Парадокс генетики заключается в том, что мы все очень разные – и вместе с тем генетически почти идентичны. 99,9 % ДНК у всех людей общие, однако двух одинаковых людей не существует[13]. Между моей и вашей ДНК примерно три-четыре миллиона различий – это совсем небольшая доля от общего объема, но ее достаточно для того, чтобы мы получились очень разными[14]. В вас также есть около сотни личных мутаций – участков генетических инструкций, которые не соответствуют полностью ни одному из генов, переданных вам родителями, а принадлежат только вам[15].
Подробности того, как все это работает, по-прежнему остаются для нас загадкой. Только два процента генома человека кодируют белки – иными словами, только два процента делают что-то наглядно и однозначно полезное. Чем занимаются остальные, неизвестно. Большинство, кажется, просто существует – как веснушки на коже. Значительная часть вообще бессмысленна. Одна конкретная короткая последовательность, называемая Alu-элементом, повторяется более миллиона раз по всей протяженности нашего генома, в том числе иногда прямо среди важных генов, кодирующих белок[16]. Насколько можно судить, это полная тарабарщина, но она составляет 10 % всего нашего генетического материала. Эту таинственную часть какое-то время называли «мусорной ДНК», но в наши дни переименовали в более благородную «темную ДНК», чтобы подчеркнуть, что мы не знаем, за что она отвечает и почему оказалась в геноме. Кое-какая часть связана с регуляцией генов, но остальное еще только предстоит выяснить.
Тело часто сравнивают с машиной, но на самом деле все куда сложнее. Оно десятилетиями функционирует по двадцать четыре часа в сутки, не нуждаясь (по большей части) в регулярном техобслуживании или смене запчастей, работает на воде и нескольких органических соединениях, обладает мягким и довольно симпатичным экстерьером, приятной гибкостью и мобильностью, с энтузиазмом воспроизводит себя, умеет шутить, привязываться, ценит красивый закат и свежий ветерок. Сколько вам известно механизмов, способных на все это? Спорить бессмысленно. Вы – истинное чудо. Но нужно заметить, тогда и дождевой червь не менее чудесен.
И как же мы отдаем должное великолепному факту своего существования? Ну, большинство из нас стараются поменьше двигаться и побольше есть. Вспомните, сколько фастфуда вы заталкиваете себе в глотку и сколько времени проводите, развалясь как самый настоящий овощ, перед светящимся экраном. И все же каким-то чудом наши тела милосердно заботятся о нас, извлекают питательные вещества из пестрой смеси мусора, которым мы набиваем щеки, и умудряются держать нас в форме, да еще, как правило, в неплохой, целыми десятилетиями. Самоубийство через разрушительный образ жизни занимает годы.
Даже если вы почти всё делаете не так, тело поддерживает и охраняет вас. Большая часть человечества так или иначе служит тому доказательством. Из каждых шести курильщиков пять не заболеют раком легких[17]. У большинства идеальных кандидатов на сердечный приступ никогда не случится сердечного приступа. По подсчетам ученых, каждый день от одной до пяти ваших клеток становятся раковыми; ваша иммунная система ловит и убивает их[18]. Задумайтесь об этом. Пару десятков раз в неделю, хорошо за тысячу раз в год, вы заболеваете самой страшной болезнью нашей эпохи, и каждый раз ваше собственное тело вас спасает. Конечно, изредка рак развивается во что-то более серьезное и, возможно, смертоносное, но в целом он встречается редко: большинство клеток в организме реплицируются миллиарды и миллиарды раз без всяких ошибок. Рак может быть частой причиной смерти, но в жизни это событие вовсе не частое.
Наши тела представляют собой вселенную из 37,2 триллиона клеток[19][20], беспрерывно функционирующих в более или менее полном согласии. Боль, приступ несварения, случайный синяк или прыщ – если все идет нормально, то это единственные напоминания о нашем несовершенстве. Мы могли бы умереть от тысяч причин – чуть более восьми тысяч, согласно «Международной статистической классификации болезней и связанных с ними проблем со здоровьем», составленной Всемирной организацией здравоохранения, – и мы умудряемся избежать их всех, кроме одной[21]. Для большинства из нас это вовсе не плохой результат.
