Эволюция вида человек разумный

Лекция 3.

Человек разумный характеризуется большой морфологической изменчивостью. Все люди, обитающие на Земле, относятся к одному виду и подвиду Человек разумный разумный (Homo sapiens sapiens) - синоним - разумный современный (Homo sapiens modernis). Однако морфологические различия позволяют выделить несколько рас. Традиционная классификация делит людей на три расы - европеоидная, монголоидная и негроидная. Некоторые ученые выделяют большее количество рас - до нескольких десятков. Наиболее оправданной представляется деление людей на б рас. Это - европеоидная, монголоидная, негроидная, австралоидная, американоидная и в отдельную расу - капоидную - выделяют такую малочисленную группу, как африканские племена бушменов и готтентотов. Европеоидная называется иногда индо-европеоидная, поскольку включает как традиционное население Европы, так и Индии. Монголоидная раса населяет, главным образом, Азию. Австралоидная раса - аборигены Австралии. По многим характеристикам они близки к негроидам, однако во многом и отличаются от них. Австралоиды - наиболее примитивная группа людей разумных. Американоиды - аме­риканские индейцы, коренное население Америки. Бушмены и готтентоты - племена особого расового статуса, обитающие в Южной Африке. Несмотря на значительные морфологические различия, все люди имеют идентичный хромосомный набор и сходный генотип. Половые контакты между представителями разных рас с последующим рождением плодовитого потомства возможны, и это свидетельствует об их принадлежности к одному виду.

Современная эволюционная биология выделяет три основные формы отбора - движущий (действующий в сторону наиболее продвинутых форм), стабилизирующий (в пользу средних форм) и дизруптивный (в пользу форм, наиболее удаленных от средней). Вопрос о том, каким образом осуществляется отбор у человека сейчас и осуществляется

ли он, дискутировался долгое время. Ведущий советский генетик Н.П. Дубинин (1907 - 1998) вообще отрицал наличие сколько-нибудь существенного отбора у человека и допускал лишь самую слабую компоненту движущего отбора за счет того, что больные люди оставляют меньше детей. Последнее не доказано.

В настоящее время многими учеными признано, что естественный отбор у человека все же идет, хотя и менее интенсивно, чем у большинства иных биологических видов. Первая стадия отбора - почти не изученная - отбор гамет. На его эффективность наводят данные по изучению концентрации мутаций в зонах, испытавших сильное мутагенное воздействие - Хиросима, зона Чернобыля. Вопреки представлениям классической генетики о неограниченно долгом сохранении мутаций в ряду поколений, их концентрация в клетках людей и млекопитающих потомков облученных организмов - не превысила средние значения по земному шару. Возможное объяснение - отбор на уровне гамет, который не допускает до оплодотворения половые клетки, содержащие большое число нарушений.

Следующая стадия отбора - эмбриональная. Большой процент (предположительно около 50) эмбрионов гибнет в период от начала развития зиготы. В результате дети с полиплоидией, анеуплоидией по крупным хромосомам и другими значительными аномалиями просто не рождаются на свет.

Следующий период осуществления отбора - детская смертность. Она является необходимым и биологически оправданным фильтром, не допускающим во взрослую часть популяции большинство дефектных организмов. В течение последних десятилетий основное увеличение продолжительности жизни было достигнуто за счет снижения детской смертности. Это привело к снижению давления отбора и ухудшению состояния здоровья населения. Разумеется, каждая человеческая жизнь ценна. Однако при распределении сил и средств в области здравоохранения целесообразно их сосредоточить на продлении активного долголетия людей средних и старших возрастов. Определенный уровень детской смертности необходим как фактор, улучшающий состояние здоровья популяции в целом.

Отбор идет также и во взрослой части популяции. Такие социальные формы отбора, как войны и политические терроры, в основном носят дисгенический характер, уничтожая самую здоровую и интеллектуальную часть населения. В ряде случаев этот отбор можно сравнить со стабилизирующим, так как средние формы - середнячки - при нем имеют несколько повышенные шансы выжить. В целом же такие формы отбора правильнее называть противоестественными.

