Прогноз развития биологии до 2040 года

Намного раньше, а именно еще в зените биологической фазы, библиотеки соответствия генов и фенотипов будут зафиксированы в памяти компьютеров, поскольку роль компьютеров как основы для проектирования в промышленной биологии станет огромной. Проектировщик будет разыгрывать разные варианты, рекомбинируя черты естественных организмов или, позднее, компонуя псевдоорганизмы с заданными параметрами и функциями. Он будет опираться на блок-схемы и аналоговые модели, проектируемые на компьютере, в котором перед этим были запрограммированы физико-химические условия окружающей среды, земной или внеземной, а также задача, которую должно выполнить проектируемое творение. В малом объеме этого прогноза невозможно хотя бы только перечислить основные области применения генной и парабиологической инженерии, но следует, однако, отметить, что эти задачи вовсе не будут ограничиваться вмешательством генетически модифицированной или смоделированной жизни в другие ее проявления, от животноводства и земледелия до ветеринарии и медицины. Так, например, сырье и металлы, называемые сегодня невозобновляемыми, не исчезают, а только подвергаются сильному распылению, и их можно было бы получить обратно благодаря организмам или псевдоорганизмам, проявляющим хемотаксис к этим веществам. Подобные работы в действительно большом промышленном масштабе можно будет предпринять только тогда, когда возникнут зачатки искусственного биоценоза. В каждом биоценозе происходит циркуляция элементов и химических соединений, в основном пищевых, по цепочкам, звенья которых — растения и животные, и это движение может приобретать геологические размеры, о чем свидетельствуют многочисленные минеральные отложения палеобиологического происхождения, например, известняк. Круговороты, которых в природе нет, можно будет привести в движение так, чтобы стало возможным не только получение промышленно рассеянных материалов, но и эксплуатация таких рудников и месторождений, которые нельзя использовать с помощью традиционных технологий. Следует также подчеркнуть, что если сейчас капиталоемким является как создание промышленных технологий, так и поддержка их развития, то тогда капиталоемкими будут только фундаментальные исследования и внедрение конструктивной биологии, но зато после внедрения технологии в отдельные области биосферы ее продукция будет стоить не больше, чем выращивание растений, а скорее меньше.

То, что я говорил до сих пор, показывает, что многие кризисы, которые сегодня кажутся нам непреодолимыми и даже угрожающими существованию цивилизации, можно будет ликвидировать или обуздать в результате биотехнического маневра. К сожалению, эти лучезарные перспективы может затмить их черный реверс. Возможность проектирования нового биологического оружия — это неизбежный спутник полезных результатов генной инженерии уже у ее истоков. Особенно опасной может оказаться синтетическая вирусология, не ограничивающаяся увеличением вирулентности существующих микробов. Болезнетворная деятельность естественных микробов никогда не бывает стопроцентно смертельной, поскольку вид, столь успешно преодолевающий органическую защиту хозяев, гибнет вместе с ними. Даже эволюционно молодые и потому особо вредные микроорганизмы ослабляют свою вредность, многократно проходя через атакуемую популяцию, поскольку выживают среди них те, которые очередными мутациями направлены к состоянию динамического равновесия с хозяевами. Однако эти естественные тормоза летальной деятельности сможет устранить инженер-генетик, создающий оружие. Впрочем, не только самые вредные формы будут целью его поисков. Есть много вирусов, способных существовать в человеческом организме целыми годами в скрытом состоянии, активизируясь только в позднем периоде жизни или под влиянием других внутренних или внешних факторов. Собственно говоря, формы, действующие с опозданием, будут особенно хорошо способствовать проведению криптовоенных акций, причем изощренно выборочным методом. Их мишенью могут стать, например, женщины. Вирус, локализуясь в организме, не выдает себя ничем, но, когда женщина забеременеет, этот вирус вызовет превращение плаценты или плода в злокачественное новообразование. Можно представить себе вирусоподобное оружие, действующее или с заданным запаздыванием, или активизирующееся в результате изменений, происходящих в организме, таких, как беременность, или, в конце концов, запускаемое особым «детонатором» в виде генного активатора, который может рассеиваться в воздухе, добавляться в питьевую воду и т. п. Когда появятся возможности его синтеза, вся эта область окутается тайной. Против синтетических форм, с которыми человек никогда не сталкивался, защитные силы организма окажутся беспомощны, а закаливание всей популяции будет невыполнимо из-за огромного разнообразия этих форм, насчитывающих по меньшей мере тысячи. Утаить проведение таких работ будет намного легче, чем, например, производство боевых ракет или строительство их пусковых установок. Поэтому развертывание успешного контроля над этой областью вооружений будет чрезвычайно проблематично. Можно вдобавок атаковать противника не прямо, то есть целясь в его население, а опосредованно, вызывая различные поражения, имитирующие естественные неудачи, например, неурожай, эпизоотию среди животных и т. п. Это биологическое оружие особенно хорошо пригодно для подрыва господствующей доктрины возмездия или «второго удара» (second strike capability ). Если нельзя с полной уверенностью установить, был ли нанесен первый удар, невозможно принять рациональное решение о нанесении ответного удара. В мире с таким оружием контроль над вооружениями, установка равновесия сил и их политическая гарантия становятся недостижимыми, так как размыта граница между войной и миром. Я не буду рассказывать дальше о множестве мрачных перспектив мобилизованной генетики и закончу таким замечанием: все зло может осуществляться не потому, что наука является источником несчастий, а потому, что действует она в мире, раздираемом антагонизмами.

