Конструктор жизни

Когда сперма встречается с яйцеклеткой, включается целый каскад химических реакций, сотни тысяч которых следуют друг за другом, чередуются и сливаются в сеть невероятной сложности. Оплодотворенная яйцеклетка не несет в себе ни одного гомункула (или манекена) будущего тела. Вместо этого она несет гены, набор инструкций, содержащихся в молекулах ДНК, которая содержит практически всю необходимую информацию о будущей жизни. Каким-то образом гены должны соответствовать местной географии в зародыше конечности или в середине плода для создания тела.

Когда яйцеклетка человека превращается в тело, молекулярный механизм, создающий "план развития тела", напоминает тот, что есть у мышей, дрозофил и других так называемых "примитивных" существ. Любое живое существо, от насекомого до человека - включая ведьм и волшебников, - создается в результате действия очень похожих механизмов. Их компонентами являются гены, которые мы наследуем от своих родителей.

Посмотрите получше на любое существо, и вы увидите в нем общие, базовые составные блоки, будь то сегментированные тела червей, позвоночник животного или головогрудь насекомого. Существуют и более удивительные совпадения между составными блоками различных семейств. В Национальном институте медицинских исследований в Лондоне команда ученых во главе с Дэвидом Уилкинсоном и Роббом Крумлауфом нашла сходство в развитии сегментов мозга мыши и формировании сегментов тела мух.

Сегментация, наподобие кубиков LEGO, - это простой способ создать что-нибудь сложное, например живой организм. У червей отдельные сегменты выглядят одинаково, но у более сложных созданий заметна разница: у насекомых, например, крылья и ноги создаются из различных сегментов. У более сложных существ, начиная от мыши и заканчивая человеком, эти сегменты используются в качестве базовых блоков, на основе которых возникают изменения и создаются формы.

У людей они используются для дальнейшего развития тела, хотя сегментация уже является пережитком эволюции. Например, жаберные дуги, которые видны на раннем этапе развития эмбриона, у рыб развиваются в жабры, а у людей и мышей участвуют в формировании черепа, включая нижнюю челюсть, и шеи. Это очень любопытно. Когда Гарри съел жаберника, чтобы вырастить у себя жабры и дышать под водой, не активировал ли он эту генетическую программу?

Развитие затылочной части мозга, который называют "ромбовидным сегментом", началось еще до появления жабр. Таким образом, можно создать голову. Когда Рон Уизли пишет Гарри о египетском проклятии, из-за которого у маглов вырастает вторая голова, или злой волшебник создает трехголовую змею, несложно догадаться, как этого можно достичь на практике: достаточно лишь продублировать фундаментальную генетическую программу.

Роджер Хайфилд

Проза жизни • "Гарри Поттер" и наука: Настоящее волшебство