Ирпенская буквица
Вид материала | Книга |
Делаем выводы 7. Закон непрерывности зарождения жизни Мы - на пороге появления новых характеристик человеческого организма, что может найти выражение в 8. Изменение медицинской парадигмы |
- Ирпенская буквица, 117.9kb.
- С. Е. Хрыкин Сайт «Ирпенская буквица»: Издание: авторская редакция составителя. Книга, 9693.63kb.
- Ирпенская буквица, 853kb.
- В. Х. Лобас «Культура Сходу» Сайт «Ирпенская буквица»: Издание: В. Х. Лобас «Українська, 815.26kb.
- Н. Д. Колбун «Заключение и литература» Сайт «Ирпенская буквица»: Издание: Н. И. Околитенко,, 284.53kb.
- Диверсифицированные корпорации в современной экономике россии, 2694.29kb.
- Управление инвестиционными процессами в регионе чуб борис Андреевич Монография Москва, 2307.38kb.
Делаем выводы:
- Вирусы попадают в клетку в виде частиц - вирионов, которые, используя клеточный метаболизм, реплицируются в ней с последующей трансформацией, вследствие чего возникают образования с новыми характеристиками. Предлагаем по отношению к ним ввести понятие рекомбинанты - в отличие от мутантов, образующихся вследствие наследственного изменения вирусного материала. Рекомбинационный процесс - причина того, что грипп каждый раз появляется в "новом обличье".
- Причина патологических процессов - не сам вирус, чье образование в клетке-хозяине либо внедрение туда предопределено необходимостью осуществлять петли обратной связи между миром внутренним и миром внешним, а сбои во взаимодействии вируса с клеткой-хозяином. Нормой является соединение вирусного наследственного аппарата с наследственным аппаратом клетки, создание интегративной системы, информационно подготавливающей организм к будущим изменениям, и выход зрелых вирусов во внешнюю среду без гибели клетки.
- Нужно различать вирус как адаптационный фактор и кризисные вирусы. Во втором случае кризисное состояние может наступить из-за неготовности клетки к симбиозу по разным причинам, в частности, потому, что в нее попал вирус, созревший в другом организме.
- Сезонные эпидемии гриппа - отражение кризиса взаимоотношений человека с природой, в частности, развитие транспортных связей.
7. Закон непрерывности зарождения жизни
Повторим вопрос: почему признаки зарождения жизни не проявляются в исторически обозримом времени?
В этом плане обильную пишу для размышлений дает опять-таки открытие прионовых белков, инфекционная фор[223] ма которых является только отдельным случаем, проливающим свет на общую ситуацию. Хотя роль этих белков в живом организме еще не совсем ясна, но они распространены чрезвычайно - встречаются даже у дрожжей, как известно, мозгов лишенных, - удобной модели для научных экспериментов. Весной и летом 1997 г. в двух американских лабораториях были получены сенсационные результаты: дрожжевой прион способен образовываться даже в бесклеточном растворе: достаточно внести в него фрагмент белка, содержащего характерные прионизирующие повторы.
Подобные опыты повторила группа М. Тер-Аванесяна. Сообщения о результатах цитируем по статье заведующего кафедрой генетики и селекции ЛГУ С. Инге-Вечтомова "Прионы дрожжей и центральная догма молекулярной биологии" (Вестник Российской Академии наук, том 70, №4): "Если в экстракт из клеток, не содержащих (РК)-фактор, добавить очень небольшое количество экстракта из клеток, содержащих этот дрожжевой прион, то количество белка-приона быстро нарастает. Теперь в качестве затравки можно взять немного материала из этой смеси и вновь добавить его в экстракт из клеток без (РК)-фактора. Результат будет тем самым. И это можно повторять бесконечно.
...Очевидно, что спонтанно возникший либо привнесенный в клетку прион далее превращает все вновь синтезируемые полипептиды с идентичной или очень близкой ему первичной структурой в свое подобие. Напрашивается гипотеза о существовании своеобразного механизма копирования конформации, или гипотеза конформационных матриц".
