Статус животного влияет на генетический аппарат, изменяя работу генов

ШАПКА МОНОМАХА

По легенде, римский император Диоклетиан, не смотря на 20-летнее успешное управление своей империей, неожиданно отказался от власти. И уехал в деревню выращивать капусту. Когда же к нему приехали его слуги, чтобы уговорить возвратиться на трон, тот ответил известной всем историкам фразой: «Если бы вы знали, какую капусту я своими руками выращиваю, вы бы не просили меня вернуться».

К сожалению, таких императоров единицы. Все чаще садоводы рвутся во власть. Например, как выяснили социологи ВЦИОМа, более 40 процентов российских студентов рассчитывают после окончания учебы на руководящую должность. Выходит, почти каждый второй желает властвовать. Но любому ли по размеру «шапка Мономаха»? Как показали последние исследования, у руководителей не только мозг, но даже гены работают иначе, чем у подчиненных. Опыты, правда, проводились на обезьянах. Но ученые уверяют, что у нас с ними много общего.

ИСТОЧНИК МУДРОСТИ - В КОНТАКТАХ

Специалисты из Оксфорда (Великобритания) обнаружили: если у обезьяны много друзей-сородичей и она ведет себя в стае активно, то некоторые зоны ее головного мозга увеличиваются в размере. Другими словами: чем с большим количеством себе подобных контактирует особь, тем больше становится ее мозг.

- При сканировании этих общительных животных мы установили, что количество серого вещества в нескольких областях мозга, отвечающих за социальные взаимодействия, стало намного больше, чем у животных, проводящих свое время в одиночестве, - объясняет руководитель исследования Джером Саллет. - Более того, при контакте с каждым из сородичей почти на два процента увеличивались и другие области мозга - височная кора, нижняя височная извилина, ростральная верхняя височная извилина и височный полюс.

По словам ученого, мозг растет оттого, что любой особи при общении с новым товарищем требуется расшифровывать выражение его глаз, жестов и голоса. И чем шире круг общения, тем больше приходится напрягать, а значит, заставлять работать мозговые извилины.

Затем ученые сравнили мозг «альфа»-самцов и «гамма»-самцов. На иерархической лестнице первые - это начальники, которые имеют почет, уважение, много еды и половых партнеров. А вторые - подчиненные, которые ничего и никого не имеют, и заняты лишь поиском хлеба насущного.

И выяснилось: чем выше по иерархии находился самец, тем больше серого вещества присутствовало в его мозге.

Подобные эксперименты проводили и среди людей, которые также показали некоторую связь между объемом мозга и количеством контактов.

КЛЮЧ СИЛЫ - В ИММУНИТЕТЕ

Другое исследование на макаках-резусах провели биологи из Чикагского медицинского университета. Оно показало, что статус животного влияет на генетический аппарат: изменяет святая святых любого живого организма - работу генов.

Полсотню макак разбили на десять групп. И так дружными семейками они жили три года, пока в каждой группе ни обозначились «альфа»- и «гамма»-самцы. Эту строгую субординацию ученые решили нарушить. В сложившиеся коллективы ученые подсаживали «альфа»-самца. А у коллектива закон: кто пришел в группу позже, тот автоматически становится ниже рангом. В итоге «шеф» становился «подчиненным». А у «старожил» резко поднимался статус.

- Самое интересное показал их анализ крови, - рассказывает руководитель исследования Дженни Тунг. - Выяснилось, что у обезьян после изменения их положения в стае всего за несколько недель перестроилась работа почти 1000 генов. Точнее - 987.

Такими чувствительными к смене статуса оказались гены, ответственные за стресс, работу мозга, а также 112 генов, вовлеченных в работу иммунной системы.

- Мы наблюдали за кровяными клетками - моноцитами, которые убивают крупных микробов, - объясняет другой исследователь, профессор генетики человека Иов Гилад. - И лимфоцитами, которые производят антитела, уничтожающие вирусы и бактерии. И увидели, что у «начальника» все эти клетки работают исправно, а у «гамма» - со сбоями. Соответственно, у первых - иммунитет сильный, у вторых - слабый.

Кроме того, по словам ученого, низкий статус приводит к внутреннему напряжению. И организм переполняется «гормоном стресса» - кортизолом. А «гормон удовольствия» - окситоцин и «гормон счастья» - серотонин перестают вырабатываться. Дальше - больше. Падает синтез «гормонов секса» - эстрогенов и андрогенов - в эндокринных железах, в основном, в гипофизе. А именно от него зависит работа остальных желез – щитовидной железы, надпочечников, яичника. Мало секса - уменьшается количество таких гормонов как кортизон и адреналин. А именно они стимулируют работу мозга, повышение внимания и творческое мышление.