В XX в. было открыто явление мутагенеза, т.е. возникновение наследственных изменений в генах организмов. Термин «мутация» предложил голландский биолог Г. де Фриз (1848-1935). Способность химических веществ - мутагенов - вызывать мутации была открыта в 30-с годы советскими биологами. Наиболее заслуженный из них - М.Е. Лобашев (1907-1971). Он не только изучал процесс мутагенеза, но и создал теорию, обьясняющую закономерности мутационного процесса. Мутагенез, вызываемый физическими агентами - электромагнитными излучениями, открыли советские биологи Г.А. Надсон (1967-1940) и Г.С. Филиппов (1900-1934), американский ученый Г Меллер (1890-1967). В конце XX и начале нынешнего века среди всех отраслей промышленности наиболее быстро развивалась прикладная химия. В результате этого прогресса в окружающую среду ежегодно попадают новые химические вещества, среди которых некоторые могут вызывать мутации у человека и иных организмов.

Мутационный процесс - один из факторов эволюции. Однако эволюционные последствия мутационного процесса осуществляются вместе с другими эволюционными факторами отбор, популяционные волны, изоляция. Они модифицируют действие эволюционного процесса, В результате этого повышенный уровень возникновения мутаций не приводит к ускорению процесса микроэволюции.

Основные источники радиации для живых организмов носят естественный характер. Космические излучения излучение горных пород и постоянно влияют на биоту. Общий вывод из данного раздела состоит в том, что вклад искусственной радиации в процессы, происходящие с природными популяциями и населением сравнительно невелик.

Помимо естественного отбора и мутагенеза, эволюция определяется некоторыми другими механизмами. Один из них - изоляция. Определенное значение в антропогенезе она имела. Американоидная раса произошла от монголоидов - мигрантов, несколько десятков тысяч лет назад перешедших из Азии в Америку. Оторванность их от предков привела к накоплению большого числа специфических морфологических особенностей, которые позволяют рассматривать их как самостоятельную расу. Также в ходе изоляции сформировался специфический облик представителей австралоидной расы. Определенную роль в антропогенезе играли случайные генетические процессы. Если мигранты в силу случайных причин имели нетипичный для своего этноса набор генов, то спустя некоторое число поколений случайные генные комбинации по мере размножения на новом месте могли дать достоверные региональные генетические особенности этноса.

В формировании Человека разумного и его внутривидового разнообразия могли играть роль и другие факторы, в частности социального характера. Среди них - неслучайный подбор родительских пар, законодательное отстранение людей с определенными особенностями от размножения, имевшее место в некоторых культурах.

Наиболее корректный метод оценки состояния народонаселения - оценка средней продолжительности жизни. Чем она выше, тем выше качество жизни, лучше социальная и экологическая среда. При этом нельзя забывать факт, твердо установленный специалистами по здравоохранению и медицинской географии:                                                                                   в определении

продолжительности жизни социальные факторы имеют приоритет над экологическими. Как правило, продолжительность жизни находится в тесной связи с уровнем жизни в стране и доходами населения. Не случайно, самая высокая продолжительность жизни

Точная картина динамики продолжительности жизни необходима как для понимания общих тенденций развития человечества, так и для решения конкретных народно­хозяйственных задач, например, при выработке пенсионной политики. Ниже приведены графики, составленные на основе опубликованной статистики (данные Минздрава РФ и сайт www.sci.aha.ru) - см. рис. 2.

 

1980 1985 1990 1995

Рис. 2. Продолжительность жизни мужчин (А) и женщин (Б) в некоторых странах Европы и России во

2-й половине 20 века.

Лекция 4.

Социальные и биологические аспекты двуполости человека.

Важнейшая особенность живых систем—способность к размножению. Один из интересных философских подходов к смыслу процесса размножения развил, начиная с 1974 г., английский генетик Ричард Даукинс (иногда транскрибируется как Докинз) в форме учения об «эгоистическом гене».

Учение об эгоистическом гене формулируется следующим образом. Гены - машины для выживания и самовоспроизведения. Мы созданы нашими генами. Мы живем, существуем для того, чтобы сохранить их и передать потомству, и служим лишь приспособлениями, обеспечивающими их выживание, после чего нас просто выбрасывают. Мир эгоистического гена - мир жестокой конкуренции. По мнению Даукинса и его последователей, ген вечен. Он был всегда. Он переносится от планеты к планете до тел пор, пока не находит подходящих условий для самовоспроизведения. Восхождение всех организмов к одному гену объясняет тот удивительный факт, что у всех обитателей Земли единый генетический код - система записи наследственного материала. Язык наследственности универсален у всех живых существ, начиная от вирусов и кончая

человеком. Генетический код был и остается неизменным, и сил, способных его поменять, не просматривается даже в самом отдаленном будущем.

