2009: наука и жизнь

Прошедший год принес все те изменения, о которых мечтаешь, думая о научном прогрессе. Врачи и биологи сделали нас немного более бессмертными (первые реальные успехи генной терапии и победа над резистентностью бактерий к антибиотикам). Палеонтологи дали нам неожиданные понимания того, откуда мы пришли (из лесных стад демократичных ардипитеков); космологи — понимания того, куда отправимся в скором космическом будущем (на Луну, потому что там есть вода). Программисты научили айфон «копипастить» и распознавать любые песни в нашем бессвязном мычании.

Но начать я хочу с двух малозаметных событий прошедшего года: одного судебного иска (запрет на курение в частных квартирах) и одной студенческой работы (доказательство опасности бисфенола в пластиковой посуде). Дело в том, что ноосфера способна убить сама себя: цивилизация несет вместе с благами и угрозы. В таких условиях самым замечательным свойством нашей культуры является ее способность к самосохранению (майя и викингам не хватало именно этого, учит нас Джаред Даймонд). В конце ХIX века люди поняли, что не стоит добавлять мышьяк в зеленую краску для обоев и одежды. В ХХ — что не стоит добавлять свинец в краску белую, а также в бензин (помимо массового отравления, это вело к массовому же росту агрессивности и преступности среди городских жителей). Очень хочется, чтобы каждый год XXI века нес новые знания об опасностях, окружающих нас в повседневной жизни, и о том, как их избегать.

Вред курения — это не то, что вы думаете

Это только на московских кухнях думают, что детям нельзя находиться в клубах синего табачного дыма, и что им поможет тщательное проветривание на кухне — перед тем, как позвать малышей завтракать. В мировой науке (она называется environmental safety) давно укрепилось понимание, что сигарета опасна отнюдь не видимым дымом: это ведь крупные частицы, которые легко оседают на еще более крупные частицы пыли, ложатся на пол и не представляют большой опасности. Сигарета опасна излучением огромного числа невидимых глазом (но отлично фиксируемых приборами) наночастиц, которые подолгу висят в воздухе (обычно проветривание помогает лишь частично) на высоте около 90-110 сантиметров, отравляя в первую очередь детей — так как они маленького роста. Этим объясняется плохая успеваемость и подверженность болезням вроде астмы у детей курильщиков (естественно, в сравнительном измерении: при прочих равных. Я сын курильщицы, и, хоть и астматик и аллергик — ужасно умный; но был бы, конечно же, еще умнее, если бы не мамина вредная привычка).

В 2009 году был подведен итог пятилетней статистики — хорошо зафиксированное падение сердечно-сосудистых заболеваний в ответ на введение запретов на курение в ресторанах и офисных зданиях в США и Канаде. Все это ценно не только в рамках борьбы с опасностью курения; это веха в более общей борьбе — за чистоту воздуха в помещениях. Ведь еще один краеугольный камень «зеленого» образа жизни — это понимание, что воздух в помещении особенно важен, так как в нем формируются высокие концентрации загрязнителей (им просто некуда деваться), и так как мы проводим в нем много времени.

Опираясь на данные экспертов, в прошлые годы не-курильщики в США выиграли два иска против соседей в больших домах. Осенью 2009-го суд в Далласе взял в рассмотрение третий иск — такого же свойства. Наночастицы просачиваются сквозь стены, портят имущество и здоровье — эти доказанные факты, скорее всего, в ближайшие годы повлияют на правила жизни в многоквартирных домах. Если вы хотите вспомнить о правах курильщиков, 2009-й год принес отличную формулировку: нет такого права — право на курение. «Курение, — заявила истица по далласскому делу, — это не право, а привилегия, для отправления которой человек должен создать условия, не вредящие окружающим».

