Текст книги "Знание - сила, 2003 № 08 (914)"
Автор книги: Автор Неизвестен
Жанры:
Научпоп
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 3 (всего у книги 12 страниц)
Как шимпанзе победили СПИД
Пока что наука не нашла вполне эффективных средств борьбы со СПИДом. Не удается создать и вакцину, которая предупреждала бы от заболевания.
Когда-то великий фантаст Станислав Лем нарисовал картину вторжения в человеческое общество чужеродных вирусов, занесенных с Марса. Никакие ухищрения науки не помогали победить этот вирус. Кончилось тем, что по истечении тысячелетий (и ценой гибели миллионов людей) люди и вирусы научились жить в мирном сосуществовании.
Судя по последним исследованиям генома шимпанзе, нечто подобное произошло свыше двух миллионов лет назад, когда коллективы этих обезьян впервые столкнулись с вирусом обезьяньего СПИДа. Оставшиеся в обезьяньем геноме следы этого столкновения говорят, что эпидемия, видимо, свирепствовала несколько сот тысячелетий подряд, пока взаимодействие вируса и иммунной системы обезьян не привело к их нынешнему сосуществованию.
Эта картина выяснилась после того, как исследователи (Рональд Бонтроп, Пол Канью и Стюарт Купер) сравнили гены иммунной системы, содержащиеся в клетках обезьян, с аналогичными генами людей. Одна группа генов у человека обнаружила самое большое разнообразие – это группа генов, которые управляют созданием особых белков, сидящих на поверхности иммунных клеток. Они представляют собой одну из разновидностей белков так называемого главного комплекса гистосовместимости, ГКГ1. Задача этих белков состоит в том, чтобы улавливать частички вирусных белков и, уловив их, призвать на помощь иммунные клетки-убийцы, чтобы те уничтожили обнаруженные вирусы. Поскольку иммунная система встречается со многими типами вирусов, эти гены у нее весьма разнообразны.
А у шимпанзе гены ГКГ вдвое менее разнообразны. Между тем во всех прочих генах у шимпанзе наблюдается такое разнообразие, которое чуть не в пять раз превосходит разнообразие соответствующих человеческих генов. Чем же объяснить сужение репертуара генов ГКГ1?
Исследователи пришли к выводу, что утрата обезьянами чуть не половины своих генов ГКГ произошла в тот момент, когда что-то такое вторглось в обезьяний геном и устранило все «лишнее», оставив только те гены, которые нужны были для борьбы с этим вторжением. Надо полагать, это «что– то» было смертельно опасным и грозило исчезновением всего вида. Скорее всего, это вторжение имело характер широчайшей эпидемии. Возникало то, что биологи называют «эволюционным давлением»: естественный отбор поощряет появление таких генов ГКГ1, которые все больше и все точнее приспособлены для отражения эпидемии. Все остальное приносится в жертву этой задаче, и потому, надо полагать, многие разновидности обезьяньих генов ГКГ1, которые не имели отношения к этой борьбе, попросту убирались из генома, чтобы освободить место единственно нужным. Шимпанзе столкнулись и точно, как у Лема, ценой перестройки своего генома приобрели способность сосуществовать с ним, не заболевая.
Теперь осталось сказать только, что из всех известных науке сегодня вирусов вирус СПИДа является самым вероятным кандидатом на роль того врага, с которым столкнулись шимпанзе 2-3 миллиона лет тому назад.
Два вывода напрашиваются из сказанного. Вывод оптимистический: быть может, наука сумеет теперь использовать полученные результаты для разработки новых вакцин. Вывод второй, пессимистический: возможно, людям придется вслед за обезьянами пройти длительный и мучительный путь приспособления к СПИДу, выработки генов устойчивости к нему.
Главная тема
В начале было слово.., Когда?
В самом деле – когда человек обрел слово?
Это обретение было началом собственно человеческого существования потому так интересно, когда оно случилось.
И еще. Сегодня человечество говорит то ли на пяти, то ли на шести тысячах языков.
А что было в начале?
Один ли корень у всего языкового разнообразия, или их было много?
В публикуемой ниже «Главной теме» представлены самые разные подходы к проблеме: от генетики и этологии до новейших методов лингвистики.
