Пары, которые не могут зачать детей естественным путем, во многих случаях прибегают к искусственному оплодотворению. Если спермограмма мужчины плохая (что по необъяснимым причинам встречается все чаще) или, например, у женщины непроходимость фаллопиевых труб, оплодотворение яйцеклетки сперматозоидом в этом случае осуществляют вне организма. Женщина принимает гормоны, чтобы во время цикла стимулировать образование большего количества яйцеклеток и тем самым увеличить шансы на успех. Обычно за цикл у женщины созревает одна яйцеклетка, иногда две, реже три… Если обе яйцеклетки естественным путем оплодотворяется двумя разными сперматозоидами, на свет появляются разнояйцевые близнецы. С генетической точки зрения они родственники, как и все другие братья и сестры – ни больше, ни меньше. В ходе искусственного оплодотворения яйцеклетки после гормональной стимуляции изымаются, оплодотворяются "хорошими" сперматозоидами, – а все потому, что сперматозоиды были недостаточно подвижными, чтобы самостоятельно найти в организме женщины путь к яйцеклетке либо непроходимые фаллопиевы трубы не давали им этого сделать. После оплодотворения возникший в результате эмбрион помещают в матку женщине, и теперь остается лишь надеяться, что эмбрион закрепится и беременность пройдет нормально. Но иногда у мужчины вообще не образуется сперма. Или у женщины не созревают яйцеклетки. Или у женщины нет партнера. Или она знает, от кого хотела бы естественным путем забеременеть, но она не с ним – или он ее вообще не знает. Болтают как-то две закадычные подружки: "Я снова хочу переспать с Джорджем Клуни", – говорит одна. "Ты уже спала с ним?" – "Нет, но как-то уже хотела".
В таких случаях возможно получить яйцеклетки или сперму чужого человека. В Австрии и Германии разрешено сдавать сперму, но яйцеклетки – нет. Об этом велось уже много споров. Причина же лежит в медицинских и технических особенностях процесса получения яйцеклетки. Чтобы отдать яйцеклетку, женщина должна пройти гормональный курс и вынести процесс изъятия яйцеклетки – и то и другое несет в себе определенные риски. Мужчине в этом плане по известным причинам гораздо проще. В Италии до недавнего времени сдача яйцеклетки еще была разрешена, но в закон были внесены изменения, и теперь это запрещено. А вот в США разрешено и то и другое. Зачем я вам все это рассказываю? Если кто-то хочет сдать свою сперму или яйцеклетку, то он может это сделать в США – в вашем распоряжении целая отрасль промышленности. В Интернете предлагаются сперма и яйцеклетки самых разных доноров. Вы можете посмотреть фотографии, где видно лицо и физическое строение донора, а также карточку здоровья, наследственные болезни, уровень интеллекта, школьные отметки, уровень образования, процесс профессионального становления, хобби, характер поведения и особые таланты. Доноры спермы распределяются на категории "светловолосый и жизнерадостный", "умный молчун" и "музыкант-мечтатель". Для каждого что-нибудь найдется. И еще кое-что. Чем выше оценивает себя донор, тем дороже яйцеклетка или сперма. Это не нравится кошелькам желающих, но зато очень даже нравится кошелькам доноров. Диапазон цен большой, начиная от нескольких долларов и до совершенно нескромной суммы, как изысканно выражаются производители швейцарских часов. Известен случай, когда красивые студентки оплачивали учебу, сдавая свои яйцеклетки. Мужчины рассказывают, что во время процесса сдачи спермы вполне неплохо тренируются некоторые части их стальных мускулов. Для кого-то из доноров деньги имеют второстепенное значение. Зачем иначе известные люди, рекордсмены, ученые мирового класса или управляющие крупными компаниями сдают сперму? Возможно, они делают это по той же причине, что и бродяга-одиночка в животном мире, который просто оплодотворяет самку из чужой стаи, а затем свободный и довольный возвращается в степь – его род не умрет, он позаботился об этом. Вопрос в том, почему клиенты платят так много, если у них нет никаких гарантий? Да, из всего вышесказанного мы знаем, что шансов немного больше в том, что у ученого родится гениальный ребенок, а у модели – красивый.