Пластиковая посуда опасна

Мы писали про это подробно; вкратце: неодноразовая посуда из твердого пластика выделяет в воду вещество бисфенол-А, похожее на эстроген. Особенно калечит оно маленьких мальчиков, которые пьют из неправильных бутылочек — подвергающихся мытью ершиком и греющихся в микроволновке. Скандал разразился весной; что особенно ценно, уже осенью я лично слышал от нескольких московских родителей уверенный пересказ всех важных деталей. Канада и Европа уже ввели соответствующие запреты; правда, в России построили крупные заводы для производства нехорошей посуды. Вот так маркируется посуда с бисфенолом:

Новое в борьбе с болезнями

Тут я, наверное, субъективен — и как биолог, и как сотрудник редакции проекта «Сноб». Но на меня действительно большое впечатление произвела статья члена клуба «Сноб» Евгения Нудлера в самом престижном научном журнале Science о том, как мы победим резистентность бактерий к антибиотикам. Я написал об этом подробную заметку — но суть такова: нам не надо будет играть с микробами в гонку «либо мы быстрее изобретаем новые классы антибиотиков, либо они быстрее приспосабливаются»; работать будут старые антибиотики. Это хорошо, потому что гонка эта решает — кто кого изведет на планете: мы прокариот, или прокариоты нас. Так вот, Женя Нудлер смог отключить у них оружие сопротивления и убить бактерий старым антибиотиком, который на них давно не действовал.

Если не микробы, кто нас победит? Правильно, наши гены. Как и ожидалось, в 2009 году произошли важные прорывы в генетике. Продолжается упрощение и удешевление технологий, и человечество может относиться к генам все более фамильярно: читать, менять, создавать новые. Налево и направо впервые секвенировались геномы различных видов растений и животных: маис, сорго, картофель, лошадь, собака, панда. Каждый раз выяснялись детали истории этих видов (например, при одомашнивании лошади использовалось мало жеребцов и множество кобыл). Сиквенс полного генома человека стал стоить $4000 (вспомним: первого секвенировали 15 лет, общими усилиями шести стран и за миллиарды долларов); в следующем году обещают цену в $400.

Эти достижения крайне интересны и многообещающи — но пока в теории; сегодня же хочется сказать о тех, которые спасли конкретные жизни. Генная терапия, про которую уже давно говорят — но до 2009-го ничего не сделали — стала реальностью. (1) Ученые внесли в глаза генетически незрячих пациентов (больных LCA, амаврозом Лебера) специальный вирус, несущий нормальную копию нехватающего гена — и в сетчатке появился нужный фермент, люди прозрели. (2) Мальчику с ADL (заболевание, при котором перестает формироваться миелиновая оболочка вокруг нервов; такие дети умирают в 7 лет) два года назад внедрили измененный вирус ВИЧ, который нес нужный ген. В 2009-м году врачи сообщили о том, что развитие симптомов затормозилось — миелин начал синтезироваться. (3) В январе итальянские исследователи сообщили об успехе восьмилетнего лечения группы детей с тяжелым наследственным иммунодефицитом (SCID): им внедряли вирусы с нужными генами, и в итоге детям уже не нужны их обычные препараты — иммунитет восстановился.

Софт года

Еще один результат прогресса, который окружает нас на каждом шагу — мобильные компьютеры. Из событий года хочу назвать третью прошивку для айфона, миллион пользователей Evernote и бесполезную, но невероятно прикольную программу Shazam.