Игорь Лалаянц
Ген речи
Начиная с 1995 года в различных авторитетных научных журналах нейробиолог Фара Варга начала публиковать статьи, описывая три поколения британской семьи КЕ, бабушка-основательница которой еще жива. У нее с умершим уже мужем родилось пятеро детей – двое сыновей и три дочери. Один из сыновей, как и мать, и все сестры страдали расстройством речи, проявлявшемся в косноязычии и нарушении произношения звуков (фонем). У них отмечаются нарушения артикуляции и так называемая вербальная диспраксия, то есть они не могут разделять слова на составляющие их звуки.
Как и положено, все дети женились или повыходили замуж. Их IQ, то есть коэффициент умственного развития, достаточен для того, чтобы содержать семью и завести детей. У одной дочери родилось девять детей, причем одна двойня. Среди этих девяти пятеро совершенно нормальны – четыре мальчика и одна девочка, причем один из мальчиков рожден в двойне. Два мальчика и две девочки страдают тем же расстройством речи и языковой функции, что и бабушка.
У двух сестер с расстройством родилось в обшей сложности девять детей, причем распределение было практически поровну: две девочки и три мальчика с нарушением против четырех нормальных девочек. Естественно, что супруги у этих женщин были нормальными. У «больного» сына от двух жен родилось четверо детей, причем генетическое нарушение проявилось только у одной девочки. У здорового сына родилось двое нормальных детей.
Питер Брейгель. «Голова крестьянки», 1564 г.
Подобное распределение говорит о том, что наследование «испорченного» гена никак не связано с полом и не является полностью доминантным. Хромосомный анализ, проведенный у всех, за исключением дедушки, членов этой большой семьи, показал, что ген локализуется в длинном плече седьмой хромосомы. Более точной локализации и характеристике гена помог случай.
При обследовании детей случайно был обнаружен пятилетний мальчик КС с таким же, как у членов семьи КЕ, расстройством речи и языка, проявляющемся в нарушениях грамматики и синтаксиса, то есть неумении пользоваться окончаниями слов и нарушении их порядка в предложении, что крайне важно для английского. Генетический и хромосомный анализ показал, что у мальчика произошло перемещение отрезка 5-й хромосомы на конец 7-й.
В результате произошло нарушение функции одного из генов, управляющих моторикой речи. Это – у мальчика. У членов же семьи КЕ произошла мутация в 14-м экзоне, в результате чего аминокислота аргинин в 553-м положении от начала белковой цепи заменилась на гистидин или другую аминокислоту (это похоже на опечатку в названии романа «Война а мир»).
Молекулярные исследования показали, что ген содержит как минимум 7 тысяч «букв» генетического кода и кодирует белок из 715 аминокислот. Ген очень древний и «консервативный», то есть мало изменился в ходе эволюции. Среди 1880 генов, общих для человека и мышей, FOXP входит в 5 процентов наиболее стабильно консервативных.
За 70 миллионов лет, прошедших с момента расхождения наших общих с мышами предков, в этом гене возникла одна мутация, приведшая к замене аминокислот. Эта мутация найдена у шимпанзе и гориллы, а также у макаки. Есть эта «роднящая» нас с приматами замена и у человека.
Еще две мутапии произошли только у человека. Их возраст – порядка 6 миллионов лет.
Уже говорилось, что ген речи очень стабилен. Ученые лейпцигского Института эволюционной антропологии имени М. Планка проверили в этом плане представителей всех континентов. Ни у кого других изменений аминокислотного состава не обнаружено! Ученые говорят, что это довольно редкий пример отсутствия аминокислотной изменчивости.
Две мутации, характерные для человека, произошли в 7-м экзоне, который, как считается, контролирует артикуляционный аппарат, то есть движение мышц рга и лица. Аминокислота треонин в 303-м положении белка мыши заменилась на аспарагин, а аспарагин в 325-м – на серин. Ученые полагают, что именно замена в 325-м положении особенно специфична для человека.
Это свидетельствует о том, что эволюция 7-го экзона шла особенно быстро именно у наших предков, для которых развитие языка стало поистине вопросом жизни или смерти. Сейчас представляется вероятным, что именно аминокислота в 325-м положении является ключевой в организации процесса фосфорилирования белка ферментом протеин-киназой С, а это в свою очередь стимулирует начало «чтения» гена.
