У другій частині інтерв’ю з еволюційним біологом Євгеном Куніним ми поговорили про ейфорію навколо екзопланет, походження вірусів та успіхи у боротьбі з ВІЛ. Початок інтерв’ю можна прочитати тут.
– Часто можна чути ідею про те, що космос довкола нас буквально мало не кишить життям, починаючи із супутників Сатурна та продовжуючи якимись екзопланетними системами. Ви ж, наскільки відомо з ваших інтерв’ю, дотримуєтеся погляду, за яким життя не зустрічається так часто в космосі. Чому виникає розбіжність між вами та іншими дослідниками, які вважають, що життя багато і воно виникає чи не всюди там, де є рідка вода?
– Треба вам сказати, що є ще третя точка зору, яка (хоч я і не проводив соціологічних опитувань і не знайомий з їхніми даними), може бути найбільш поширена в науковому середовищі. Вона полягає в тому, що «Чума на обидва ваші будинки! Ні ви, ні ви не маєте жодного поняття, і ніхто не має уявлення про те, наскільки ймовірним є виникнення життя на якихось планетах, припустимо, за наявності рідкої води. І тому йдіть і займіться якимось експериментом чи серйозною справою, якщо вмієте, а не міркуйте про якісь речі, про які ми просто не можемо мати уявлення».
Боюся, що в науковому середовищі така думка превалює. Добре. Але якщо взяти порівняно невелику кількість тих, хто все ж таки так не вважає і вважає осмисленими спроби відповідей на ці питання, то тут, звичайно, позиції дуже відрізняються між геологами та геохіміками – з одного боку та біологами – з іншого. Я відношу себе до останніх – принаймні, я вже точно жодного разу не геохімік.
Тут є певні психологічні моменти. Донедавна вважалося, що екзопланет дуже мало, рідкої води у Всесвіті неймовірно мало, та й чи є взагалі десь, крім Землі? Зрозуміло, що є, але дуже мало і дуже рідко. І це був такий священний Грааль для тих, хто цим займається, їм дуже хотілося знайти ці речі, і я це цілком розумію: це справді страшно цікаво.
А тепер ситуація з екзопланетами драматично змінилася, і це дуже цікаво – їх справді досить багато. Якщо ми бачимо якісь планети, які, як кажуть, earthlike – схожі на Землю (з відносно м’якими умовами існування: не дуже високими температурами і не дуже низькими, порівняно маленькою різницею між сезонами, приблизно на такій самій відстані від відповідної зірки), то виникає велика ейфорія: чого там варто завестися якимсь «?
На мою думку, ця ейфорія не повністю обґрунтована. Завести «букашки» дуже непросто. Це все-таки надзвичайно складна і тендітна система – життя, і те, що лежить в її основі – реплікація, транскрипція – це складні процеси, і ми, по-хорошому, не розуміємо, як вони сталися. Дуже хорошими хіміками робляться численні спроби отримати реплікацію нуклеїнової кислоти в пробірці. Успіхи в цій галузі дуже обмежені – вони є, ці успіхи, вони обнадіюють, але водночас показують, наскільки це складна та складна проблема. Все це мало виникнути спонтанно – без хіміка, який дуже ретельно продумує умови для подібних реакцій.
Це все-таки надзвичайно складна і тендітна система – життя, і те, що лежить в її основі – реплікація, транскрипція – це складні процеси, і ми, по-хорошому, не розуміємо, як вони сталися.
А щодо системи трансляції, то за це в лабораторії ніхто реально і не береться у зв’язку з винятковою складністю системи та деякою неясністю того, який навіть у принципі шлях її виникнення. На цю тему є спекуляції, вони цікаві, і сам я грішний – їх вигадував та публікував неодноразово. Але реального уявлення про те, як не те що виникала, а могла виникнути система трансляції, – ні.
Жодних абсолютно сумнівів, що життя виникло якимось природним, спонтанним шляхом, немає і бути не може. Як у мене, так і у більшості нормальних вчених. Але можливість того, що це фантастично, неймовірно рідкісна подія, яка, можливо, виникла у видимому Всесвіті один раз, – у нас немає жодних підстав виключити. І навпаки, немає жодних підстав думати про те, що життя є, у певному сенсі, необхідним наслідком простої хімії.
– Ми зараз спостерігаємо ситуацію, коли одна країна у світі загрожує ядерною зброєю усьому світу чи якимось окремим країнам, бо має науковців, які змогли всупереч очікуванням світу створити цю ядерну зброю. Якщо перенести цю ситуацію на якусь вірусну зброю, то наскільки до подібних потенційних загроз слід серйозно ставитись? Чи є ймовірність, що якась дуже небезпечна, катастрофічна зброя масового ураження розробляється в якихось лабораторіях?