Видит небо, мы ни в коем случае не идеальны. Челюсти у нас развились недостаточно большими для всего, что туда понатыкано, и потому зубы мудрости приходится удалять, а таз чересчур узкий, из-за чего деторождение сопровождается жуткими страданиями. У нас безнадежно часто болит спина, а большинство органов почти не умеют восстанавливаться сами. Лучеперая рыбка данио-рерио при травме сердца отращивает новые ткани. Если сердце пострадало у человека – что ж, весьма сочувствую. Почти все животные вырабатывают свой собственный витамин С, а мы не можем. Мы воспроизводим все этапы необходимого процесса, за исключением – почему-то – финального, а именно производства одного-единственного фермента[22].
Чудо человеческой жизни не в том, что у нас есть кое-какие слабости, а в том, что мы не завалены ими по уши. Не забывайте, что вы получили свои гены от предков, большинство из которых даже людьми не были. Кое-кто был рыбой. А еще многие – крошечными пушистыми зверьками, жившими в норах. Вот существа, от которых вы унаследовали генплан своего тела. На протяжении трех миллиардов лет эволюция подрисовывала и переделывала ваши чертежи. Нам всем было бы намного удобней, если б мы могли просто начать все сначала и сконструировать себе тела, подходящие для наших конкретных хомосапиенсовских потребностей – ходить прямо, не разбалтывая колени и спину, глотать без риска задохнуться, выплевывать младенцев, будто автомат с газировкой. Но мы не были созданы такими. Свой путь по тропе истории мы начали как одноклеточные пузыри, дрейфующие в теплых мелководных морях. Все, что произошло с тех пор, было одной сплошной случайностью, долгой и любопытной – но и восхитительной тоже, что, я надеюсь, станет очевидно на следующих страницах.
Глава 2
Наружность: кожа и волосы
Красота лежит лишь на поверхности кожи, а вот уродство пронизывает до самых костей.
Эта мысль может показаться чуточку удивительной, но кожа является самым крупным из наших органов и, пожалуй, самым универсальным. Она не дает внутренностям вывалиться наружу, а всяким вредным вещам – попасть внутрь. Она смягчает удары. Дарит нам осязание, позволяя ощущать удовольствие, тепло, боль и почти все то, что делает нас живыми. Вырабатывает меланин, чтобы оградить нас от солнечных лучей. Заштопывается, когда мы обходимся с нею неосторожно. Назвать себя красивыми мы можем только благодаря ей. Она заботится о нас.
Официально кожа называется кожным покровом. Ее площадь составляет около двух квадратных метров (примерно двадцать квадратных футов), и вся целиком она весит где-то в районе десяти-пятнадцати фунтов (пяти-семи килограммов), хотя многое зависит, естественно, от вашего роста и от размера ягодиц и живота, которые этой коже приходится обтягивать. Нежнее всего покров на веках (его толщина там – всего одна тысячная дюйма), а прочней всего – на пятках и у основания ладоней. В отличие от сердца или почек, кожа никогда не отказывает. «Мы не лопаемся по швам и не начинаем вдруг протекать», – объясняет Нина Яблонски, профессор антропологии Университета штата Пенсильвания и специалистка во всем, что мало-мальски связано с кожей[23].
Кожа состоит из внутреннего слоя – дермы – и наружного – эпидермиса. Внешняя поверхность эпидермиса, называемая роговым слоем, полностью состоит из мертвых клеток. Как поразительно думать, что все, что придает вам очарования, уже умерло. В любой точке, где тело касается воздуха, оно – труп. Эти наружные клетки эпителия обновляются каждый месяц. Мы сбрасываем кожу обильно, почти небрежно: около двадцати пяти тысяч частичек в минуту – более миллиона в час[24]. Проведите пальцем по пыльной полке, и значительную часть того, что вы с нее сотрете, будут составлять фрагменты вашего прошлого «я». Безмолвно и безжалостно мы все обращаемся в прах.