Что же касается семьи КЕ и мальчика КС, то, вероятно, подобные изменения генетических структур, связанных с речью, возникают время от времени, а потом исчезают, не оставляя следа в общечеловеческом наследии.
Падал снег, было не по-городскому тихо, и редкий прохожий спешил по пустынным улицам.
Сколько же длился семинар? Четыре-пять часов?
Там мы не чувствовали бега времени. Там – это на семинаре по сравнительному языкознанию, много лет назад.
Журнал традиционно печатал материалы, связанные с лингвистикой – исторической, теоретической, полевой. Авторами были известные уже в 70 – 80-е годы ученые:
А. Долгопольский, Шеворошкин и талантливая молодежь – А. Милитарев, Е. Хелимский, И. Пейрос, Н. Лауфер.
В тот вечер они пригласили главного редактора Григория Зеленко и редактора гуманитарного отдела Галину Бельскую к себе «на посиделки» и разрешили спрашивать все, что душа ни пожелает.
Вот тут-то они явно нас недооценили!
Потому что весь семинар свелся к ответам на совсем «простенькие» наши вопросы, которым не было числа. Отвечать начинал кто-нибудь один, потом присоединялся другой, третий, и оказывалось, что одинаковых ответов нет. Они уже не отвечали нам, а выясняли между собой кучу интереснейших вещей. В воздухе так и сверкали шпаги, клинки, метались стрелы остроумия, блеска мысли, мгновенной реакции – догадки, и мы оказывались в атмосфере почти материализованного творчества. Оно совершалось на наших глазах.
Они выясняли и спорили, доказывали, соглашались, возвращались к началу и вновь спешили к ответу. Это был незабываемый спектакль, где главным героем была мысль, и она не знала удержу, а местом действия – время, многие и многие десятки тысяч лет. Их пролистывали эти талантливые исследователи, словно толстенную книгу, и благодаря этому труду и нашему воображению можно было не только услышать давно исчезнувшую речь, но и увидеть тех, для кого она была родной. Тоща на семинаре присутствовали лучшие из лучших. Назовем тех, кто сегодня «делает погоду» в мировой лингвистике, – Сергей Старостин, Владимир Дыбо, Александр Милитарев, Анна Дыбо, Евгений Хелимский, Илья Пейрос, С. Николаев, Олег Мудрак.
Спустя много лет, совсем недавно, как оказалось в день пятидесятилетия Сергея Старостина, мы пригласили его в редакцию и устроили праздник мысли, его мысли. Его ответы предлагаем читателям, но прежде – несколько слов по случаю юбилея, сказанные его другом и соратником Александром Милитаревым, к которым редакция полностью присоединяется.
Ответственный за языки мира
В этом году Старостину – 50. Он уже несколько лет как член-корреспондент РАН. По моему и не только моему убеждению он сейчас – лингвист Ne 1 в мире. По правде говоря, в этом и более молодом поколении мне неведом никто и в других областях гуманитарной науки, кто бы сделал столько, сколько сделал Старостин.
Его кандидатская диссертация была посвящена реконструкции фонетики по системе рифм в древнекитайской поэзии (как надо знать иероглифику!): оба оппонента предложили присвоить докторскую степень, а рецензент просил присвоить ее за сноску на стр. такой-то – ученый совет отказал. После многих студенческих экспедиций на Кавказ он написал этимологический словарь севернокавказских – нахско-дагестанских и абхазо-адыгских – языков вместе с СЛ. Николаевым, а недавно дописал этимологический словарь алтайских языков вместе с А. В. Дыбо и О.А. Мудраком; оба словаря – чудовищного размера и высшего качества. В соавторстве с другим моим любимым учителем – покойным Игорем Михайловичем Дьяконовым Старостин написал книгу, в которой считавшиеся изолированными хуррито-урартские языки причислялись к севернокавказским. В монографии «Алтайская проблема и происхождение японского языка» Старостин окончательно доказал принадлежность японского, вместе с корейским, к алтайской семье (а я вспоминаю, как он сдавал в Институте востоковедения АН экзамен по устному и письменному японскому «на надбавку» – и получил пятерку). Он открыл новую языковую макросемью – сино-кавказскую, объединяющую китайско-тибетские, северно-кавказские, енисейские языки, бурушаски (этот язык считался не имеющим родственников), возможно, баскский. Он радикально усовершенствовал глоттохронологический метод, позволяющий датировать время разделения праязыков и тем самым увязывать лингвистические данные с историческими, археологическими и генетическими. Он создал компьютерную программу анализа русской морфологии.