В последующие годы после выхода работ Даукинса к теории были сделаны существенные дополнения. Они связаны, в частности, с открытия так называемой молчащей ДНК. Оказалось, что наследственного материала -дезоксирибонуклеиновой кислоты - в организме больше, чем нужно для их жизнедеятельности. Наряду с активной ДНК, входящей в состав работающих генов, есть еще какая-то неработающая, неизвестно зачем находящаяся в организме. Английский биофизик Френсис Крик (1916) - один из открывателей структуры ДНК - сделал такое предположение. Возможно, нефункционирующая ДНК и есть те самые эгоистические участи генетического аппарата, эгоистические гены, единственная миссия которых - размножать себя. Реально функционирующие гены - инструменты, обеспечивающие выживание эгоистических. Именно эгоистические участки с помощью метеоритов переносятся от планеты к планете, обеспечивая вечность и преемственность жизни на разных планетах. Последние исследования метеоритов показали принципиальную возможность нахождения и сохранения в них как больших органических молекул, так и целых примитивных организмов. Учение Даукинса не является общепринятым. Однако о нем необходимо знать, ибо оно содержит философский подход к осмыслению наиболее фундаментальных сторон существования жизни и социума. Что же касается терминов «эгоистический ген», «эгоистическая ДНК», то они устойчиво вошли в биологию для обозначения некодирующих участков генома.

В природе существует половое размножение, бесполое и модифицированное половое (партеногенетическое, гермафродитное). У большинства видов имеется несколько способов размножения. По мере движения по эволюционной лестнице половое размножение становится все более обязательным. Млекопитающие и насекомые - наиболее высокоорганизованные классы животных - почти исключительно размножаются половым путем. В биосфере успешно выживают виды как с доминированием полового размножения, так и с доминированием бесполого. Виды с обязательным половым размножением эволюционируют быстрее. Половой процесс обеспечивает два важных явления. Первое - генетическая рекомбинация, повышающая пластичность вида. Второе - разделение функции между разными полами в ходе микроэволюционного процесса.

Онтогенетическое правило полового диморфизма гласит - в онтогенезе (индивидуальном развитии) сначала формируются признаки, свойственные женскому полу, потом - мужскому.

Филогенетическое правило полового диморфизма гласит - в филогенезе (историческом развитии) новые признаки сначала формируются у мужских особей, потом переходят на женские.

Разделение функций между особями разных иолов и возрастных стадий особенно существенно при расширении экологической ниши, т.е. при процессе, к которому стремится любой биологический вид. Рассмотрим его схему (рис. 3).

Рис. 3. Схема освоения экологической ниши.

 

В авангарде наступления на неосвоенную часть экологической ниши идут самцы. Они подвергаются интенсивному движущему отбору, сдвигающему среднее в сторону, максимально соответствующему требованиям новой среды обитания. Часть самцов - порой, значительная - при этом гибнет. Высокая смертность мужских особей - необходимая составная часть эволюционного прогресса. Мужские особи появляются с запасом, чтобы отбору было с чем манипулировать. Инстинкт самосохранения мужских особей намного ниже, чем женских. Особенно резко он снижается в период, предшествующий созданию брачных пар. Это справедливо и в отношении вида Человек разумный. Мальчики и юноши менее осторожны, чем девочки и девушки.

Половой подбор - различная вероятность для особей разных фенотипов вступить в половой процесс и оставить потомство. Выбор самцом или самкой определенных особей для спаривания. Одна из форм естественного отбора. Теория полового подбора разработана Ч.Дарвиным, в современном виде сформулирована американским биологом русского происхождения Ф.Г.Добржанским (1900 - 1975).

У человека половой подбор происходит в социально-биологической форме. Согласно теоретической биологии пола, женщина ответственна за стабилизирующий отбор, мужчина - за движущий отбор. Женщина в большей мере ответственна за популяционный гомсостаз, т.е. за стабильность социально-биологического состояния. Мужские особи отвечают за освоение новых экологических ниш, и их вектор полового подбора соответствует их месту в распределении забот по сохранению и умножению популяции. Как и самец животного, так и молодой человек стремится к красивой, здоровой и «продвинутой» особи женского пола. Под продвинутостью имеется в виду соответствие требованиям расширения экологической ниши.