Конечно, желание будущих родителей – здоровый, красивый и умный ребенок. Глухота – одно из заболеваний, которое возникает из-за наличия определенного генотипа. До сих пор эти генетические компоненты полностью не изучены, но известно, у двух глухих родителей, скорее всего, родится глухой ребенок (хотя на свет могут появиться и слышащие дети). Здесь существует большая степень риска. Повышенный риск или увеличенные шансы для глухого потомства? Ответ неоднозначен. В США сенсацию произвела лесбийская пара. Глухие женщины-лесбиянки захотели завести ребенка. Одна из женщин была оплодотворена искусственным путем. И здесь речь не идет о необходимой гормональной стимуляции, об изъятии яйцеклетки, экстракорпоральном оплодотворении и введении эмбриона в матку, как было описано выше. Поскольку женщина без проблем могла забеременеть естественным путем, было произведено самостоятельное осеменение. Зачастую во время оргазма в процессе любви лесбийской пары приобретенная сперма просто впрыскивается во влагалище. Не хочу, чтобы меня неверно поняли. Я как генетик сам занимаюсь вопросами искусственного оплодотворения, а как биолог ни в коем случае не желаю представлять гомосексуализм как нечто неприемлемое или даже неестественное. То, что природа предлагает в качестве варианта, не может быть неестественным. И в этом примере речь идет не об этом. В вышеописанном случае удивительное в другом – эти женщины обязательно хотели получить сперму глухого донора (и они ее получили). Они хотели увеличить шанс того, что у них родится глухой ребенок, то есть для него это будет болезнью. Научная элита всего мира пытается найти причины глухоты, найти способы ее лечения, сделать жизнь таких людей как можно комфортнее. Но для кого-то глухота – это стиль жизни, принадлежность к определенному кругу, который получает образование в специально для этого созданных американских университетах, следовательно, желанная цель. Некоторые вопросы (что, для кого и в каком случае есть болезнь, а что – нет; что государство должно предпринимать в этом отношении; что родители могут сделать для своих детей) мы затронем позже. В таких случаях крайне тяжело реализовывать идею, чтобы демократическое большинство решало в пользу желаний индивидуума. Даже если демократия – лучший путь, не всегда она принимает оптимальное решение. Когда в лодке пятеро человек и одного решают бросить за борт, то выбор падает на того, кого выбрало большинство. Демократическое большинство, о котором сегодня мечтает любая европейская партия. Об этической стороне дела вопрос даже не стоит. Я привел здесь этот пример, чтобы рассказать об огромном желании многих родителей повысить шансы своих детей выжить в этом мире и продлить их род дальше, дав им свои лучшие гены. При этом понимая, что генетика не дает никаких гарантий.
Такое желание прочно в нас поселяется – как минимум с тех пор, как человек узнал, каким образом можно достичь успехов в растениеводстве и животноводстве. А это он делает уже давно, очень давно. Вероятно, это началось еще при выращивании определенных видов растений. Чтобы получить урожай и на следующий год, наши предки сеяли семена самых крепких и выносливых растений. Как известно, что посеешь, то и пожнешь. Правда, иногда из семени вырастает не то, что ожидаешь. Наши предки не могли с уверенностью сказать, какого размера вырастет растение – никто не мог этого предсказать. Именно по этой причине в наши дни в Европе тысячи телят и молодых коров из-за искусственного оплодотворения своих матерей (и в этом случае речь идет о инсеминации – введении специально подготовленной спермы в матку, а не об оплодотворении вне тела) – дети одного-единственного быка. Если хотят получить хорошее мясо, берут сперму одного племенного быка. Если хотят получить хорошее молоко, берут сперму другого. Так это работает. Мы считаем, что в Дубае рождаются исключительно быстрые (и самые дорогие) скаковые верблюды, но забываем о том, что для этого каждый раз целенаправленно отбираются самые лучшие самцы. Но поскольку генетика не дает никаких гарантий, такие манипуляции возможны только в животноводстве.
