Наука и Писание. Глава 10

Глава 10. Генетическая энтропия: мир ветшает

«В начале Ты, Господи, основал землю, и небеса — дело Твоих рук. Они погибнут, а Ты пребудешь; и все они, как риза, обветшают, и, как одежду, Ты переменишь их, — и изменятся».
Псалом 101:26–27

10.1. Мир не улучшается, а портится
В современной культуре господствует представление о прогрессе. Считается, что мир развивается от простого к сложному, от худшего к лучшему. Эта идея переносится и на биологию: считается, что эволюция создаёт новое, совершенствует старое, поднимает жизнь на новые ступени.
Но данные современной генетики говорят об обратном. Геном не совершенствуется — он деградирует. Мутации накапливаются, как опечатки в древней рукописи. Мир не эволюционирует вверх — он ветшает.
Для православного христианина это не должно быть удивительно. Апостол Павел сказал: «Тварь покорилась суете... вся тварь совокупно стенает и мучится доныне» (Рим. 8:20, 22). Псалмопевец говорит: «Всё, как риза, обветшает» (Пс. 101:27). Но одно дело — принять это как истину веры, и совсем другое — увидеть, как эта истина подтверждается на молекулярном уровне.
10.2. Что такое мутация
Геном человека — это три миллиарда «букв», записанных в молекуле ДНК. Это инструкция по сборке организма. При каждом делении клетки эта инструкция копируется. Но копирование не идеально. Возникают ошибки — мутации.
У каждого новорождённого человека появляется от пятидесяти до ста новых мутаций, которых не было у родителей. Большинство из них безвредны — они попадают в участки ДНК, не несущие смысловой нагрузки. Но некоторые — вредны. Они портят инструкцию. Белок, закодированный в повреждённом гене, получается дефектным или не производится вовсе.
Вредные мутации накапливаются. Каждое поколение добавляет новые. Это похоже на древний манускрипт, который переписывают от руки, и с каждым переписыванием в текст вкрадываются новые ошибки. Через сотни поколений текст становится всё менее читаемым.
Типы мутаций. Мутации бывают разных типов. Точечные замены — замена одной «буквы» на другую. Инсерции — вставка лишних «букв». Делеции — выпадение участка. Дупликации — удвоение участка. Инверсии — поворот участка на 180 градусов. Транслокации — перенос участка в другое место.
Большинство этих изменений вредны или нейтральны. Полезные мутации чрезвычайно редки. Это как если бы вы наугад меняли буквы в романе «Война и мир»: вероятность улучшить сюжет практически нулевая. Вероятность испортить — почти стопроцентная.
Скорость мутирования. По современным оценкам, каждый новорождённый человек несёт от пятидесяти до ста новых мутаций, отсутствовавших у его родителей. Это означает, что человеческий генофонд накапливает мутации со скоростью, которая не может быть остановлена естественным отбором.
10.3. Естественный отбор не спасает
Нам могут возразить: «Но ведь есть естественный отбор! Он удаляет вредные мутации и сохраняет полезные».
Да, отбор работает — но только с теми мутациями, которые сильно влияют на выживание. Если человек родился с генетическим заболеванием, не позволяющим дожить до репродуктивного возраста, эта мутация не передастся дальше.
Но существует огромный класс слабовредных мутаций. Они чуть-чуть ухудшают работу какого-то белка, чуть-чуть снижают иммунитет, чуть-чуть повышают риск болезни. Их эффект настолько мал, что отбор их «не замечает». Человек с такой мутацией живёт и оставляет потомство почти так же успешно, как и без неё.
И эти слабовредные мутации накапливаются. Отбор не справляется с их удалением.
Проблема «бутылочного горлышка». После Потопа человечество прошло через «бутылочное горлышко» — численность сократилась до восьми человек. Это означает, что генетическое разнообразие человечества резко уменьшилось. Восемь человек не могли нести всё разнообразие допотопного генофонда. Часть аллелей была утрачена навсегда.
Это объясняет, почему современное человечество генетически однородно. Два случайно взятых человека различаются в среднем на 0,1% генома. Это в пять–десять раз меньше, чем различия между двумя популяциями шимпанзе в одном африканском лесу.
Почему отбор не может остановить деградацию. Математические модели показывают: если скорость возникновения вредных мутаций превышает определённый порог, популяция вступает в режим необратимой деградации. Каждое поколение добавляет новые мутации, а отбор не успевает удалять даже значительную их часть. Это как если бы вы каждый месяц тратили на сто рублей больше, чем зарабатываете. Сумма на счету медленно, но неуклонно уходит в минус.
10.4. Mendel's Accountant: результаты моделирования
Для проверки теории генетической энтропии генетик Джон Сэнфорд и его коллеги разработали компьютерную программу Mendel's Accountant («Бухгалтер Менделя»). Эта программа моделирует судьбу популяции на протяжении поколений, с учётом реальных скоростей мутирования, реальных эффектов мутаций, действия отбора и дрейфа генов.
Программа учитывает:
· скорость возникновения мутаций;
· распределение мутаций по степени вредности;
· рекомбинацию;
· естественный отбор на разных стадиях жизненного цикла;
· демографические параметры — размер популяции, структуру скрещиваний, фертильность.
Mendel's Accountant позволяет отслеживать судьбу каждой мутации в каждом поколении и оценивать совокупный эффект мутационного груза на приспособленность популяции.
Результаты многолетних симуляций, опубликованные в рецензируемых журналах, показали следующее.
Первое. При любых разумных параметрах популяция накапливает вредные мутации и теряет приспособленность со временем. Отбор способен замедлить, но не остановить этот процесс.