В пользу этого предположения свидетельствуют результаты опытов с искусственно "подшитыми" генами: оказывается, возникший в клетке дрожжевой прион требует для последующего размножения именно тот белок, который его индуцировал.
Итак, в клетке на сегодняшний день открыто две категории матричных процессов: копирование последовательности ДНК и РНК и копирование белковой конформации. Для всех ли белков - это еще предстоит выяснить. [224]
Мы же акцентируем внимание на том, что в клетке возможен процесс самосборки белков- по некоему инициирующему фрагменту.
Самосборка белков- жизненного субстрата, признаков жизни еще не несущего; самосборка вирусов, способных кристаллизоваться во внешней среде, как кухонная соль, и проявляющих некоторые признаки жизни, вживившись в ДНК...
Не самозарождаются ли новые формы жизни в глубинах клеток высокоорганизованных существ, чтобы, выйдя оттуда, вступить в эволюционный процесс, заняв определенную экологическую нишу и обретя свою миссию в вечной игре жизненных сил?
Мы привыкли думать, что болезнетворные агенты попадают в наш организм из окружающей среды, где и образуются. Но так ли это, точнее, только ли так? Ведь клетка защищена от особо опасных для микроорганизмов факторов, там они, как это мы увидим дальше, получают информацию о направлении развития жизни на нашей планете и условиях отбора на выживание.
Итак, мы опять оказываемся перед извечным философским вопросом, что первично - яйцо или курица? Или и то и другое появились одновременно? Как в одно время появились компьютер и компьютерный вирус, словно проявилась какая-то заложенная в развитие событий в нашем мире изначальная программа.
Считаем, что здесь мы выходим на фундаментальное явление природы, которое можно сформулировать как закон непрерывности зарождения жизни (Н. Околитенко).
Обосновываем его, дополняя предыдущий раздел.
Каждая система на древе усложнения жизненных форм сформировалась как логичное следствие развития своего предшественника, став его необходимой составляющей. Ныне в науке превалирует мнение, что митохондрии - это вступившие в симбиоз с эукариотами простейшие формы жизни; лейкоциты сохранили признаки амеб - и таких примеров можно приводить много. Позволим себе параллель с таблицей Менделеева: появление в электронной оболочке [225] водорода еще одного электрона превращает его в литий: водород словно "живет" в литии, интегрировавшись в принципиально новую систему, что не мешает ему оставаться совершенно независимым элементом и автономно функционировать как необходимая составляющая биосферных процессов. Итак, прокариоты, в соответствии с наблюдаемой тенденцией, должны были интегрироваться в эука-риоты, ибо такова была логика их обоюдного развития, благодаря чему появлялись формы с принципиально новыми характеристиками. Многоклеточные организмы могли появиться только тогда, когда на Земле стало достаточно потребителей ненужных им продуктов обмена веществ.
Процессы природы мы познаем по их влиянию на практику человеческой жизни, но это - не больше, чем частный случай общего явления, о масштабах которого мы судить не можем, "вершина айсберга" природы. Например, само только изучение корончатых галлов, иллюстрирующих наличие в природе способа симбиоза, при котором бактерия изменяет свойства хозяина путем встройки некоторых своих генов в его геном, дало в человеческие руки инструменты для генной инженерии- экспериментальный вектор для введения любых ДНК в геном любых растений. Ведь биологический смысл огромной, разработанной на основе изучения корончатых галлов практики заключается в том, что Тл-плазмида является естественным инструментом переноса генов. Важно "поймать" сам принцип осуществления природного таинства, а в том, что он проявляется повсеместно, можно не сомневаться, ибо логика природы такова, что за ее шокирующей неповторимостью прячется унифицированность.
