Интенсивное облучение ультрафиолетом (особенно в раннем возрасте) приводит к меланоме, а хроническое к двум видам карциномы. Основной фактор мутагенное действие ультрафиолета, прежде всего типа B. Сейчас мы знаем, что ультрафиолет вызывает мутации и разрывы ДНК и может приводить к гибели клеток.
А еще исследователи обратили внимание, что злокачественные кожные опухоли гораздо чаще возникали у обладателей светлой кожи, чем у темнопигментированных людей, и очень часто у европейцев, живущих в тропических широтах.
Дерматолог Е. Молсворт указывал на крайнюю распространенность базальноклеточной карциномы кожи среди европейцев в Австралии по сравнению с Англией и обращал внимание, что обычно данная патология встречается у бледных, неспособных загорать людей{6}. Рак кожи чаще поражал блондинов, нежели брюнетов, и очень редко встречался у африканцев. Американский дерматолог Джей Фрэнк Шамберг писал, что, хотя через его руки прошли тысячи случаев рака кожи, лишь в одном из них опухоль поразила «небелого» (мулата). Другой американский врач, Е. С. Лэйн, сообщал, что ни разу не встречал рака кожи у индейца, а аргентинец Роффо утверждал, что все известные ему случаи рака кожи касались иностранцев или семей мигрантов, но не цветных{7}. В Техасе белые умирали от рака кожи в пять раз чаще, чем темнокожие{8}.
Частота меланомы (на 100 000 чел.) в США, 20072011 годы{9}
Позднее удалось показать, что частота рака кожи в США хорошо коррелирует с географической широтой{10}. И еще один интересный факт: рак кожи у африканцев часто появлялся на ладонях и стопах участках, где пигментация минимальна{11}.
В конце 1930-х годов американские врачи Гарольд П. Раш и Карл А. Бауманн провели очередную серию опытов по облучению мышей ультрафиолетом. Они обнаружили, что после нескольких месяцев облучения опухоли возникли у 6080 % альбиносов, но лишь у 36 % «черных» мышей, причем последним потребовалось для этого больше времени. Авторы писали, что результат «согласуется с низкой встречаемостью рака кожи у негров»{12}.
Итак, по мнению многих ученых, именно защита от злокачественных опухолей причина темного цвета кожи у человеческих популяций, живущих вблизи экватора. Или нет? Вы уже обрадовались простому и убедительному объяснению? Я тоже. Но у этих неугомонных ворчунов-ученых все не слава богу. И это хорошо! Красота идей не должна нас ослеплять. Гипотеза прекрасна однако мы вслед за скептиками найдем в ней серьезные изъяны, и придется придумывать что-то получше.
Что известно ученым про пигментацию кожи?
Цвет человеческой коже придает пигмент меланин органическое вещество, которое образуется в результате окисления аминокислоты тирозина. Надо сказать, что меланины встречаются у самых разных живых организмов и выполняют массу функций. Например, чернильная туча, которую выпускает каракатица, тоже содержит меланин.
В человеческих покровах встречается два типа меланина эумеланин и феомеланин. Эумеланин коричневый или черный, и именно он делает кожу, волосы и глаза темными{13}. Важное свойство эумеланина способность поглощать и рассеивать ультрафиолет, а также видимый свет.
Феомеланин красновато-желтый. Когда в волосах его много, а эумеланина мало, получается рыжий цвет; этот же пигмент отвечает за окраску веснушек. Кстати, у орангутанов шерсть рыжеватая по той же причине, что и у рыжих людей, в их волосах преобладает пигмент феомеланин.
Наиболее пигментированные части человеческого тела губы, соски, гениталии приобретают свой цвет за счет сочетания эумеланина и феомеланина.
Меланин вырабатывается пигментными клетками меланоцитами, находящимися в наружном слое кожи эпидермисе. Синтез меланина происходит в специальных органеллах меланосомах, которые по отросткам пигментных клеток попадают в клетки эпидермиса кератиноциты и распределяются в них. Цвет кожи зависит не только от числа меланосом, но и от их размеров, насыщенности меланином и распределения{14}. В темной коже меланосомы крупные, содержат больше меланина и рассредоточены, в светлой гораздо более мелкие и часто собираются в скопления кластеры, окруженные мембраной{15}.