Про айфон все понятно: когда лучший в мире телефон умеет «копипастить», знает свои координаты и не тормозит — это очень приятно. Про Evernote — проект члена клуба «Сноб» Степана Пачикова — я рассказываю всем, кого знаю, так как он меняет жизнь. Открыв поутру 50 вкладок браузера, найдя всюду что-то интересное, я выделяю нужные абзацы, и нажав Win+A отправляю их в свое бессознательное — а именно в блокнот Evernote. Это веб-хранилище любых вырезок — от веб-контента до случайных почеркушек на салфетке. Программа, действуя в рамках философии search, don't sort, позволяет потом найти на этой эпической свалке любые нужные вещи — осуществляя поиск и по картинкам, на которых распознает буквы (да-да, сфотканное тем же айфоном расписание работы ГАИ, и пицца на ресторанном чеке; один юзер снял корешки книг на своих полках — и загнал все фото в Evernote; программа теперь ищет нужные книги по запросу). Естественно, для веб-клипов сохраняются все URLы, так что легко вернуться к странице-источнику скопированной вырезки. Создатели Evernote ведут занятный блог с примерами применения программы; а в эти недели проводят и конкурс кулинарных блокнотов (многим любителям очень понравился этот инструмент для систематизации их добычи на веб-форумах). Кстати, когда айфон получил третью прошивку, он стал идеальным устройством для захвата внешнего мира в Evernote, который понимает только выделенные мышкой участки реальности — теперь я читаю новости с телефона, не отрываясь от полива орхидей. Когда полито последнее растение, в блокноте скапливается полный комплект предложений на редколлегию.

Про Shazam — неожиданно вошедший в моду и получивший в 2009 году 50 миллионов пользователей — интересно следующее. Представьте себе: вы сидите в ресторане и слышите замечательную мелодию. Включаете программу на смартфоне, и она тут же выдает название песни — заодно предлагая ее купить. Приятель может и намычать мелодию — программа удивительно точно ее распознает. Ясно, что в базе они должны хранить миллионы наименований. Но интересно, говорю я, другое: как авторы алгоритма распознавания научились представлять компьютеру музыку в виде очень простых узоров. Ведь наука о распознавании речи так и тащится с черепашьей скоростью — давая пока что лишь поводы для шуток. А музыка оказалась замечательно просто устроенным потоком данных, где есть некий ритмический и частотный узор, который распознается даже при заметном искажении. Хочется надеяться, что это произойдет-таки и с речью, и с пением птиц...

Ардипитек и вода на Луне

Я романтик, и, разобравшись с проблемами насущными, хочу, чтобы ученые подкинули чего-то из следующих этажей пирамиды Маслоу. А именно — расширили временные и пространственные рамки моего мира; по этой части год выдался действительно богатым.

В октябре вышел спецномер журнала Science, посвященный Арди — общему предку шимпанзе и австралопитека (напомню, австралопитек — это двуногая обезьяна, жившая четыре миллиона лет назад в Африке; очевидный предок человека, но до 2009 года не было ясно, откуда она взялась). Я подробно писал об Арди; философская суть открытия такова: наш общий с шимпанзе предок был гораздо более демократичным (менее жесткая иерархия в стаде) и менее шовинистичным (меньше разница в размерах между самками и самцами), чем шимпанзе. Это подтвердило гипотезу Дарвина, что шимпанзе не похожи на предков людей. Это отрадно — ведь 2009 год был дарвино-юбилейным: 200 лет со дня рождения, 150 лет со дня публикации «Происхождения видов». Я, кстати, начисто об обоих юбилеях забыл и ничего не написал про них — вы мне в 2010-м, пожалуйста, напоминайте о таких вещах заранее, ок? Только не публично, а в личку.

Осенью 2009 года верхняя ступень ракеты-носителя зонда Centaur ударилась о поверхность Луны недалеко от Южного полюса на скорости 2,5 км/сек; анализ снимков показал через месяц наличие в выбросе лунной пыли следов воды. Это открытие важно потому, что от администрации Обамы ждут прорывов в космосе; это вопрос престижа, саботированный прошлыми президентами. После открытия воды на Луне разговоры о новом американском полете, и, возможно, создании там постоянной станции, зазвучали с новой силой: людям будет что пить и из чего добывать кислород и водород на нашем жемчужном спутнике...

На этом я заканчиваю мой невероятно длинный обзор; впрочем, уверен, дорогие подписчики и члены клуба — у вас найдется, что добавить в этот рейтинг. Не так ли?