"Генная инженерия" в окружающем мире осуществляется непрерывно, и цель ее - не только приспособление живого организма к вечно изменяющимся условиям, но и создание тех механизмов, которые приспособят его к будущим событиям в соответствии с законом опережающего отражения. Ссылаемся опять-таки на П. Анохина, справедливо утверждающего, что эволюция ведет отбор достойных жизни форм по отношению не к настоящему, [226] а к будущему. Да иначе и быть не может, ведь обменные процессы достаточно консервативны, и механизмы, способные усовершенствовать их адаптационные возможности, должны быть подготовлены заранее. Без действия отобранных грядущим факторов ничего в пользу настоящего в клетке изменить невозможно.
На конкретное проявление закона опережающего отражения нынешняя наука экспериментально наталкивается на каждом шагу, не осознавая, что это такое и чем оно чревато для человека. Достаточно вирусов-помощников, заготавливающих оболочки для новообразований из вирусных частиц в клетках человеческого организма, чтобы об этом задуматься. А при изучении стволовых клеток ученые столкнулись с фактом заготовления РНК и других необходимых компонентов репарационных процессов. Можно ли отрицать факт создания в природе и белков с новыми свойствами, если их создает человек в своих лабораториях? Ведь даже изменение их пространственной конфигурации приводит к появлению новых свойств - а только через это мы и познаем процессы в микромире, часто ограничивая познание созданными собственным воображением догмами.
Итак, что нам позволяет утверждать, что процесс самозарождения происходит непрерывно?
Возможность образования первичных нуклеотидов на основе моносахарида рибозы с последующим присоединением фосфатных и азотистых групп атомов.
Предопределенность жизни на основании ДНК и РНК, являющихся действующим началом вирусных частиц.
Предопределенность вживления вирусных частиц как носителей памяти, обеспечивающих выживание системы в связи с необходимостью образования обратных связей как условия непрерывной самоорганизации процесса жизни.
Принципиальная способность белка к матричному синтезу, открытая на прионах.
Принципиальная способность вирусных частиц к самосборке и обретению заготовленных впрок оболочек, что означает возникновение принципиально новой системы в [227] клеточных условиях, в силу комплементарности отдельных участков ДНК (либо РНК ретровирусов), как известно, записанных для всего сущего единым генетическим кодом. Экспериментальных подтверждений этого накоплено достаточно в разных научных лабораториях мира. Наиболее четко происходящие события выражены на примере мультипартетных вирусов, обладающих геномом, фрагменты которого распределены между отдельными особями. Когда в одной особи собирается полный набор фрагментов, такие вирусы способны заражать растения.
Принципиальный захват отдельных участков ДНК и горизонтальный их разнос в организмы, особенно приспособленные к дооформлению и функционированию новой живой системы. Следует искать механизмы, обеспечивающие выход таких форм в окружающую среду, где следующим этапом их эволюционирования может стать (а может и не стать, ведь в природе прокариоты существуют как в клетке эукариот, так и самостоятельно) превращение колонии в многоклеточный организм. "Колонии практически всех видов бактерий демонстрируют способность к клеточной дифференцировке и многоклеточной организации. Эта способность наиболее очевидно проявляется при росте бактерий в их природных местах обитания, где они формируют различные многоклеточные структуры..."- пишет сотрудник Научно-исследовательского института по изысканию новых антибиотиков им. Г. Ф. Гаузе РАМН В. Грузина в статье "Коммуникативные сигналы бактерий" ("Антибиотики и химиотерапия", 2003, 48 (10).
Не придется ли в ближайшее время давать имена этим структурам и искать для них место на древе жизни в соответствии с линнеевской классификацией?
Похоже также, что период стазиса клеточной эволюции человека заканчивается: об этом свидетельствуют нетипичное поведение иммунной системы и проникновение вирусов в половые клетки, известное как наступление СПИДа.
Мы - на пороге появления новых характеристик человеческого организма, что может найти выражение в [228] активизации процессов естественного отбора, внешним проявлением которого будет появление новых болезней, не поддающихся старым методам лечения.