Второе. Для человека с его низкой репродуктивной скоростью и высокой скоростью мутирования порог устойчивости превышается уже при одной новой вредной мутации на поколение. Реальная скорость мутирования у человека на порядок выше.
Третье. Модель опровергла представление, что рекомбинация и отбор могут эффективно удалять вредные мутации в популяциях конечного размера. Напротив, в популяциях реалистичного размера вредные мутации фиксируются быстрее, чем удаляются.
Четвёртое. При реалистичных параметрах время существования человеческой популяции от генетически чистого состояния до вымирания составляет порядка нескольких сотен поколений. Это хорошо согласуется с библейской хронологией — около двухсот–двухсот пятидесяти поколений от Адама до наших дней — и категорически не согласуется с миллионолетней историей.
Критика и ответы. Критики указывают, что если теория верна, то и эволюционная модель невозможна — популяции не могли бы существовать миллионы лет. Это возражение не является аргументом против теории; оно лишь указывает на то, что эволюционная модель также имеет нерешённую проблему с мутационным грузом.
Другое возражение: почему существуют виды с коротким временем генерации, например бактерии? Ответ: эти виды не существуют миллионы лет. Их возраст тот же, что и у всего творения. Бактерии с их огромными размерами популяций и интенсивным отбором могут существовать дольше без выраженной деградации, но и они не свободны от генетической энтропии.
10.5. Согласие с Писанием и отцами
Генетическая энтропия удивительно созвучна библейскому учению о повреждении творения.
Псалмопевец говорит: «Всё, как риза, обветшает». Пророк Исаия возвещает: «Земля сетует, унывает; поникла, унывает вселенная... И земля осквернена под живущими на ней, ибо они преступили законы, изменили устав, нарушили вечный завет» (Ис. 24:4–5).
Святитель Феофан Затворник пишет:
«Тварь покорилась суете — то есть пришла в состояние тления, нестроения, беспорядка — не сама по себе, а через человека. Человек был поставлен царём и владыкой твари; когда пал царь, пало и царство».
Преподобный Симеон Новый Богослов говорит ещё определённее:
«Вся тварь, увидев Адама изгнанным из рая, не хотела более повиноваться ему, преступнику. Солнце не хотело светить ему, луна и звёзды не хотели показываться... Но Бог удержал тварь Своею силой и не позволил ей тотчас уничтожить преступника».
Генетическая энтропия — это один из механизмов этого «покорения твари суете». Это видимое, измеримое проявление того, о чём говорили апостол и святые отцы: мир, оторвавшись от Бога, начал портиться. Не эволюционировать вверх, а деградировать.
10.6. Свидетельства деградации генома
Мы видим это повсюду.
В цивилизованных странах, где медицина позволяет выживать и размножаться людям с наследственными заболеваниями, частота этих заболеваний растёт. Близорукость, диабет, аутоиммунные расстройства, аллергии, бесплодие — всё это имеет генетическую составляющую и всё это на подъёме.
В дикой природе виды вымирают. Популяции теряют генетическое разнообразие. Гепарды, прошедшие через «бутылочное горлышко» — резкое сокращение численности, — сегодня настолько генетически однородны, что почти не отличаются друг от друга, и страдают от наследственных болезней.
Пещерные рыбы, утратившие глаза, — это не прогресс, а деградация: мутации разрушили гены, отвечающие за развитие глаз. Бактерии, устойчивые к антибиотикам, приобрели эту устойчивость не через создание новых сложных систем, а через поломку транспортных белков, через которые антибиотик проникал в клетку. Это потеря информации, а не приобретение.
Генетическая энтропия у разных организмов. Исследования показывают, что генетическая деградация происходит не только у человека. Все живые организмы накапливают вредные мутации со скоростью, которая превышает способность отбора их удалять. Это универсальное явление, а не особенность человека.
Что это значит для эволюции. Эволюция должна была бы создавать новую информацию, новые гены, новые функции. Но мы видим обратное: потерю информации, поломку генов, накопление дефектов. Это не эволюционный подъём. Это генетическое вырождение.
10.7. Почему это важно для веры
Генетическая энтропия — это не просто научный факт. Это богословское свидетельство.
Во-первых, она подтверждает учение о грехопадении. Мир повреждён. Тление и смерть вошли в него через грех. Генетическая энтропия — одно из проявлений этого повреждения.
Во-вторых, она опровергает эволюционную хронологию. Если человечество существует двести тысяч лет, оно должно было вымереть от мутационного груза. Тот факт, что мы живы, указывает на недавнее происхождение человечества — около шести тысяч лет назад, как и говорит Библия.
В-третьих, она даёт надежду. Если тление — следствие греха, то оно будет преодолено вместе с грехом. Апостол Павел обещает: «Сама тварь освобождена будет от рабства тлению в свободу славы детей Божиих» (Рим. 8:21). Будет новое небо и новая земля. Не эволюция, а преображение.
10.8. Пастырское значение
Учение о генетической энтропии имеет глубокое пастырское значение.
Во-первых, оно объясняет, почему в мире так много болезней и страданий. Это не «естественный ход вещей», а следствие повреждения природы грехом. Это не оправдание зла, но объяснение его источника.
Во-вторых, оно напоминает о серьёзности греха. Каждый грех — это участие в разрушении мира. Наш личный грех отзывается не только в нашей душе, но и во всей твари.
В-третьих, оно даёт надежду. Мы не обречены на вечную деградацию. Христос победил смерть и тление. В Нём — новое творение, новая жизнь, новое небо и новая земля.

