статистика

РЕЦЕНЗИЯ НА ТЕКСТ «АНАТОМИЯ ЧУЖИХ»


В интернете на нескольких сайтах появился весьма любопытный документ в виде фотокопий с 27 страниц машинописного текста. Этот текст представляет собой, по-видимому, фрагменты предполагаемого доклада, он плохо отредактирован и не является законченным ни по форме, ни по содержанию, кроме того он был частично уничтожен. Тем не менее, ввиду важности содержащейся в нем информации, представляется совершенно необходимым провести его экспертную оценку.
В докладе представлены результаты исследования неизвестных (во всяком случае неизвестных современной официальной науке) форм живых организмов, условно называемых «Чужими».
Эти животные названы так, вероятно, потому, что не принадлежат к человеческому виду, но в то же время являются, якобы, высокоразумными. В уцелевшей части текста нет какой-либо информации относительно их происхождения или истории обнаружения. Имеется только указание на какие-то события, происходившие в 1965 г., по-видимому, начала исследований.
Эти исследования, если они действительно проводились, были выполнены на высоком профессиональном уровне и требовали участия специалистов различных специальностей: физиологов, биохимиков цитологов. С другой стороны, ввиду высокого уровня засекреченности проблемы, круг участников исследования неизбежно должен был быть ограниченным и, по-видимому, не всегда имелась возможность привлечь к работе исследователей, занимающихся соответствующими разделами физиологии беспозвоночных (не говоря уже об исследованиях высшей нервной деятельности, которые определенно должны были бы проводиться специалистами в физиологии человека).
Применяемая терминология в целом свидетельствует о профессионализме авторов доклада. В отдельных случаях употребляются нетрадиционные названия. Это может быть вызвано частично ограничением числа узких специалистов по объективным причинам, обусловленное секретностью. Но, с другой стороны, обнаружение подобной терминологии в тексте, особенно в тех случаях, когда описание явления опережает по времени его официальное открытие (ниже рассматривается случай с гемоцианином) представляет наибольший интерес для нашего обсуждения, поскольку может свидетельствовать о данных, полученных непосредственно из практического опыта, а не из литературы.
Оценить подлинность документа непросто, поскольку отдельные разделы доклада могут быть достаточно хорошо поняты только узкими специалистами, и в особенности, физиологами в энтомологии. К сожалению все обращения за консультативной помощью к энтомологам или специалистам в физиологии насекомых остались без ответа. Поэтому мы попытаемся, во-первых, самостоятельно определить происхождении «Чужих». Во-вторых, мы затронем отдельные вопросы биохимии и физиологии крови, при этом мы намеренно не будем касаться многих аспектов исследования, в т.ч. и физиологии ЦНС.

1). Относительно происхождения «Чужих». Достаточно странно упоминание в начале каждого раздела сравнения с земными позвоночными, поскольку речь в докладе идет о формах, имеющих безусловно земное происхождение. Об этом свидетельствует клеточное строение организмов «Чужих», наличие хромосомного аппарата, их способность дышать кислородом воздуха и т.д. Наличие хитинового экзоскелета и конечностей свидетельствует об их принадлежности к беспозвоночным членистоногим, а описанная физиология и особенности поведения позволяют отнести их к классу насекомых (Insecta). Поэтому остается непонятной фраза о «(ко)лониальных червеподобных организмах, сочетающих признаки земных мшанок». Создается впечатление, что авторы доклада не были сильны в биологии беспозвоночных или же специально уводили вопрос в сторону.
Далее. В тексте многократно упоминаются кастовые особенности «Чужих», как то: малый рабочий, боевые особи, высшие особи. Это позволяет отнести изучаемые формы к высокообщественным насекомым, поскольку имеются морфологически- и физиологически-выраженные кастовые различия между представителями вида. Как известно, эусоциальные (общественные) колонии могут образовывать представители двух отрядов насекомых, а именно: отряда Перепончатокрылых (Hymenoptera), куда относятся осы, пчелы и муравьи, и отряда Термитов (Isoptera). Следует отметить, что эти два отряда имеют далеко не родственное происхождение и независимые пути возникновения эусоциальности.