Теория полового диморфизма работает и в отношении социальных признаков. Мужчины первыми осваивают новые профессии, новые стереотипы поведения. Впоследствии освоенное мужским полом переходит на женский. Те профессии, где преобладают мужчины, можно считать перспективными для общества. Если в профессии преобладают женщины, то эти профессии могут в дальнейшем исчезнуть. Разумеется, это лишь правило, а не фундаментальный закон. Оно касается лишь тех форм деятельности, которые могут выполнять люди любого пола. Понятно, что в работах, связанных с большими мышечными усилиями, мужчины будут преобладать неограниченно долго, так же как женщины будут преобладать в профессиях, предусматривающих работу с малыми детьми.

Из онтогенетического правила полового диморфизма следует, что новые признаки сначала появляются у особей мужского пола, затем перекочевывают к женским особям. Направление развития Человека разумного - повышение социальности. Мужчины более социальны, женщины более биологичны. Мужчины отвечают за рациональное, женщины - за эмоциональное. Эмоциональность мужчин ограничивается его половым влечением, в котором логика работает мало. Рациональность женщин ограничивается хладнокровным выбором полового партнера. Женщины успешны в профессиях, требующих эмоциональности. Например, среди артистов доля талантливых женщин не меньше, а может больше, чем мужчин. В науке и технике - рациональных областях - доминируют мужчины.

Лекция 5. Влияние человека на природу.

Экология как наука является теоретической основой охраны природы. Под охраной природы следует понимать систему государственных и общественных мер, направленных на обеспечение гармонического взаимодействия общества и природы, обеспечивающего сохранение, воспроизводство и рациональное использование природных ресурсов и среды обитания. Термин «охрана природы» допускает некоторую неоднозначность трактовки, так как не совсем понятно, до какой степени ее нужно охранять. Любая человеческая деятельность каким-то образом влияет на природу. Однако это влияние все же меньше, чем действие абиотических факторов. Запретить же всякую хозяйственную деятельность нельзя. Необходимо вести ее рационально. Более корректным термином следует признать «рациональное природопользование». Это - режим использования природных ресурсов, позволяющий получать максимальную пользу для человечества, причинив при этом минимальный, возможный для данного типа природопользования, ущерб природной среде. Одной из новых ветвей рационального природопользования, возникшей в последнее время, стала экологическая безопасность. Под этим термином понимается комплекс мер, направленных на предотвращение экстремальных ситуаций в природе, обусловленных как естественными, так и антропогенными причинами.

В основе охраны природы и рационального природопользования лежат эколого­философские представления В.Вернадского, Г.Гаузе и других ученых.

Еще в период, когда экология не была сформирована как наука, известный русский ученый Андрей Тимофеевич Болотов (1738 - 1833), создатель основ национальной сельскохозяйственной науки, пытался сформулировать основные правила рационального природопользования. Они вошли в историю науки как законы или правила Болотова:

1.  Натура ничего не произвела, что не служило бы для какой-нибудь пользы.

2.  Для получения лучшего и скорейшего успеха бери саму натуру в целительннцы.

3.  Садоустроитель не должен отважиться ни одного шага ступить, не посоветовавшись наперед с натурой.

Известна попытка американского эколога XX в. Б.Коммонера сформулировать в афористической форме правила использования природных ресурсов. Эти афоризмы называют «Законами Барри Коммонера».

Первая попытка ввести экологический контроль в России была предпринята в начале XIX в. в Нижнем Новгороде. Решением городского головы специальные чиновники были назначены брать воду выше и ниже стоящих на берегу Волги заводов. Затем эти пробы приносили на заседание городской думы и сравнивали. Если вода ниже завода была заметно грязнее, чем выше, владельца штрафовали и обязывали строить очистные сооружения.