Бьюсь об заклад, что биологической войны не будет, в чем убеждают меня оптимистические составляющие этого прогноза, и попробую показать перспективы, которые появятся к концу предвидимого периода. Я не упомянул о многих реальных возможностях, поскольку о них пишут как в специальной литературе, так и в предназначенной для широкой публики. Я не упомянул о возможности лечения наследственных болезней, о поддержке защитных сил человеческого организма, о преодолении иммунологических отклонений, при которых организм сам себя атакует и уничтожает, ибо классифицирует отдельные собственные ткани как чуждые, а также об индивидуальном приспосабливании синтетических антител и сывороток к биологической конституции больного, что предотвращает лекарственную и белковую аллергию. Скажу только, что в медицине проявится новая тенденция, при которой лечение многих недугов из экстренного вмешательства станет процессом непрерывным. Это сделают возможным различные виды прививок, биохимически защищенных от реакции отторжения, а незаменимым инструментом терапии станет компьютер, содержащий модель конституции больного, чтобы в случае необходимости оптимизировать терапию не только для определенной болезни, но и для определенного человека. План такой терапии составляет врач, почти так же, как стратег, пользующийся электронным симулятором в военной игре. Кроме того, могут появиться методы бескровной хирургии, которая заменит традиционную хирургию благодаря таким перестроенным или синтетическим микроорганизмам или вирусам, задачей которых будет, например, лечение закупоренных тромбами кровеносных сосудов, прежде осуществляемое путем радиоактивного или биологического воздействия. Относительно же многих иллюзий, сегодня широко распространенных и захватывающих, вроде технологий клонирования, я не думаю, чтобы могло дойти до «выращивания человеческих экземпляров из отдельных клеток тела», поскольку не вижу ни экономических, ни каких-либо других причин, по которым можно было бы перенести такую процедуру с киноэкранов в действительность. Также к области фантастических фильмов надо отнести мысль об «искусственном создании человека и сверхчеловека». Воздействие подобных идей на коллективное воображение отчасти можно объяснить вызванными страхом реакциями, которые сегодня пробуждает наука, представляемая в виде заговора против человечества. В таких иллюзиях возвращаются древние мифы, легенды о гомункулусе или сказки о трупе, воскрешенном Франкенштейном. Зато желательной я считаю постановку вопроса о дальнейших изменениях, пусть и неблизких к реализации, а в качестве проектов далекого будущего, которые возникнут на основе уже осуществленных достижений. Коллизии промышленной цивилизации, находящейся в фазе роста, с ее планетным окружением можно коротко назвать коллизией техносферы с биосферой. Биосфера, в которой существуют отдельные биоценозы материков и океанов земного шара, подвергается таким повреждениям, которые могут угрожать ее динамическому равновесию, что было бы губительно. Одной из наиболее смелых задач созидающей биологии может оказаться поддержка этого утерянного динамического равновесия. Этого не сделают никакие спорадические вмешательства, ни отдельные плоды генной инженерии; не может такая стабилизирующая деятельность ограничиться пассивной защитой окружающей среды, например, благодаря выхватыванию синтетическими организмами субстанций, загрязняющих воду, воздух и почву. Мне кажется непонятным, почему футурологи, особенно экологической ориентации, не принимают во внимание возможности новой биологии, когда предвещают в своих прогнозах конец света, вызванный проблемами биосферы.

Разумеется, я не знаю, осуществит ли человечество амбициозный план спасения, поскольку его реализация кажется утопией не с точки зрения состояния знания, а с точки зрения политической ситуации в мире: такой проект невозможно осуществить в каких-либо государственных границах. Элементы искусственного биоценоза следует вводить в биосферу во внегосударственном масштабе. Это не значит, что этот процесс должен происходить на всей поверхности планеты, но одновременно осуществлять гонку биологического вооружения и браться за лечение биосферы — это то же самое, что одновременно гасить пожар и подливать масла в огонь. Как я уже прежде называл идеал, достойный достижения с помощью созидающей генетической биологии и парабиологии нового синтеза, так и сейчас могу назвать проект создания технобиоценоза далекой и достойной усилий целью коллективных начинаний. Под технобиоценозом я понимаю систему, составленную из производственных технологий в развитии, а также из биоценоза, причем между этими составляющими имеются и стараются сгладить их противоречия системы микро— и макроорганизмов, спроектированных так, чтобы учитывалась взаимозависимость технологий и биоценоза и чтобы они приспосабливались к условиям окружающей среды. Так, технобиоценоз должен стать высшей системой, состоящей из действующих производств, из локального биоценоза и из своего рода антипроизводства, являющегося плодом традиционной биологии .

А в еще более далекой перспективе рисуется постепенное заимствование биотехнологией некоторых секретов традиционных технологий. Отдаленной целью станет тогда технобиосфера, принципиально похожая на жизнь в планетарном масштабе, учитывающая взаимозависимость подсистем и их увеличивающуюся регулируемую сложность. Это мнение подтверждает закономерность человеческой истории, заключающаяся в том, что развитие цивилизаций всегда соответствовало усложнению созидательных процессов. И это notabene является причиной трудностей, с которыми мы сейчас боремся, потому что чем проще система, тем легче ею управлять, используя наиболее простые процедуры, силовые, зато «насильное управление» сложными системами чаще всего дает результаты, обратные предполагаемым. При этом регулирование, ориентированное на состояние оптимального равновесия, заменяют действия, которые система как бы замораживает и потому парализует в развитии.
[1] [2] [3] [4]