В докладе есть указание на то, что размножение «Чужих» осуществляется парой высших особей, которые диплоидны (т.е. содержат двойной набор хромосом). Поэтому Перепончатокрылых стоит, по-видимому, исключить из дальнейшего обсуждения, поскольку известно, что только самки этих насекомых диплоидны (и высшие и рабочие), самцы же – гаплоидны (т.е. содержат одинарный набор хромосом); кроме того, самцы недолгоживущи и поэтому Перепончатокрылые не размножаются парами. Таким образом, можно предположить, что «Чужие», вполне вероятно, могут быть родственны современным формам термитов и имели с ними общую предковую форму.
Еще одну параллель между «Чужими» и Термитами можно усмотреть в способе укладки хромосом. Так кариотип «Чужих» «ЯВЛЯЕТСЯ КРАЙНЕ ИЗМЕНЧИВЫМ: В ХРОМОСОМНОМ НАБОРЕ ПОСТОЯННО ПРИСУТСТВУЮТ МЕЛКИЕ ФРАГМЕНТЫ ХРОМОСОМ, КОЛЬЦЕВИДНЫЕ ХРОМОСОМЫ; ЧИСЛО, РАЗМЕР И ХАРАКТЕР ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ОКРАШИВАНИЯ КРУПНЫХ ХРОМОСОМ КРАЙНЕ ВАРИАБЕЛЬНЫ». Явление это связывается авторами доклада с развитием «АЛЛОЦИД-ЗАВИСИМОЙ ТРАНСДУКЦИИ». Употребление этого термина в данном контексте малопонятно, т.к. обычно под генетической трансдукцией понимают перенос генетического материала из одной клетки в другую с помощью, например, умеренного фага. С другой стороны, изменчивость кариотипа является хорошо известным явлением для мужских особей рабочих Термитов. Она заключактся в частичной транслокации различных частей хромосом (в том числе и половых) в процессе мейоза, в образовании фрагментов и кольцевых хромосом [Vincke P.P., Tilquin J.P. A SEX-LINKED RING QUADRIVALENT IN TERMITIDAE (ISOPTERA).
Chromosoma , 1978, 67, 151–156; Luykx, P. A CYTOGENETIC SURVEY OF 25 SPECIES OF LOWER TERMITES FROM AUSTRALIA. Genome., 1990, 33, 80–88; Martins, V.G. KARYOTYPE EVOLUTION IN THE TERMITIDAE (ISOPTERA).Sociobiology, 1999, 34, 395–405.]. Как видно, первые публикации на эту тему появились в 1978 г. и могли бы стать источником сведений. Однако, авторы доклада демонстрируют неосведомленность. Сейчас активно обсуждается вопрос о роли этого явления в развитии эусоциальности Термитов [Thorne B.L. EVOLUTION OF EUSOCIALITY IN TERMITES. Annu. Rev. Ecol. Syst. 1997. 28:27–54; Roisin Y. CASTE SEX RATIOS, SEX LINKAGE, AND REPRODUCTIVE STRATEGIES IN TERMITES. Insectes soc.2001, 48, 224–230].
Можно отметить еще немало общих черт у Чужих и Термитов. Отрыгивание пищи, например, низшими рабочими для питания высших и боевых особей, необходимость связи с источником влаги, светобоязнь. Среди особенностей внешнего строения можно отметить существование у разных каст простого и сложного зрения. Сложным зрением обладают, как правило, высшие особи. Кроме того имеются два простых глазка (у представителей перепончатокрылых: ос, пчел и муравьев, в отличие от термитов, имеется 3 простых глазка). Очень сходным является поведение, обусловленное феромонами. Более подробная характеристика этих животных может быть дана энтомологом.
Предполагается, что группа Термиты произошла от архаичных таракановых в триасовом периоде (250-200 млн. лет назад). Нельзя исключить, что в этот период началась эволюция эусоциальных форм насекомых, приведшая, в конечном итоге к «Чужим»). Эта группа животных могла по каким-то причинам подвергнуться длительной изоляции и действию экстремальных факторов. А отрезок в сотни миллионов лет мог бы быть вполне достаточным не только для эволюции разума, но и для появления цивилизации. Заметим, что для развития человеческой цивилизации (начиная с появления примитивного социума человекообразных обезьян) потребовалось не более 4 – 6 млн. лет. Мы вовсе не утверждаем, что такое явление было в действительности, однако полностью исключить его нельзя.