К XX в. сформировалась система санитарной службы, которая, хотя и близка по задачам к экологической, но все же кардинально отличается от нес. Задачи санитарного врача - выявить превышают или не превышают выбросы предельно допустимых концентраций (ПДК), узаконенных юридически. Откуда берутся ПДК - санитарного врача не интересует. Задача эколога - обосновать предельно допустимые сбросы и выбросы, рассчитать, к каким последствиям для живой природы может привести то или иное количество попавшего в нес вещества. Классическая биологическая наука, изучающая связи организмов с окружающей средой, стала нужна обществу в качестве новой - «сохраняющей» научной дисциплины. Так возникла область знаний, названная сегодня «экологической безопасностью». Экологическая безопасность - совокупность научных знаний, определяющих модели общественного сознания и поведения, способы противодействовать негативным воздействиям человека на окружающую среду. Занимается она и предсказанием экстремальных природных ситуаций - например, стихийными бедствиями. Пожары, затронувшие в конце лета 2002 г. северо-Запад России, Белоруссию, Польшу, равно как и наводнения в Центральной Европе, попадают под юрисдикцию экологической безопасности. Корни ее - это как естественные биологические науки (в первую очередь, экология), так и гуманитарные - юриспруденция, криминалистика.

Применение на практике законов по охране окружающей среды подчас наталкивается на препятствия, обычно трудно разрешимые юридически.

Экологические преступления резко отличаются от обычных, изучаемых криминалистикой. Характерный признак экологической преступности - анонимность и коллективность жертв преступлений. «Коллективные жертвы» зачастую не подозревают о преступлении ввиду невыраженность его действий и отдаленности проявлений. Так, химический канцерогенез может привести к выраженному заболеванию через 10 - 15 лет. Радиоактивные загрязнения могут вызвать последствия у внуков и правнуков людей, подвергнутых облучению. Отсутствие надежно работающих систем оперативного экологического контроля приводит не только к анонимности виновников преступления, но и к неустановлению самого факта преступления, так как неоправданно высока латентная, скрытая экологическая преступность. Ее доля среди всех подобных преступления 97-99 %. Экологическая криминология должна присутствовать как самостоятельный раздел экологии и юриспруденции. В систему экологического контроля входят:

1.  Приборы типа «химический сторож» для автоматического контроля и оперативного слежения за нелегальными выбросами в воду.

2.  Приборы типа «черный ящик» для автоматического непрерывного контроля и документации состояния вод.

3.  Приборы типа «фингерпринт» (анализатор отпечатков пальцев) для идентификации виновников загрязнения путем сравнения вещества загрязнения и состава веществ в потенциальных источниках загрязнений.

4.  Приборы для автоматического отбора, хранения и подготовки к анализу проб объектов окружающей среды в непрерывном режиме.

Хотя бы в единичном числе все это существует, и точность приборов высокая. Если в водной среде обнаружено загрязнение нефтепродуктами, то метод «фингерпринт» позволяет однозначно сказать, с какого именно предприятия, с какой бензоколонки произошел несанкционированный выброс.

Таким образом, экологическая криминология - это уже не просто голая теория. Это - работоспособный инструмент. Остается лишь пожалеть, что под сей инструмент не подведено серьезной правовой базы, и он не запушен в массовое производство. Когда это произойдет - окружающий нас мир станет намного чище и здоровее.

В XX в. человек овладел атомной энергией. Как военный, так и мирный атом создали своеобразные формы загрязнения окружающей среды. Прогноз биологического действия этого загрязнения стал важным разделом профилактической медицины, экологии и генетики популяций.

Разные организмы имеют разную чувствительность. Очевидно, эти различия отражают тот уровень радиации, который был на Земле при формировании того или иного таксона. Иными словами, уровень радиации на Земле в истории снижался. При современном естественном мутационном процессе возникает одна мутация на 1000 гамет. Доза в 50 рад удваивает это значение. В некоторых пределах зависимость между дозой облучения и выходом мутаций носит линейный характер. Прямолинейная зависимость указывает на отсутствие порога дозы облучения, т.е. как бы ни была мала доза, какое -то количество мутаций она вызывает. Вместе с тем линейный рост увеличения частоты мутаций в зависимости от дозы не беспределен. Рано или поздно выход мутаций стабилизируется, и в ряде случаев очень высокая доза облучения вызывает обратный эффект - снижение числа мутаций. Существует гипотеза, что высокие дозы включают механизм естественного отбора. При повышении дозы наиболее мутабильные клетки гибнут. В организме остаются лишь клетки с высокой резистентностью к мутагенным воздействиям. Хотя механизм радиочувствительности до конца не известен, совершенно определенно, что как популяция в целом, так и отдельные организмы могут противодействовать отрицательному эффекту радиации. Более того, идет постепенное очищение популяции от накопленных мутаций. Так, Чернобыльская катастрофа, безусловно, вызвала большое число мутаций у растений, животных, людей в зоне ЧАЭС. Однако уже через 3 года ни у людей, ни у мелких млекопитающих в этой зоне повышение частоты хромосомных аберраций не фиксировалось. Известен тот факт, что в городах Хиросима и Нагасаки среди населения, подвергшегося воздействию атомного взрыва 1945 г., и у их потомков частота мутаций не повышена по сравнению с населением других районов земного шара.