Частички кожи правильно называть сквамами, или чешуйками. Каждый из нас в год оставляет за собою след примерно из фунта (или полкило) пыли[25]. Если сжечь содержимое пылесоса, преобладающим запахом будет та безошибочная вонь, которую мы ассоциируем с горящими волосами. Это потому, что кожа и волосы состоят практически из одного и того же материала: кератина.
Под эпидермисом находится более плодородная дерма, в которой обитают все функционирующие системы кожи: кровеносные и лимфатические сосуды, нервные волокна, корни волосяных луковиц, потовые и сальные железы. Под нею (технически уже не являясь частью кожи) находится подкожный слой, где хранится жир. Пусть он и не входит в кожную систему, но все же остается важной частью вашего тела, потому что хранит энергию, обеспечивает изоляцию и прикрепляет кожу к телу, спрятанному под ним.
Никто не знает наверняка, сколько точно отверстий у вас в коже, но частота перфорации определенно впечатляет. По большинству оценок, у нас где-то от двух до пяти миллионов волосяных фолликулов и, скорее всего, раза в два больше потовых желез. Фолликулы выполняют двойную функцию: в них прорастают волоски и через них (из сальных желез) выделяется кожное сало, которое смешивается с потом, покрывая поверхность кожи маслянистым слоем. Он сохраняет ее эластичной и делает негостеприимной средой для множества чужеродных организмов. Иногда поры забиваются крошечными пробками из отмершей кожи и подсохшего кожного сала, и так появляются те самые знаменитые черные точки. Если вдобавок в фолликул попадает инфекция и он воспаляется, результатом становится подростковый кошмар, известный под названием «прыщ». Молодежь страдает от прыщей просто потому, что их сальные железы – как и все их железы – работают очень активно. Когда недуг становится хроническим, он превращается в акне – термин весьма неопределенной этимологии[26]. По-видимому, он связан с греческим акме, обозначающим высокое и достойное восхищения достижение, каковым лицо, покрытое угрями, без сомнения, не является. Как эти две концепции слились – загадка. Но термин впервые использовали в английском языке в 1743 году в Британском медицинском словаре.
Кроме того, дерма напичкана разнообразными рецепторами, которые в буквальном смысле поддерживают нашу связь с миром. Если на щеке у вас играет легкий ветерок, об этом вам сообщают ваши тельца Мейснера[27]. Когда вы кладете руку на горячую плиту, вскрикивают тельца Руффини. Клетки Меркеля реагируют на постоянное давление, а тельца Пачини – на вибрацию.
Тельца Мейснера – всеобщие любимцы. Они засекают легкие прикосновения и особенно обильны в эрогенных зонах и других областях повышенной чувствительности: на кончиках пальцев, губах, языке, клиторе, пенисе и так далее[28]. Их назвали в честь немецкого анатома Георга Мейснера, которому приписывают их открытие (в 1852 году), хотя его коллега Рудольф Вагнер утверждал, что на самом деле открыл их он сам. Они даже из-за этого рассорились, чем доказали, что в науке не существует предмета, слишком мелкого для склоки.
Все эти рецепторы точнейшим образом откалиброваны для того, чтобы позволить вам ощущать окружающий мир. Тельце Пачини способно засечь движение в пределах 0,00001 миллиметра – настолько микроскопическое, что его и движением-то назвать трудно. Более того, им даже не требуется непосредственный контакт с материалом, который они анализируют. Как отмечает Дэвид Дж. Линден в своей книге «Осязание», вонзив лопату в гравий или песок, вы ощущаете разницу между ними, хотя касаетесь при этом только лопаты[29]. Забавно, но у нас нет рецепторов, которые засекали бы влажность[30]. Приходится руководствоваться лишь показаниями тепловых сенсоров – именно поэтому, когда вы садитесь на что-то мокрое, то обычно не можете определить, в самом ли деле под вами мокро или просто холодно.