Каков отец, таков и сын
Все сказанное до сих пор – предпосылка для того, что будет сказано дальше. Гены – это карандаш и бумага, а вот историю мы пишем сами. Такая фраза, уже несколько лет цитируемая генетиками, доказывает следующий научный факт: человек – это одновременно продукт своих генов и своей окружающей среды. Человек не может сократить количество своих генов. Но какое отношение это имеет к нашей дискуссии? Мы должны четко понимать, что доля каждого из этих взаимодействующих компонентов – генов и окружающего мира – при развитии каждого отдельно взятого признака разная. Иногда важнее оказывается окружающий мир, иногда доминирует генетика, а бывает, что обе эти силы, так сказать, равны. Мы уже слышали о болезнях, которые возникают в генах в результате мутации. Очень часто в таких случаях доминирует генетика, хотя не бывает, чтобы решала все только она. Можно было бы даже задать вопрос: есть ли вероятность того, что если кто-то в момент автокатастрофы испытывает припадок, то это обусловлено наследственностью? Но такого рода припадки относятся к негенетическим заболеваниям, если только речь не идет о таких известных особенностях, к которым причастны гены (неумение сосредотачиваться, секундный сон или что-то еще). Совершенно правильно, если вы сейчас думаете, что это необоснованное заявление. Но насколько все же велика доля влияния генетических факторов и факторов окружающей среды? Такой вопрос постоянно вызывает бурные споры, о каком бы заболевании человека ни зашла речь, о каком бы признаке, качестве, таланте, наклонности ни говорилось – обо всем том, что делает человека человеком. Мы еще отдельно поговорим о многом в этом ключе – о генах, отвечающих за ум, гомосексуализм, религиозность, талант футболиста, музыкальную гениальность и многое другое.
Но сначала вот что: почему вообще появляется мысль, что таланты, склонности, качества человека определяются генами? А все очень просто – потому что талант рассказывать шутки вдруг обнаруживается и у дочки или мама уверена, что упрямство у сына от отца. "Это семейное" – вот лозунг для таких случаев. "Семейное" – что под этим подразумевается? Совершенно обоснованно можно было бы утверждать, что это качество, признак, который глубоко корнями уходит в генетику и периодически "всплывает" в семье на протяжении существования всего рода. Мы уже слышали, что у глухих людей риск рождения глухих детей равен 50 %. В таких семьях намного чаще будут рождаться глухие дети, чем в других семьях, потому что здесь гены играют важную роль. Есть семьи, в которых рождаются крупные малыши, а в других на свет появляются маленькие дети. В размере тела генетика тоже играет роль. Вывод получается такой: каждый раз, когда речь идет о "семейном", следует помнить, что важную роль играют гены. Но это вовсе не так! "Семейное" может указывать на генотип, но далеко не всегда! Так, моя семья мучается одной "унаследованной" формой аллергии – на домашнюю пыль. Как только я слышу, что включили пылесос, мне срочно нужно покинуть комнату. Вытирать пыль, чистить ковер или заправлять постель мне противопоказано. Иначе я рискую заработать опасную аллергическую реакцию. Я узнал, что у моего отца такое же заболевание! И у моих братьев есть аналогичная аллергия. Я спросил у своей матери – она ею не страдает. По крайней мере она спокойно вытирает пыль. Я пошел дальше и выяснил, что у моих дядей и теток тоже нет такого. В генетике есть случаи, когда заболевание встречается лишь у мужчин. Так, например, наследование так называемой рецессивной Х-хромосомы обусловливает появление заболевания крови (гемофилии). Что привело к тому, что в некоторых династиях такое "семейное" заболевание поражает только мужскую половину. Так вот в чем дело: Х-хромосома! В нашей семье есть Х-хромосомная унаследованная форма аллергии на домашнюю пыль! Крайне опасно! Запрет на уборку! На больничный! Впрочем, к сожалению, это "заболевание" признается наследственным лишь до того момента, пока какой-нибудь член семьи не совершит фатальную ошибку – не женится на женщине-генетике. Все, сказка закончилась. Моя жена прекрасно знает, что среди известных генов нет таких, которые бы отвечали за эту особенность, и она, безжалостная такая, сунула мне в руки пылесос. К моему изумлению – никакой аллергической реакции. Я излечился! Ура! Давайте подведем итог. Лишь потому, что в семье на протяжении поколений встречается какая-то особенность, нельзя винить гены. Они тут ни при чем. Хотя в некоторых случаях было бы неплохо свалить все на них.
Одинаковый набор генов у разных людей
Ну хорошо, если не имеет смысла отслеживать какое-то заболевание по всему семейному древу – что тогда? Научно обоснованный ответ на вопрос, что именно связано с генами, дает результат удивительного эксперимента природы. Человек – это продукт случайного смешения генов. У каждого из нас индивидуальный генотип. Мы об этом уже говорили. Но всегда ли это так?