Что еще сказать? Синтез меланина определяется множеством генов, регулируется гормонально, зависит от возраста и как вы догадываетесь от интенсивности ультрафиолетового излучения. Под его действием возрастает активность меланоцитов, которые синтезируют больше меланина, и появляется загар. Про меланин в волосах я сказал очень мало, а про цвет наших глаз вообще забыл, да? Потерпите, пожалуйста.
Глава 27. Рак или не рак вот в чем вопрос
Чем же плоха раковая гипотеза? С ее жесткой критикой выступил физиолог Гарольд Ф. Блум, специалист по раку кожи, и попробуйте с ним поспорить. «Так ли сильно ультрафиолет влияет на нашу эволюцию?» спрашивал Блум{1}. Солнечные ожоги редко приводят к серьезным хворям. Они могут попортить внешний вид, кавалер с обожженным носом малопривлекателен, но такая оказия часто случается в зрелом возрасте, когда дедушке уже все равно
Да, длительное воздействие солнца причина злокачественных опухолей. Однако смертность от рака кожи относительно низка. Для появления опухоли нужно торчать на солнце день за днем в течение долгого времени. В итоге рак кожи развивается уже через много лет после того, как человек вступил в брак и, скорее всего, оставил потомство. Поэтому, считал Блум, рак кожи не мог существенно влиять на размножение, т. е. не был фактором отбора. Конечно, в США у негров рак встречается реже, чем у белых, но едва ли эта проблема хоть как-то стимулирует миграции черных и белых! Недавние исторические события повлияли на этот процесс гораздо сильнее. «Скорее всего, и в древности миграции определялись факторами, не связанными напрямую с климатом»
Блум добавлял, что рано делать вывод о роли меланина в развитии рахита, поскольку витамин D поступает в организм и с пищей, и вспоминал, что темная кожа больше греется, чем светлая, поэтому быть черным вблизи экватора, скорее, невыгодно. Единственное место, где черная кожа полезна, это заснеженные высокогорья в тропических широтах. Там, с одной стороны, нежарко, а с другой много ультрафиолета, который вдобавок отражается снегом. Но едва ли в древности люди населяли такие места (а я вспоминаю гипотезу исчезновения шерсти у высокогорных гоминид в результате йододефицита).
С большинством высказываний Блума можно теперь, спустя почти 60 лет, поспорить. И все же довод, что рак кожи настигает человека в зрелом возрасте, очень серьезное возражение. Вопрос вызвал дискуссии, продолжавшиеся десятилетиями. Уже совсем недавно, в 2014 году, вышло сразу две статьи «в поддержку» рака. Антропологи Дэниел Осборн и Рэймонд Хэймс пишут, что рак кожи вовсе не обязательно болезнь пожилых{2}. Меланома[33], например, поражает людей в 2540 лет, может развиваться даже у подростков, быстро прогрессирует и часто приводит к смерти.
Утверждается, что жизнь древних охотников-собирателей была недолгой и рак просто не успевал их настичь. Но так ли это? У современного новорожденного аборигена ожидаемая продолжительность жизни[34] действительно низка 2137 лет. Однако, если охотник-собиратель дожил до 15 лет, у него хорошие шансы (64 %) прожить все 60. По данным этнографов, до возраста бабушек-дедушек дотягивает две трети нынешних представителей архаических сообществ. Кто-то скажет, что в древности картина могла быть иной, но много ли мы знаем об этом? Хотя статистика ископаемых находок и свидетельствует о короткой жизни древних людей, но палеонтологическая летопись заведомо неполна. А какую роль играют бабушки и дедушки в традиционном обществе? Они берут на себя заботу о внуках, добывают пищу, передают молодежи свой опыт. Таким образом, даже человек преклонных лет заметно влияет на благополучие своего потомства значит, отбор будет поддерживать долгожителей. И действительно, согласно статистике по современным традиционным сообществам, если у ребенка есть бабушка, шансов, что он выживет, больше{3}.
Кроме того, мужчина, как правило, способен сохранять плодовитость довольно долго. Следовательно, даже болезнь, настигающая его в зрелом возрасте, вполне может быть фактором отбора.
Надо добавить, что злокачественные кожные опухоли встречаются и у экваториальных народов, хотя, конечно, не так часто, как у европейцев. Например, в Нигерии за 12 лет был зафиксирован 721 случай рака кожи{4} при среднем возрасте пациентов 39 лет. Вероятно, с этой проблемой столкнулись и наши далекие предки, когда вышли из лесов в саванны и лишились большей части волос на теле.