Сейчас Старостин возглавляет большой российско-американский проект, по которому надо собрать этимологии всех (в идеале!) языковых семей и заполнить созданные им же базы данных – он еще и программист экстра-класса. А я опять вспоминаю не научное, а человеческое: какой кровью это далось. В 80-е Сережа несколько лет регулярно оставался до утра в Институте востоковедения, иногда тайком, когда дирекция издавала грозные приказы, и осваивал казенный компьютер – по-моему, еще с ножным приводом и величиной с картофелесортировку, на которой мы немало поработали, когда нас гоняли «на картошку». Собственный PC был тогда немыслимой роскошью. На память приходят и другие эпизоды: вот мы в колхозе после ледяной ночи в дырявом бараке, побудка в 6 утра, нас час везут на работу в прицепе трактора, на котором написано «Перевозка людей строго запрещается», мы с Сережей сидим, покуривая махорку, на мешках с картошкой, погрузив сапоги в жидкий навоз, и сочиняем будущую совместную статью: а как в твоих афразийских будет «корова», а как «навоз»?
Старостин не просто лингвист, занимающийся отдельными языковыми семьями, или полиглот, говорящий на дюжине языков и оперирующий многими сотнями. Он ощущает себя ответственным за языки мира. Он все время в заботе: кто бы занялся папуасскими! Нашел молодого американца-энтузиаста, который сам создал лексическую базу на 800 языков: теперь надо его переучивать с «американской системы» на нашу, отечественную – классического сравнительного метода. Дравидийскими! Посадил на это старшего сына Георгия, который зашитил недавно кандидатскую по дравидийской реконструкции (младший – Таля, Тошка – кончает М ГУ но компьютеру и помогает с лингвистическими программами). Койсанскими – бушмено-готтентотскими, самыми трудными! Приспособил того же Гошу, больше некого. Самого Сергея Анатольевича его отец, известный литературный редактор, пытавшийся издать в Москве «Доктора Живаго» Пастернака до истории с Нобелевской премией, приохотил к изучению языков с детства – лет с десяти Сережа знал, чему посвятит свою жизнь.
Не боясь сглазить, скажу – у Старостина на редкость счастливая научная судьба. Дается все, правда, каторжным трудом. При этом Старостин не похож ни на витающего в небесах профессора, ни на «сдвинутого» гения. Он – абсолютно нормальный живой человек, со взвешенными разумными суждениями о политике, искусстве, человеческой психологии. Всю жизнь любит джаз, рок, даже детективы читает, даже выпить не дурак (но очень в меру). Много времени проводит на Западе, но всегда рвется домой, жалуясь, что взаимоотношения в тамошнем академическом мире намного сложнее и тяжелее, чем у нас. Недавно мы в очередной раз плакались друг другу в жилетку, что лингвистическая молодежь, за минимальным исключением, и на Западе, и у нас, если даже идет в науку, не хочет возиться с дальним языковым родством, реконструкцией праязыков, писать громоздкие этимологические словари, браться за неисследованные языковые семьи, а предпочитает заниматься гораздо менее рискованными и «малогабаритными» * проблемами. Сережа сказал с горечью: в нашем деле, помимо точности, хорошей памяти, слоновьей работоспособности и прочего, нужно редкое качество – смелость. Она или есть, или нет – научить ей невозможно.
Действительно, сидели мы всю советскую жизнь в мэнээсах, ни о какой карьере не думали и занимались тем, что было нам интересно. Мы «забегали вперед» без оглядки на естественно господствующие в науке консервативные представления и предрассудки (слава богу, наука эта наша хоть под идеологию не подпадала – во многом потому мы в нее и пошли – и начальство нами мало интересовалось). И дома, и на Западе – когда туда доходило то, что мы делаем, – научный «истеблишмент», за небольшим исключением, относился к нам подозрительно («разве можно лезть в такую глубину? что мы знаем о праязыках такой древности?»), но помешать, повредить нам это практически не могло. Сейчас ситуация другая, мы встали на ноги, поздновато, но все-таки «сделали карьеру», никто на нас здесь всерьез не нападает.