Было ли нечто подобное в обозримой истории развития человеческой цивилизации? Несомненно. Даже поверхностный взгляд на произведения литературы и искусства, на своды законов, отражающие жизненные реалии, не говоря уже о летописях, свидетельствует о том, что физиологические характеристики человека подлежат каким-то автоколебаниям, и эти процессы всегда сопровождались появлением массовых болезней. И медицина должна быть к ним готова, обратившись к свободному от догм прошлого внимательному познанию движущих сил эволюционного процесса., где каждый виток в чем-то повторяет предыдущие, будет использован в будущем.
"Молчаливые" участки ДНК, в которые внедряются вирусы, можно рассматривать как "информационный шум", источник творческих возможностей для материализации "запчастей", необходимых в условиях развития системы, в которую заложен код, по-разному проявляющийся на разных временных этапах.
Размышляя о том, как Бог сотворил мир, Тома Аквинат пришел к выводу, что в первичной субстанции было "все" и в то же время "ничего". Иллюстрацией к такой концепции может быть лишенная активных генов ДНК, где оставшаяся в прошлом информация дает возможности для выживания организма в будущем.
Делаем выводы:
- Болезнетворные агенты, да и просто новые формы жизни, зарождаются в клетках эукариот, где они защищены от неблагоприятных факторов окружающей среды и обеспечены информацией о направлении развития эволюционного процесса, движущим механизмом которого являются. [229]
- Генная инженерия осуществляется в клетках непрерывно, и ее цель - создание механизмов, приспосабливающих высокоорганизованный организм к будущим событиям в соответствии с законом опережающего отражения.
- Непрерывное творение новых форм путем перебора вариантов, определяемое информационными возможностями существующих, - фундаментальное явление нашего мира, и оно может быть сформулировано как Закон непрерывности самозарождения жизни.
- "Эгоистическая", или паразитическая ДНК высокоорганизованных живых систем - это накопленный в прошлом "информационный шум", являющийся адаптационным резервом.
8. Изменение медицинской парадигмы
Мы - на пороге изменения медицинской парадигмы: перехода от борьбы с болезнью до сотрудничества с факторами, которые ее порождают, поворота процессов в микромире в нужную человеку сторону, укрепления иммунной системы.
Несколько замечаний, подтверждающих такие соображения. Одним из настораживающих явлений нашего времени является стремительное развитие СПИДа, в некоторых странах приобретающее характер эпидемии. Эта болезнь появилась в среде гомосексуалистов не случайно. Ведь сперма достаточно сильный иммунодепрессант, но если женский организм воспринимает ее влияние как естественный и даже необходимый для здоровья фактор, то с мужским организмом иначе - не зря человечество ставило всяческие преграды перед "содомским грехом". Обратимся к истории: Филипп Македонский создал "армию любовников", рассчитывая на психологический фактор, и она досталась по наследству великому завоевателю Александру Македонскому. Погубили же ее не сопротивление противника, а эпидемии таинственных болезней, что свидетельствует об ослаблении иммунитета воинов. [230]
Мы уже писали, что болезни пандемического характера развивались на фоне ошибочных психологических установок. И не случайно развитие СПИДа совпало с триумфальным шествием по миру сексуальной революции: ведь частая смена половых партнеров — это обязательно обмен ретровирусами, проникающими в половые клетки, а, следовательно, и повышение вероятности рекомбинации вирусных частиц. В развитии раковой опухоли, например, важную роль играет повреждение гена р53. Установлено, что вирус папилломы, передаваемый половым путем, вносит ген, белковый продукт которого инактивирует именно р53: вот так повышается возможность появления новообразований.
СПИД как болезнь фиксируется только тогда, когда перестает срабатывать иммунная система. Но у скольких людей она пребывает в "пограничном состоянии"; хотя, являясь носителями того фактора, с которым связывают угрозу "чумы XX столетия", они к сексуальным излишествам непричастны? Ведь говорят о радиационном СПИДе, о климатическом... Стоит подумать и о том, не вступил ли человек на порог каких-то глобальных эволюционных изменений, которые, как известно, идут "прыжками". При всех неблагоприятных факторах окружающей среды мы живем дольше и стареемся позже, а это значит, что геном наш стал богаче, включив в себя часть того, что раньше принадлежало дикой природе. Важно не заплатить за это усовершенствование слишком большую цену, не перейти дозволенных природой границ.