Женские ладони обладают гораздо большей тактильной чувствительностью, нежели мужские, но, возможно, только потому, что их площадь обычно меньше и, следовательно, они опутаны более плотной сетью рецепторов[31]. Что любопытно, мозг сообщает вам не то, какое ощущение вы испытываете, а какое должны испытывать. Вот почему нежное прикосновение возлюбленного приносит удовольствие, но то же самое прикосновение от незнакомца покажется противным или жутким. И поэтому же очень трудно пощекотать самого себя.
Одно из самых запоминающихся и неожиданных событий, которые мне довелось пережить во время работы над этой книгой, произошло в секционном зале Медицинской школы Ноттингемского университета, когда профессор и хирург по имени Бен Олливер (подробно о котором речь пойдет чуть позже) сделал на руке одного из трупов аккуратный надрез и подцепил кусочек кожи толщиной с миллиметр. Она была настолько тонкой, что казалась прозрачной. «Вот, – сказал он, – где сосредоточен весь цвет нашей кожи. Раса – это всего лишь клочок эпидермиса».
Чуть позже, когда мы с Ниной Яблонски встретились в университетском городке Стейт-Колледж, штат Пенсильвания, я упомянул об этом. Она энергично закивала в знак согласия. «Поразительно, что такой мелкой детали нашей анатомии придается такое большое значение. Люди ведут себя так, словно цвет кожи определяет характер, хотя на самом деле это всего лишь реакция на солнечные лучи. В биологии понятия расы не существует вовсе: ни цвет кожи, ни черты лица, ни тип волос, ни структура костей – ничто подобное не является определяющим качеством среди народов. И все же только подумайте, сколько людей на протяжении истории пострадало от рабства, ненависти, судов Линча и ограничений фундаментальных прав личности – и все из-за цвета своей кожи».
Нина Яблонски – высокая элегантная женщина с коротко остриженными серебристыми волосами – работает в очень опрятном кабинете на четвертом этаже корпуса антропологии Университета штата Пенсильвания, но заинтересовалась кожей она почти тридцать лет назад, в юности, когда была приматологом и палеобиологом в Университете Западной Австралии в Перте. Готовя лекцию о различиях между цветом кожи приматов и человека, она поняла, что информации по этому вопросу на удивление мало, и взялась за исследование, которое стало делом всей ее жизни. «Оно началось как небольшой, довольно невинный проект, но в конечном итоге заняло большую часть моей профессиональной карьеры», – признается она. В 2006 году Яблонски выпустила книгу «Кожа: Естественная история» (Skin: A Natural History), весьма благосклонно принятую коллегами, а еще через шесть лет опубликовала продолжение под названием «Живой цвет» (Living Color: The Biological and Social Meaning of Skin Color).
Научная подоплека пигментации оказалась более сложной, чем кто-либо мог себе представить. «За пигментацию у млекопитающих отвечает более ста двадцати генов, – объясняет Яблонски, – поэтому в ней совсем непросто разобраться». Точно можно сказать вот что: кожа приобретает свой цвет благодаря целому ряду пигментов, самым важным из которых является вещество, официально называемое эумеланином, но широкой общественности известное как меланин[32]. Это одна из старейших молекул в биологии, она встречается по всей живой природе. Меланин не только окрашивает кожу. Он придает цвет птичьим перьям, текстуру и люминесценцию – рыбьей чешуе, а чернилам каракатицы – черноту с пурпуровым отливом. Он замешан даже в том, почему у фруктов появляются коричневые бока. Что касается наших тел, меланин также отвечает за окраску волос. С возрастом его выработка резко замедляется – вот почему у пожилых людей волосы имеют тенденцию седеть[33].