– На жаль, я маю рішуче відмовитися відповідати на це питання. Неможливо. Будь-які припущення у будь-який бік з цього питання були б проявом безвідповідальності з моєї сторони.
– Навіть обивателю зрозуміло, що віруси досить швидко еволюціонують навіть у історично коротких проміжках. Наприклад, вірус імунодефіциту людини змінився, коли перейшов від наших родичів-приматів до людини. Постійно ми бачимо, що звідкись приходять чи то невідомі, чи маловідомі віруси і загрожують нам. Чи можна прогнозувати, звідки і які віруси в найближчому майбутньому загрожуватимуть людині?
– Знаєте, це питання дуже цікаве. Як би на нього відповісти… На сьогоднішній день ми взагалі не готові це прогнозувати. Сказати, що це неможливо у принципі, мабуть, було б неправильно. Але боюся, що для того, щоб чогось досягти, потрібна величезна програма дослідження вірусів у дикій природі у різних тварин, у різних місцях. Загалом це вимагає великих грошей, я боюся, і ми досить далекі від цього. Існуюча структура – вона такого не включає. Це має бути дуже широкомасштабне дослідження. У нас є, можливо, деякі компоненти, яких ще нещодавно не було, – скажімо, нові методи секвенування, які дозволяють секвенувати все, що завгодно за низьку ціну. Але крім цього потрібні інші компоненти, наприклад, експедиції тощо. А цього в інфраструктурі немає. А без цього, я боюся, що дуже важко, хоча фундаментально неможливого, на мою думку, в цьому немає.
Крім того, нам необхідне глибше розуміння того, який вірус може зробити такий стрибок. Ми щось у цьому плані дізнаємося, досліджуючи такі віруси, як SARS, MERS, та й, власне кажучи, грип, який дає пандемії, коли докладно вивчаємо багато штамів цих вірусів, їх еволюцію, порівнюємо пандемічні штами з іншими. Завдяки цьому у нас виникає якесь розуміння (поки що дуже неповне) – якого типу мутації можуть призводити до таких зрушень. Але ми маємо ще величезну роботу.
– Вірус імунодефіциту людини – чому він виявився таким складним? Чому до сьогодні не було створено якогось підходу, який би допоміг вирішити цю проблему? Можете прокоментувати?
– Щось можу прокоментувати, але це знову не моя область. У мене немає жодної роботи, в якій було б щось зроблено щодо вірусу імунодефіциту людини, – жодної з багатьох сотень інших тем. Прокоментувати, звісно, щось можна.
По-перше, ось що. Насправді досягнуто величезних успіхів з точки зору контролю розмноження цього вірусу. Від вірусу імунодефіциту зараз майже не вмирають. Це може недостатньо відомо публіці, але від нього майже не вмирають. Тут є економічні проблеми – це дорогі ліки. Але є інгібітори вірусних ферментів, які допомагають людям, хоча у них є побічні ефекти – все це має місце, проте життя у інфікованих людей триває по 20-30 років і вони помирають від інших причин. Тож не треба недооцінювати того, що зроблено. А зроблено дуже багато.
Від вірусу імунодефіциту зараз майже не вмирають. Це може недостатньо відомо публіці, але від нього майже не вмирають.
Чому вкрай важко від цього вірусу вилікувати будь-кого повністю (хоча є і таке)? На те багато причин є, але основна причина – у життєвому стилі цього вірусу. Він дуже латентний, не дуже активний, ховається в якомусь напівсплячому стані в різних клітинах в організмі, де його не вдається дістати. І, відповідно, вбиває він дуже повільно. Але все-таки, якщо залишити його без жодного контролю, то вбиває. Це з тією стратегією, яку застосовує цей вірус. Віруси активні – проти них набагато легше знаходити ліки.
– Повертаючись до теми зародження життя, є таке стандартне питання, яке я ставив і Михайлу Сергійовичу Гельфанду. Навіть дуже серйозні вчені з якоїсь причини іноді підігрівають інтерес до теорії панспермії. Наскільки, на вашу думку, вона може бути доречною чи корисною в сучасній науці?
– Чи бачите, якщо дуже коротка відповідь, то, на мій погляд, вона не може бути ні особливо продуктивною, ні особливо корисною.
Що ми розуміємо під панспермією? Деякі космічні подорожі живих організмів. Але це надто загальна відповідь. Які? Якщо йдеться про подорож живих організмів (бактерій, спір чи вірусів) у межах Сонячної системи, то в цьому, мабуть, немає нічого неможливого. Але які питання це відповідає?