Вот в таких грустных тонах шел у нас разговор, а я вдруг подумал: разве мы о таком могли даже мечтать двадцать лет назад? Занимаемся любимым делом, получаем еще за это гранты, пусть и невеликие, печатают нас и дома, и в самых престижных западных издательствах (алтайский словарь Дыбо-Мудрака-Старостина выйдет в издательстве Brill в Лейдене), ученики, хоть и немного, но есть – и замечательные. Как говорит Старостин: ничего, прорвемся. Вроде даже уже прорвались.
Поэтому, я желаю тебе, дорогой друг, на твое – страшно сказать! – пятидесятилетие долгой активной жизни, равно как сил, терпения и оптимизма, которых тебе и так не занимать.
Александр Милшпарев
Сергей Старостин: Два подхода к изучению истории языка
Выспрашивая много лет назад молодых лингвистов о предмете их истинной страсти и изучения – лингвистике, мы увидели, что ответы располагаются в двух плоскостях.
Одна – плоскость теории, методов, инструментария столь неординарной науки. Другая включает в себя непосредственно работу с языками и, естественно, результаты этой работы. Именно так, для удобства читателя, мы и расположили ответы недавней беседы с лингвистом № 1 – Сергеем Анатольевичем Старостиным.
Есть в принципе два подхода. Один – это глсттогенез: думать, как мог возникнуть язык, какие могут быть его истоки, как соотносится человеческая коммуникация с коммуникацией животных и т.д. Это вполне легитимная тема, но, к сожалению, здесь мало на что можно рассчитывать, кроме ответов общих и, может быть, даже спекулятивных.
Другое – это движение сверху вниз (от нашего времени вглубь истории), то, что делаем мы, то есть постепенное сравнение всех языковых семей и «пошаговое» продвижение вглубь. Мы, может быть, никогда и не дойдем до истоков, но зато максимально продвинемся вглубь и даже попытаемся восстановить первые стадии развития человеческого языка. Это сравнительно-исторический метод, сравнение языков, реконструкция.
И тут тоже есть разные подходы и разные методы. Сейчас приходится все время полемизировать с американцами, потому что у них совершенно другая школа – гринберговекий метод массового сравнения. Джозеф Гринберг (уже покойный, в прошлом году он умер) был, конечно, великий лингвист. Он первым сделал классификацию африканских языков, разделил их на четыре семьи; он занимался американскими языками и выдвинул теорию о том, что все они, в сущности, представляют собой одну «америндскую» макросемью, кроме северных – эскимосских и надене. Последняя его книга – о евразийской семье языков, которая практически совпадает с нашей ностратической. Гринберговская методика основана на методе массового сравнения. Он смотрит на современные языки в больших количествах и обнаруживает какие-то общие модели, сходства в системах местоимений, не устанавливая соответствий, не делая реконструкций, а просто пытаясь сделать классификацию. На наш взгляд, это такая эвристика, определение на глазок. У Гринберга остался ученик – Меррит Рулен из Стэнфорда, с которым мы сопредседательствуем в нашей новой программе.
Это пятилетняя программа в институте Санта Фе, посвященная эволюции человеческого языка. В программе участвуют и американские ученые, и российские. Реально и австралийские – Пейрос, и израильские – Долгопольский, но в основном это все российская школа, выходцы из бывшего СССР. Есть англичане, есть европейцы (Вацлав Блажек из Чехии и др.) – мы собрали более-менее всех, кто занимается дальним родством.
Весь последний год я занимался организацией этой программы, провел четыре конференции. Всех надо собрать, более того, надо примирить: реально этой тематикой в мире, если хорошо «поскрести по сусекам», занимаются человек тридцать, не больше, и необходимо то, что в американской практике называется «team-work». Конечно, очень много лингвистов занимаются отдельными частными семьями, и мы со всеми стараемся сотрудничать и использовать их результаты, но людей, которые занимаются собственно макрокомпаративистикой, очень немного. Практически всех мне удалось собрать на последней январской конференции в Нью-Мексико. Все работают интересно, результаты у всех есть.
Главное – это необходимость как– то «притереть» друг к другу российскую и американскую школы. Оба подхода, на мой взгляд, имеют право на существование.