Разные виды излучения имеют разную биологическую эффективность. Она зависит от скорости линейной потери энергии при движении частицы в биологической ткани. Величина потери энергии частицы вдоль ее трека пропорциональна квадрату заряда и обратно пропорциональна скорости. Быстрые частицы вызывают меньше повреждений, чем медленные. Рентгеновские излучения имеют больший повреждающий эффект для организма, чем гамма-лучи. Нейтроны вызывают больше повреждений, чем электроны. Однако взаимодействие частиц с веществом, формирование предмутационных повреждений, переход некоторых из них в состояние мутаций - столь сложный и многоуровневый процесс, что составить однозначную градацию частиц по степени генетической опасности пока что не представляется возможным.

Из факторов среды, меняющих силу действия ионизирующих излучений, первое место занимает так называемый эффект кислорода. Избыток кислорода, как правило, резко усугубляет генетический эффект гамма- и рентгеновских лучей. При недостатке кислорода радиочувствительность живой клетки надает. Генетический эффект ионизирующих излучений усиливается при низких температурах. Инфракрасное (не вызывающее мутации) облучение, предшествуя воздействию ионизирующих излучений, усиливает их генетический эффект. Ультрафиолетовое облучение после рентгеновского понижает его эффективность. Некоторые химические вещества, например формальдегид и синильная кислота, введенные до облучения, увеличивают число мутаций, вызывая общее отравление клетки и снижая эффективность работы репаративной системы. Все эти факты полностью соответствуют физиологической теории мутационного процесса М.Е. Лобашева.

Радиационно-индуцированные мутации широко используются как базовый материал для селекции. Крупные успехи с помощью радиационных методов достигнуты в селекции микроорганизмов. Вся современная микробиологическая промышленность по производству антибиотиков, аминокислот, витаминов и других веществ построена на использовании радиационных, реже химических, мутантов. Восходит это направление к уже упомянутым пионерским работам Г.А. Надсона и ПС. Филиппова, получивших мутации дрожжей под действием лучей радия в 1925 г. Множество ценных индуцированных мутаций описано у разнообразных сельскохозяйственных культур - пшеницы, хлопчатника, картофеля, помидоров, арахиса, декоративных растений. В практику внедрены десятки сортов, полученных на основе искусственного мутагенеза. Радиационные воздействия позволяют переносить отдельные гены и их фрагменты из хромосом дикого вида в хромосомы культурных растений.

Биота формировалась в условиях постоянного действия излучений космического и земного происхождения и приспособилась к ним. Стандартный радиационный фон является естественным поставщиком мутационного груза, необходимого для сохранения адаптивно нужного уровня наследственной изменчивости. Резкие повышения радиационного фона в результате естественных (например, выброс из недр радиоактивного радона) или искусственных (аварии на атомной станции) причин приводят к повышению выхода мутаций. Однако защитные силы отдельных организмов, популяций и экологических систем способны эффективно противодействоввать разрушительному действию радиации. Поэтому облучение обычно не приводит к крупным генетическим или экологическим катастрофам. Нельзя недооценивать опасность антропогенных воздействий на биоту, однако не следует их и переоценивать.

Для человеческой популяции 43,4 % облучения приходится на естественные источники, к которым человек как биологический вид давно адаптировался. Чуть больше - 51,5 % приходится на медицинское облучение, в первую очередь при рентгеновском обследовании, которое проводится чаще, чем это в действительности необходимо. Ядерные испытания составляют 2,5 % от общего вклада, 2 % дают строительные материалы, среди которых есть и радиоактивные. По 0,3 % дают полеты в авиалайнерах и телевизоры, и только 0,06 % приходится на атомную энергетику. Так что вклад ядерной энергетики в генетические процессы на уровне человеческой популяции ничтожен.