Что это значит для веры и жизни

1. Мир действительно ветшает. Это не метафора и не пессимизм. Это научный факт. И это согласуется с верой: мы живём в падшем мире, который умирает. Ожидать от него бесконечного «прогресса» — иллюзия.
2. Прогресс без Бога невозможен. Секулярный миф о бесконечном прогрессе не имеет оснований ни в науке, ни в опыте. Без Бога всё деградирует. Только благодать Божия исцеляет и обновляет.
3. Смирение перед реальностью. Мы не «боги», не «венцы эволюции». Мы — повреждённые существа, нуждающиеся в Спасителе. Генетика напоминает нам о первородном грехе не как о богословской абстракции, а как о реальности, закодированной в наших генах.
4. Надежда — в воскресении, а не в эволюции. Мир неуклонно ветшает. Но это не конец. Будет новое небо и новая земля (2 Пет. 3:13). Будет воскресение мёртвых и обновление твари. Генетическая энтропия — это приговор «ветхому человеку». Но во Христе — «новая тварь» (2 Кор. 5:17).

Вопросы для самопроверки

1. Что такое мутация и как она возникает?
2. Что такое слабовредные мутации и почему они накапливаются?
3. Какие выводы следуют из модели генетической энтропии?
4. Что показало моделирование с помощью Mendel's Accountant?
5. Как учение о генетической энтропии согласуется с Писанием и святыми отцами?
6. Какие наблюдаемые явления подтверждают генетическую деградацию?
7. Какое пастырское значение имеет учение о генетической энтропии?