В общем, свою зависимость и второстепенность каждое живое существо ощущает всеми клетками организма. Характер работы генов меняется с «высокостатусного» на «низкостатусный». И наоборот, когда новички приживаются и со временем занимают руководящее место, функции генов перестраиваются в противоположную сторону.

Ученые даже ради интереса решили узнать: а по самому анализу крови можно узнать, кто «начальник», а кто «подчиненный»? Они перемешали анализы макак и загрузили их в специальную статистическую компьютерную программу. Место животного в иерархии было точно угадано в 6 случаях из 7.

Это исследование позволило сделать еше один неожиданный вывод. Не идеальное здоровье делает макаку или человека лидером, а наоборот - высокое место на иерархической лестнице награждает любое существо крепким иммунитетом, и как следствие - силой, креативностью и умом.

Передаются ли «измененные» гены по наследству - пока не проверялось. Но многие исследователи не исключают, что лидерами рождаются.

КОММЕНТАРИЙ СПЕЦИАЛИСТА

Доктор биологических наук, психофизиолог Юрий Щербатых:

Читателям, незнакомым с тонкостями генетики, следует иметь в виду, что далеко не все гены человека работают. У хозяйки на кухне может быть несколько десятков баночек с крупами, специями, приправами, но в момент приготовления пищи она использует только незначительную часть их: например, ванилин, если она печет торт, или жгучий перец, если варит суп-харчо. Соответственно, если человек идет в спортзал, чтобы накачать мышцы, то у него включаются гены, ответственные за синтез белков актина и миозина, из которых эти самые мышцы сделаны, а если мы заболеваем, то у нас включаются участки ДНК, в которых зашифрована структура белков гамма-глобулинов, отвечающих за иммунитет.

Поэтому нет ничего удивительного, что у обезьян, подсаженных в новую стаю на правах «низших по рангу», развивался сильнейший стресс, что запускало в действие ряд генов, помогающих этот стресс пережить. Как видно из первоисточников, эта проблемная ситуация не только активировала гены, усиливающих выработку глюкокортикоидов (гормонов стресса), но и создавала условия для повышения активности мозга – как говориться – «включала соображалку», жизненно необходимую для выживания в суровых условиях враждебного общества. А у тех обезьян, которым удалось благополучно пройти «прописку» и выйти в «авторитеты», стресс уменьшился, и гены, способствующие его преодолению, были уже не нужны. Они заблокировались, и включились другие участки ДНК, необходимые вожакам.

Что же касается предположения о наследуемости руководящего положения в обществе, то оно верно лишь частично. Задумаемся о том, каким мы представляем себе начальника? Это сильный, волевой, уверенный в себе человек, готовый к борьбе за место под солнцем и способный идти на риск. С одной стороны, это черты личности – то есть, приобретенные человеком в процессе социализации, но с другой стороны, данные черты характера базируются на свойствах нервной системы человека и его темперамента – а это уже врожденные особенности человека, обусловленные его генотипом. Поэтому, с высокой долей вероятности, можно предположить, что у человека, имеющего сильный, доминантный характер, и дети будут наследовать сходные черты. Почему же из этого правила есть исключения? Все дело в комбинативной изменчивости. Жены у «врожденных начальников» нередко конформны и послушны, соответственно, у детей такой пары происходит смешение сильных и слабых черт – и окончательные свойства подобного «генетического коктейля» будут существенно отличаться от родительских данных.

А В ЭТО ВРЕМЯ

Специалисты Шанхайского университета нейробиологии заявили, что им удалось найти «ген, отвечающий за карьерный рост». Его название - GluR4. Этот ген отвечает за взаимодействие между нейронами префронтальной и медиальной зоны коры головного мозга. И как заверяют китайские ученые, если его ввести в организм человека, то тогда можно очень быстро добиться успехов в карьере.

Но пока экспериментируют на грызунах. Они запускали двух особей в узкую трубу, в которой разминуться весьма непросто. Та мышь, которой был имплантирован «ген карьеры», оказывалась сильнее, не уступала дорогу более слабой особи и быстрее выбиралась из трубы. Ученые считают это проявлением лидерских качеств, успешности и целеустремленности.

Второй стадией нейробиологического эксперимента стало введение подопытным мышам гена R4Ct, обладающего противоположным эффектом. Он, подавляя передачу нервных импульсов и сигналов, делал животных более слабыми и не способными занимать лидирующее положение в иерархической структуре.

Ученые говорят: если перенести полученные результаты в плоскость социального развития человека, то имплантация гена GluR4 способствует развитию лидерских качеств, выносливости, целеустремленности и успешности, а введение гена R4Ct, наоборот, провоцирует агрессивность и стрессовую устойчивость.