Благодатным "полем", где вызревают болезни недалекого будущего, являются вакцины. Первыми ударили в набат вирусологи, обращая внимание общественности на недостоверность цифр, которыми оцениваются успехи вакцинации, на недостаточную чувствительность методики инактирования препаратов, вследствие чего в организм человека попадают крайне опасные для него соли ртути, способные вызвать серьезные осложнения до летального исхода включительно.
Особый протест вызывают прививки против туберкулеза живой вакциной: на фоне явного кризиса иммунной системы они приводят к распространению болезни в самой тяжелой форме, что подтверждено практикой. Согласно изна[231] чальному замыслу, вводимая в организм частица вируса должна научить его бороться с чужеродными элементами, закрепив в его памяти механизм организации реакции на инфекцию в полном объеме.
Вирус ОВ40 безобиден для своих хозяев - макак резусов, хотя активно выделяется из их организма в окружающую среду. Но у тех людей, к которым он попадает с по-лиомиелитными вакцинами, в крови обнаружены антитела, свидетельствующие о раковой трансформации клеток. Опытным путем это в шестидесятые годы было доказано на крысах и хомяках.
Да, в некоторых случаях введение ослабленного возбудителя болезни (оспы, полиомиелита, бешенства, столбняка) стимулирует стойкий иммунитет. Обращаем внимание: это, как правило, старые болезни, к которым живой организм уже "притерся" в процессе эволюционного развития. Но человечество столкнулось с новыми факторами: аллопатическая медицина заменила стратегию сотрудничества с иммунной системой грубым на нее давлением, используя вакцины как профилактическое средство. Мы уже писали, что может представлять собой "убитый" вирус, да и можно ли убить то, что за пределами живой клетки даже не претендует быть живым? А что происходит с крайне тонкими и сложными механизмами иммунной системы? В. Говалло считает, что аллопатическая медицина достигает противоположного ожидаемому эффекту - организм разучается бороться с агентом, вызывающим болезнь. Не происходит ли при этом еще и "слом" механизма иммунитета в какой-то его части?
Аутоиммунные реакции, агрессия ненормальной иммунной системы против нормальных клеток тела были всегда. Этим объясняют такие болезни как волчанка, некоторые формы малокровия, ревматизм. В наше время болезни иммунитета способны стать эпидемиями, и здесь наводит на размышления появление скрепи, куру, болезнь Крейтцфельда-Якоба и других нейродегенеративных заболеваний.
Они вызываются белками-прионами, открытыми в 1882 году, роль которых в человеческом организме еще не выяснена. Прионы существуют в двух изоформах: PrPs и PrJc. [232]
Одну, нормальную для позвоночных, отличает чувствительность к детергентам и протеазам, другая - РrJc - устойчива к этим факторам. Обе формы имеют одинаковый молекулярный вес, характерную конечную аминокислотную последовательность, негомологичную ни одному из известных белков. Обе формы кодируются единственным хромосомным геном РrР того хозяина, где прореплицировались в последний раз. Прикреплены к клеточной мембране. Гисталоспецифические свойства закодированы в третичной структуре.
Невропатолог Адриан Агупир (Швейцария, Цюрих) считает, что в патогенезе прионовых заболеваний важную роль играют В-лимфоциты: мыши, не имевшие В-клеток, оказывались на 100 % устойчивыми к инфицированию. Как известно, именно эти клетки, вырабатывая иммуноглобулины, являются "фабрикой антител". В 1999 году были представлены новые данные, подтверждающие возможную роль иммунологии в развитии скрепи.
Это значит, что человек в недалеком будущем, образно говоря, рискует "утопиться на той доске", на которой должен был спастись, если медицина не сделает надлежащие выводы. Мы явно столкнулись с ускорением эволюции, которое сами же и спровоцировали. [233]
Рак - ошибка формообразования. Где? Когда? Почему? Как?