Прежде чем что-то реконструировать, устанавливать соответствие между языками, мы должны иметь хотя бы приблизительное представление о языковых семьях. Любимый пример Рулена – это индоевропейские языки. Конечно, представление о том, что есть индоевропейская семья, сложилось задолго до того, как возник сам сравнительно-исторический метод. Сначала просто заметили бросающиеся в глаза сходства между санскритом, латынью, греческим. Не было никакой научной методики, тем не менее было вполне ясное представление о том, что индийские языки и европейские языки должны восходить к общему источнику, потому что иначе трудно объяснить наблюдаемые параллели. Только потом, когда стали анализировать эти сходства, обнаружилось, что есть регулярные соответствия, что нужно реконструировать праиндоевропейские формы и т.д. То есть в каком-то смысле «массовое сравнение» оправданно. И это – главный тезис американцев: даже индоевропейскую семью установили без всякого вашего сравнительного метода, почему же нельзя так же поступить и с остальными семьями? Метод «массового сравнения», в сущности, – это почти отсутствие метода: просто смотришь на языки и видишь. И действительно, возьмем, например, индоевропейские личные местоимения – «меня, mich, moi», во втором лице – «ты, тебя, dich, toi». Достаточно взгляда на систему личных местоимений, и мы вынуждены сказать, что здесь скорее всего общность происхождения. С другой стороны, возьмем севернокавказские языки: лезгинские зун «я», вун «ты»; абхазские са «я», ва «ты». Сразу невооруженным взглядом видно, что это – другая семья, там другая система местоимений, и они очень сходны между собой. Для этого не требуется никакой работы, достаточно посмотреть, как будет «я» и «ты». Кроме местоимений, можно набрать и еще какое-то количество сходной лексики. До некоторого уровня такой подход себя оправдывает.
Но вот мы определили, где какие местоимения, а дальше? Личные местоимения – это чрезвычайно устойчивый и архаичный элемент, но за период в 10 – 12 тысяч лет даже и система личных местоимений исчезает – меняется на другую. При этом сходств в остальных сферах лексики остается еще меньше, часто слова и корни меняются до полной неузнаваемости. И тогда уже не остается никаких видимых критериев.
То есть в какой-то момент массовое сравнение перестает работать. Утрачивается почти все. Какие-то слова и корни сохраняются в языках, но уже классификацию по ним фактически определить невозможно.
А дальше – две возможности. Либо мы останавливаемся, говорим, что глубже классификации сделать невозможно. Довольно мноше так и делают, считая, что есть временной лимит, предел, дальше которого наука бессильна. Либо мы должны предложить какой-то выход.
Вот этот выход как раз и предлагает российская школа – это реконструкция.
Основное достоинство сравнительно-исторического метода заключается в том, что мы можем восстановить исходное состояние, конечно, приблизительно, условно, но, тем не менее, достаточно верно воссоздать и лексический состав праязыка, и его грамматику. И тогда мы уже можем сравнивать не современные языки, а реконструированные, которые в случае родства, по логике вешей, должны быть ближе друг к другу, чем их современные потомки. Поэтому выход из этой ситуации, преодоление этого временного барьера существует. И это – реконструкция. Рабочая платформа, на которой можно всех объединить, сказав, и мы хороши, и вы хороши, но мы все– таки лучше, потому что можем идти дальше и видеть глубже. Происходит масса баталий, но все-таки какая-то общая позиция находится.
Про эту программу говорить можно много. Интересно сказать, кто ее «пробил» и что это за институт Санта Фе. Это чисто исследовательское учреждение, американский «think-tank», и лингвистики там до сих пор не было: исследовалась теория сложных систем, генетика, математика и т.д. Инициатором всей этой программы оказался Мюррей 1елл-Манн – нобелевский лауреат по физике, автор теории кварков, один из основателей института и страстный любитель лингвистики. Он был в близких отношениях с Гринбергом, всю жизнь интересовался языком, человек колоссальной эрудиции – с ним можно вполне серьезно обсуждать японские этимологии. Личность совершенно фантастическая! Встретившись с ним на конференции в Санта Фе в 1997 году, мы разговорились, и он сам предложил, что надо бы попробовать что– то организовать в этом институте. И вот попробовал, и совершенно неожиданно все получилось.