Изначально существовало много разных теорий о возникновении близнецов – теорий как удивительных, так и неправильных. В Малайзии предполагали, что близнецы появляются, если мать ест сросшиеся каштаны или просо. В Южной Корее эту волшебную силу приписывают сросшимся бананам. Создается впечатление, что в США некоторые люди верят: двойной бигмак имеет такую силу (конечно, последнее заявление мной выдумано). Южноамериканские индейские племена долгое время думали, что близнецы получаются, если женщина во время схваток лежит на спине, из-за чего ребенок в чреве матери разделяется. Одно во всех этих предположениях странно, но одновременно и верно: есть близнецы, которых и не отличишь, а есть такие, которые похожи друг на друга, как обычные братья и сестры. О возникновении последних, разнояйцевых близнецов, мы уже говорили. Два созревших яйца в период месячного цикла у матери оплодотворяются разными сперматозоидами отца. Генетически оба этих близнеца такие же родственники, как обычные братья и сестры. И здесь не могу не рассказать вам одну необычную историю. Речь идет о двух мужчинах – одном светлокожем и одном темнокожем, которые утверждали, что они – близнецы. Над ними постоянно посмеивались, порой даже обвиняли во лжи, когда они говорили, что выросли в чреве одной матери и родились в один день – все как обычно, когда речь идет о близнецах. Возможно ли такое? Да! Обе яйцеклетки мамы оплодотворяются в один и тот же месячный период, но момент оплодотворения каждой из них может быть разным. То есть, если женщина, у которой за один месячный цикл созрело две яйцеклетки, в течение короткого времени имела счастье провести один вечерок с белым мужчиной, а другой – с черным, то вполне возможно, что сперматозоид первого партнера оплодотворил одну яйцеклетку, а сперматозоид второго – вторую. Мама беременна двойней, но от разных отцов. В нашем случае получилось еще курьезнее – от одного белого и одного черного. Вот так-то – когда речь идет о генетике, никогда не говорите "никогда".
Особый интерес для исследования представляют однояйцевые близнецы. Как они получаются? Созревает одна яйцеклетка, которая оплодотворяется одним сперматозоидом – как, собственно, и всегда. При возникновении однояйцевых близнецов во время дальнейшего развития появившийся эмбрион делится еще раз, и получается два. То есть из одного получается два эмбриона. Такое может произойти лишь на очень ранней стадии развития эмбриона. Если такое случается позже, то это может привести к тому, что эмбрионы разделятся не полностью. Они остаются сросшимися в самых разных местах, и в результате рождаются сиамские близнецы. Поэтому сиамские близнецы всегда однояйцевые. Если однояйцевые близнецы появляются из одного и того же эмбриона путем деления, значит, их гены идентичные. Когда речь идет о генах, у однояйцевых близнецов они всегда абсолютно одинаковые. Они – клоны. И вот это особенно интересно. С одной стороны, мы очень просто доказали, что в жизни человека все зависит не только от генов. Кому бы в голову пришла идея, когда речь идет об однояйцевых близнецах, что можно говорить лишь об одном человеке, а не о двух? Кто бы подумал, что они – совершенно одинаковые люди? Понятно, что однояйцевые близнецы – самые лучшие объекты для исследования, касающегося вопроса, что именно обусловлено генетически, то есть за что отвечают гены, а за что нет. Что в человеке приобретено, а что унаследовано? Во всем, чем близнецы схожи, скорее всего, роль играют гены, а во всем, чем отличаются, генетика ни при чем. Все знают, как трудно порой различить близнецов с первого взгляда. Конечно, внешность человека – цвет волос, кожи, глаз, размер носа и еще многое другое – зависит от его генов. Именно поэтому мы так часто видим удивительную схожесть между людьми, которые не идентичны (их генотип совпадает лишь на 50 %), например между сестрами и братьями, родителями и детьми. И не стоит забывать про пол. Безусловно, однояйцевые близнецы всегда одного пола – либо женского, либо мужского. Пол тоже однозначно прописан в генах… Постойте-ка, не так быстро, к этому мы еще вернемся в главе "Половые хромосомы", и вы очень удивитесь.
Если у одного из однояйцевых близнецов голубые глаз, то у его брата (сестры) тоже будут голубые глаза – это понятно. А как насчет особенностей характера и всего прочего? Если один – гомосексуалист, второй тоже непременно окажется гомосексуалистом? Они ведь генетически идентичны. Если один очень умен, то и второй будет таким же? Если один – алкоголик, верующий или отличный футболист (я не прошу вас поверить, что вижу здесь какую-то связь), другой тоже будет таким?