Часть III. Биологическое обоснование изменения медицинской парадигмы
Раздел II. Что происходит на уровне микроорганизма
1. Кворум-сенсинг
Практика аллопатической медицины зиждется на представлениях о микроорганизмах как о крайне примитивных образованиях, живущих друг от друга изолированно и размножающихся в среде себе подобных. Ведь изучали их в лабораториях, где условия создаются искусственно. Американский микробиолог У. Костертон, одним из первых применивший в микробиологических исследованиях лазерный микроскоп, был поражен увиденным, напомнившим ему Манхеттен ночью, когда подлетаешь к нему на самолете. В колониях высились целые "небоскребы", достигающие 200 микрометров в высоту (обычный размер микроба один-десять микрометров), к которым по сети "каналов" подавались энзимы, питательные вещества и молекулы кислорода, отводились продукты жизнедеятельности, немедленно пожираемые другими микроорганизмами. В колонии орудовали даже черви, грибы, водоросли, клещи и личинки насекомых - и каждый находил для себя дело. Здесь царило даже разделение труда: так, бактерии, которые отрицательно реагировали на излишние дозы кислорода, имели штат "телохранителей", отводивших молекулы этого газа в участки, обитатели которых его потребляли.
Эффект первого впечатления Уильяма Костертона сделал с наукой то, чего не могла достичь философия экологии: рухнул антропоцентризм, явления жизни начали осмысливать в категориях добра и зла. В ход пошли такие еще недавно невозможные выражения как "альтруизм бактерий", "общественное поведение", "воля индивида", "воля коллектива", "социальный контроль", "взаимопонимание", "сигналы о дружбе" и тому подобное. А какие научные термины точнее выразят тот подтвержденный эксперименталь[234]ным критерием истины факт, что голодающая популяция кишечной палочки разделяется на две субпопуляции, из которых одна гибнет и автолизируется, другая же использует продукты автолиза как субстрат для продолжения существования? Генетический механизм этого явления понятен: исчерпание фонда доступных аминокислот ведет к активации оперона ге1, чей белковый продукт отвечает за синтез гуазинтетрафосфата на рибосомах, оперон тах блокируется, и вырабатываемый белок МаzF вызывает автолиз части бактерий.
Это - не единичный случай. В растениях некоторые инфицированные клетки гибнут, чтобы не допустить распространения болезни. Та же кишечная палочка несет гены, вызывающие гибель ее клеток, если в них проникает бактериофаг. При этом формируются каналы, через которые уходят жизненно важные ионы, фаг же стремится закрыть эти каналы своими белками, и это лишний раз свидетельствует о том, что катастрофический вариант невыгоден- ни для агрессора, ни для жертвы.
Но что заставляет гибнущую популяцию бактерий разделиться, каков механизм готовности клеток принести себя в жертву сородичам? По каким признакам ведется отбор? Б. Медников считал, что по генетическим: любое сообщество, включая человеческое, изначально делится на "альтруистов" и "эгоистов", поведение которых определяют врожденные характеристики. Мнение подтверждено на опытах с крысами и мышами: одни, попадая в условия, гарантирующие комфорт, но причиняющие страдания сородичу, отлично себя чувствовали, другие же чутко отзывались на "мольбу о пощаде".
Явление, ныне известное как кворум сенсинг (Quorum Sensig) "ощущения кворума" дает мощный толчок развитию социологических наук.
Открытие, что микробы обмениваются информацией, сделано в шестидесятые годы прошлого столетия. Понятие кворум сенсинг возникло в 1994 году. Речь идет об интеграции молекулярных механизмов, контролирующих плотность популяции бактериальной культуры и связанную с [235] этим фактором реакцию на изменение среды, когда популяция достигает некоторой пороговой численности. Изучение регуляции экспрессии определенных генов на основе принципа автоиндукции открыло новые перспективы для медицинской генетики. Стало понятно, что мы крайне мало знаем о микробиоте, а ведь это доминирующая форма земной жизни, приспособившаяся к самым невероятным условиям и, по мнению ученых, в бактериальных клетках сохраняется 90 % генетического разнообразия. Масштабы их изменчивости поражают. Судьбу генома штамма кишечной палочки удалось проследить в постоянных лабораторных условиях на 10 тысячах поколений. Геномная карта, возникшая вследствие самой только спонтанной изменчивости, оказалась совершенно неузнаваемой: гены на хромосоме расположились совершенно иначе. Не так ли и с вирионами в покоящемся состоянии?
