустовских Эззелей), который взялся прочитать книгу, чтобы поменьше переживать по поводу своего закрытого из-за пандемии тренажерного зала; а также Сара Крамп, Кэти Мун, Расс Корбетт-Детиг и Шелби Рассел, которые терпеливо слушали отрывки из книги в моем исполнении, когда я безуспешно пыталась выкорчевать из текста корявые фразы. Если бы не все перечисленные, книга не получилась бы такой, какая она есть.

Я хотела бы поблагодарить Элеонору Джонас, которая учила обоих моих сыновей во втором классе, за то, что она позволила прийти к ней на урок и рассказать про мамонтов. Думаю, она была рада тому, что я пропустила эпизод с пометом древних лосей. Еще я хотела бы поблагодарить всех сотрудников Лаборатории палеогеномики при Калифорнийском университете в Санта-Крус за то, что они смогли виртуозно совладать с обстоятельствами, когда из-за пандемии их исследования пришлось приостановить, и за терпеливое отношение к моим отчаянным попыткам втиснуть в режим удаленной работы абсолютно все, включая написание книги.

Кстати о терпеливом отношении: я очень благодарна своим домочадцам – моему партнеру Эду, который прочитал одну главу из этой книги как эксперт и клянется, что когда-нибудь найдет время прочитать ее целиком (а может, даже и книгу про мамонтов), и моим детям Джеймсу и Генри, которые сказали, что я должна посвящать им все свои книги, – ведь я трачу кучу времени на то, чтобы писать их, хотя могла бы вместо этого слушать увлекательные мальчишечьи рассказы о похождениях в «Майнкрафте».

Кроме того, я признательна всем, кто дал мне возможность сосредоточиться на книге, несмотря на суматоху, которая царила в моем доме с тех пор, как планета перешла на самоизоляцию и режим онлайн стал привычным не только для «Майнкрафта», но и для преподавания, совещаний и уроков в начальной школе. Если бы не силы и любовь, которые Дэвид Кейпел, Виктория Ноублс и Линда Нараньо вкладывали в Генри и Джеймса, вряд ли я смогла бы во время пандемии закончить эту книгу и вообще сделать хоть что-нибудь.

Наконец, спасибо моему редактору Т. Дж. Келлехеру за то, что подгонял меня, и всем сотрудникам Basic Books, которые помогли мне превратить просто текст в настоящую книгу, и моему агенту Максу Брокману, заставившему меня поверить, что я в состоянии сесть и написать ее.

А теперь у меня дела: вдруг получится завезти в Калифорнию парочку генно-модифицированных американских каштанов?