Ну, добре, це буде, звичайно, страшно цікавий результат і якась сенсація, якщо життя виникло не на Землі, а, скажімо, на супутнику Юпітера – Європі, де є рідка вода під кіркою. Це все-таки не є дуже можливим на сьогодні, але уявіть – адже це не виключено. Швидше за все, якщо людство не загине від якихось більш-менш випадкових причин, воно дійде прямого дослідження цього питання. Уявіть на секунду, що так – вийшло, так – там є життя і воно, так би мовити, споріднене з земним життям. І нехай там будуть вказівки, що життя виникло 4,9 млрд років тому, тобто дуже швидко після формування самого супутника. І ми серйозно припускатимемо, що життя це передує земному. Я сказав би так: «Ну і що?»
Якщо йдеться про подорож живих організмів у межах Сонячної системи, то в цьому, мабуть, немає нічого неможливого. Але які питання це відповідає?
Цікаво – так, звісно. Це забезпечує багато публікацій у Nature, а також на сторінках газет. Але, по суті, на яке запитання? Ну ось, життя виникло там і потім якось з астероїдами було перенесено на Землю. На питання про те, як вона виникла, ми ж все одно не відповідаємо. Він лишається.
Ну, нехай на Європі! Скільки це нам виграє часу? Так, дуже мало! Сама Сонячна система сформувалася приблизно 5 млрд. років тому. Перші 200–300 млн років умови були настільки катастрофічними з погляду існування життя, що навряд чи воно могло виникати. Так, це дасть нам зайвих 100 млн років, але не більше.
Чесно кажучи, і саме існування видимого Всесвіту – 13,8 млрд років – це теж невеликий термін порівняно із існуванням Землі. Ну в два з половиною рази більше – та й що, власне? Теж не така велика різниця, але тут все-таки вона є. Але треба сказати, що уявити перенесення будь-яких живих систем міжгалактичний – це вже абсолютно інша історія. Жодних даних, що підтримують таке, у нас немає. Тому, чесно кажучи, сама можливість подорожей досить простого життя на короткі космічні відстані мені не видається дикою, але вона нічого не вирішує. А можливість їхнього руху на великі космічні відстані є все-таки абсолютно неймовірною.
– Якщо повернутися до питання походження вірусів, згадуючи далеку шкільну програму, то, начебто, Крик відстоював гіпотезу, що віруси – це гени, що «втекли»…
– Не знаю нічого, що говорив на цю тему Крик, але продовжуйте.
– Я помиляюся?
– Думаю, що, приписуючи це йому, ви помиляєтесь. Він просто багато чого припускав, ось ви йому це приписуєте.
– Добре … Але чи існує на сьогоднішній день теорія, яка б пояснювала походження вірусів як деяких генів, що «втекли» з організмів? І якщо ні, то яка сьогодні головна теорія походження вірусів?
– По-перше, я сказав би так для початку: жодної теорії походження вірусів немає. Загалом ні. Є спекулятивні схеми, усілякі гіпотези. І це ще делікатне позначення подібних побудов. Теорії – це зовсім інше для вчених. Це те, що узгоджується з дуже великою кількістю даних. А у нас немає великої кількості даних із цього питання. Тож давайте будемо обережнішими – гіпотези чи концепції.
Переходячи до цих. «Втікали гени». Тут питання: які гени? Немає жодних сумнівів, що багато вірусів справді запозичують велику кількість генів у господарів на різних стадіях своєї еволюції. Це не означає, що більшість із них це роблять щодня або кожні тисячу років, але в процесі своєї еволюції багато вірусів запозичили багато клітинних генів. Це факт, проти якого неможливо сперечатися. Але це про еволюцію вірусів.
Жодної теорії походження вірусів немає. Загалом ні. Є спекулятивні схеми, усілякі гіпотези. І це ще делікатне позначення подібних побудов.
Тепер про походження – тут справа тонше побудована. Основу вірусу становлять дві дрібні групи генів: ті, які необхідні формування вірусних частинок, і ті, які необхідні реплікації вірусів. І тих, і інших дуже мало: у найпростіших вірусів – по два-три. Звідки ці взялися? Ми, звісно, точно не знаємо. Але є серйозні вказівки на те, що гени, які складають основу вірусних частинок, взялися з деяких генів господаря, які кодували білки, що також виконують структурні функції. Тільки це сталося нещодавно, а дуже-дуже давно. Точніше, відбувалося кілька разів у ході еволюції і вперше це сталося дуже давно – тоді, коли були буквально перші клітини.
Що ж до генів, які займаються реплікацією, то вони теж, звичайно, відбувалися та купувалися на різних етапах. Але ми дуже підозрюємо, що найпростіші з них ведуть початок навіть із доклітинної доби еволюції. Тобто з тих часів, які ми мало розуміємо, коли існували ще групи генетичних доклітинних елементів, які якимось чином реплікувалися і конкурували один з одним, і деякі з них стали вірусними реплікативними генами.
Таким чином, це широке узагальнення про те, що віруси є генами, що втекли, – воно, мабуть, не зовсім правильне. Хоча для багатьох навіть найважливіших вірусних генів воно може працювати.