Это лишний раз подтверждает, что путь уничтожения бактерий в организме и внешней среде совершенно бесперспективен, а, кроме того, придется отказаться от представлений о ДНК как о чем то незыблемом в нашем вечно меняющемся мире. Именно неповторимость всего сущего является гарантом его стабильности.
Основанием для обобщений при формулировании понятия "кворум сенсинг" стали, прежде всего, наблюдения за поведением люминесцирующих морских бактерий Virlio jisheri и V. harvey. Это - типичный пример взаимовыгодного симбиоза: светящиеся бактерии делают моллюска незаметным для хищника снизу, когда он освещен лунным светом сверху, сами же они получают за это комфортную биологическую нишу. Явление проявляется тогда, когда популяция бактерий достигает определенной численности, и механизм его полностью расшифрован. Интересно, что введение плазмиды, содержащей все необходимые гены, тоже заставляет популяцию светиться уже независимо от ее численности: действует "готовый продукт". Оказывается, микробные клетки вступают в контакт с возможным хозяином (растением или животным) только тогда, когда вырабаты[236]вается сигнал (феромон достигает определенной концентрации) о том, что микробная популяция достигла достаточной плотности.
Второй типичной кворумзависимой системой является поведение клубеньковых бактерий Rhizobium в них генная система обуславливает интенсивную экспрессию генов rhiАВС только при высокой плотности популяции. Еще один пример: корончатые галлы, аналог злокачественной опухоли: образующиеся в результате переноса онкогенных фрагментов ДНК (не результат ли внедрения вирусной частицы?) от бактерии в ядро растительной клетки с помощью Тi-плаз-мид. Некоторые их гены кодируют синтез опинов, являющихся питательным субстратом для Agrobacterium tumefacies. Гомологичная LuxL-LuxR. генная система traL-traR стимулирует распространение Тi-плазмид в бактериальной популяции и, когда их становится достаточно, несущие плазмиду клетки начинают в массовом порядке конъюгировать с клетками, в которых такой плазмиды нет. Из этого следует вывод, что "половой процесс" у низших организмов вызывается не только потребностью обновить генетический материал, но и имеет определенное эволюцией целевое направление. Кворумзависимая система у всех организмов, в которых она действует, контролируется факторами окружающей среды -через посредничество генов-регуляторов. Свойственные этой системе явления у разных организмов определяются теми самыми химическими агентами, что свидетельствует о фундаментальности этого природного явления.
Как частный случай кворум-явления проливают свет на то, почему не срабатывает защитная система растений, на которые нападают бактерии рода Еrvinia, вызывающие гниль картофеля. Когда популяция превышает определенный порог, пектиназ и целлюлаз выделяется столько, что патогенез остается без надлежащей реакции.
Накопилось много наблюдений свидетельствующих, что микроорганизмы начинают проявлять опасные для человека свойства лишь тогда, когда достигают определенного "кворума". [237]
К числу процессов, требующих определенной плотности популяции, также относятся агрегация клеток миксобактерий и последующее формирование плодовых тел со спорами, стимуляция роста у стрептококков и многих других организмов, образование антибиотиков у представителей разных родов бактерий, синтез экзоферментов и других факторов вирулентности у некоторых паразитов растений (Еevinia carotova, например) и животных (Pseudomonas aeruginosa, staphylocjccus aurous).
Итак, наука подошла к раскрытию внутренних механизмов фундаментального явления, свойственного жизни на всех уровнях ее организации.