Мутационный процесс - один из факторов эволюции. Однако эволюционные последствия мутационного процесса осуществляются вместе с другими эволюционными факторами - отбор, популяционные волны, изоляция. Они модифицируют действие эволюционного процесса. В результате этого повышенный уровень возникновения мутаций не приводит к ускорению процесса микроэволюции.

В России была предпринята попытка подвести законодательную базу под использование генетически-модифицированных продуктов. Согласно ГОСТу для потребителей, вступившему в силу с начала сентября 2002 г., на упаковках или этикетках продуктов, содержащих генетически-модифицированные источники в доле более 5 %, должно быть соответствующее указание. Таким образом, Россия определила свою позицию в мировом споре, как относится к новой категории пищевых продуктов. Европейцы считают, что права потребителей будут нарушены, если производители лишат их возможности выбора - включать ли в свой рацион сомнительные плоды генной инженерии. К сожалению, выбор подчас оказывается ограниченным. Опасно это на самом деле или нет? Большинство профессиональных молекулярных генетиков отвечают обтекаемо - опасность не доказана. И это действительно так. Как, впрочем, не доказана и безопасность.

Во второй половине XX в. в связи с открытием структуры молекулы ДНК появилась возможность изучать ген на молекулярном уровне. Тогда же появилась генная инженерия в ее современном значении. Наметились пути переноса генов и кусков генов от одних организмов в другие. Современная генная инженерия - это целенаправленное изменение генетической программы клеток (в том числе половых) с целью придания организмам новых свойств или создания принципиально новых организмов. Основной метод генной инженерии - извлечение из клетки организма гена или группы генов, соединение их с определенными молекулами нуклеиновых кислот (или внедрение в вирус) и внесение полученных гибридных молекул в клетки другого организма. Так, например, сконструирован ген альфа-интерферона, который вводят в личинку бабочки тутового шелкопряда посредством специального вируса. После этого личинка начинает продуциро­вать интерферон человека - важное в медицине вещество. Такой способ оказался в 100 раз эффективнее всех ранее известных методов получения интерферона. К тому же он дает интерферон, практически не требующий очистки, что очень ценно, так как именно очистка - одна из самых сложных проблем в промышленном получении интерферона.

С точки зрения экологии создание генетически модифицированных организмов - одна из форм загрязнения окружающей среды. В природу вносится то, чего в ней прежде не было. Генетические загрязнения можно разделить на 2 группы - ненаправленные и направленные. Ненаправленные - тс, которые связаны с мутагенным загрязнением окружающей среды, например, радиоактивными элементами. У организмов, живущих в таких загрязненных районах, увеличивается число самых разнообразных генетических нарушений. Одна форма загрязнения переходит в другую. Направленное генетическое загрязнение природы - это и есть генная инженерия. Направленной се можно считать условно. Степень разработанности генетико-инженерных методов такова, что на одну мутацию в нужном направлении приходится получать множество ненужных. Так что любые человеческие действия с генами - как направленные, так и ненаправленные — приводят к загрязнению природы теми элементами наследственной информации, которых прежде не было.

Озабоченность мирового сообщества проблемами охраны окружающей среды и рациональности природопользования привело к конкретным действиям. В 1992 г. в городе Рио-де-Жанейро (Бразилия) собралось международное совещание по окружающей среде и развитию, посвященное выработке стратегии оптимального взаимоотношения человека и природы. Совещание проходило на уровне глав государств. Россию представлял вице­президент А.Руцкой. На совещании была выработана концепция так называемого устойчивого развития. Она формулировалась следущим образом. Устойчивое развитие - развитие, которое обеспечивает удовлетворение потребностей настоящего времени без ущерба основным характеристикам биосферы и не ставит под угрозу способность будущих поколений удовлетворять свои потребности.

Теоретический фундамент устойчивого развития еще находится в стадии разработки. Несомненно, надо учесть учение В.Вернадского о биосфере, представление о ноосфере.

Документы, выработанные на этой конференции, стали политико-идеологической основой для создания национальных природоохранных законодательств. Именно на их основе был сформулирован указ президента России №440 от 1 апреля 1996 г. «О разработке государственной стратегии устойчивого развития». Все последуйте документы природоохранного направления так или иначе учитывали основные положения этого указа.

Лекция 6.