2) «МИТОХОНДРИИ У ЧУЖИХ ОТСУТСТВУЮТ, И КОНЕЧНЫЕ СТАДИИ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО МЕТАБОЛИЗМА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СУБСТРАТОВ ПРОИСХОДЯТ В ОСОБЫХ ИНТЕРДИГИТАЦИЯХ ПЛАЗМАЛЕММЫ - ТАК НАЗЫВАЕМЫХ СЕТЧАТЫХ ТЕЛЬЦАХ». Это очень странно, поскольку митохондрии присутствуют в клетках всех эукариотов, как в животных, так и в растительных. Сетчатые тельца представляют собой «...ДЛИННЫЕ ПАЛЬЦЕОБРАЗНЫЕ ВПЯЧИВАНИЯ ПЛАЗМАЛЕММЫ» и «... МОГУТ ТЯНУТЬСЯ ... К ОРГАНЕЛЛАМ, АКТИВНО РАСХОДУЮЩИМ ЭНЕРГИЮ...» . Из этих утверждений совершенно неясно, где именно локализованы медиаторы окислительного фосфорилирования. Известно, что обычная митохондрия окружена , двойной мембраной и что элементы электрон-транспортной цепи располагаются на ее внутренней мембране. Внешняя и внутренняя мембраны митохондрий имеют разное филогенетическое происхождение: считается, что появление митохондрий в клетках эукариотов связано с проникновением в них прокариотических клеток и дальнейшим развитием симбиоза. Внешняя мембрана митохондрий образовалась путем впячивания клеточной мембраны (плазмалеммы), а внутренняя была непосредственно мембраной симбионта. Даже в составе клеток современных эукариотов митохондрии сохранили известную самостоятельность, поскольку часть мембранносвязанных белков, играющих определенную роль в электронном транспорте кодируется непосредственно митохондриальной ДНК и находится на поверхности ее внутренней мембраны. В этой связи непонятно, каким образом впячивания самой плазмалеммы могут выполнять такую сложную функцию.
«ДОНОРОМ ЭЛЕКТРОНОВ СЛУЖИТ ВОССТАНОВЛЕННАЯ ФОРМА ОДНОГО ИЗ ХИНОИДНЫХ КОФЕРМЕНТОВ, А КОНЕЧНЫМ АКЦЕПТОРОМ - КИСЛОРОД. ПРИ ПЕРЕНОСЕ ОДНОЙ ПАРЫ ЭЛЕКТРОНОВ С ХИНОИДНОГО КОФЕРМЕНТА НА КИСЛОРОД ВО ВНЕКЛЕТОЧНОЕ ПРОСТРАНСТВО ВЫВОДИТСЯ ПЯТЬ ПАР ПРОТОНОВ. ПРОТОНЫ ВОЗВРАЩАЮТСЯ ВНУТРЬ КЛЕТКИ ЧЕРЕЗ ОСОБЫЙ ИОННЫЙ КАНАЛ (ПРОТОНЗАВИСИМУЮ ГТФ-СИНТЕТАЗУ)...». Здесь, конечно, можно провести параллель с дыхательной цепью митохондрий. Компоненты дыхательной цепи катализируют перенос электронов от восстановленного Никотинамидадениндинуклеотида (НАДН) или восстановленного убихинона на молекулярный кислород. Из-за большой разности окислительно-восстановительных потенциалов донора и акцептора реакция является высокоэкзергонической. Большая часть выделяющейся при этом энергии используется для создания градиента протонов и, наконец, для образования АТФ с помощью АТФ-синтазы.
«ГУАНОЗИНТРИФОСФАТ (ГТФ) - ОСНОВНОЕ МАКРОЭРГИЧЕСКОЕ СОЕДИНЕНИЕ». У эукариот, как растительных, так и животных, основную роль играет Аденозинтрифосфат (АТФ). В то же время, ГТФ важен в некоторых процессах, например, в цикле Кребса, при передаче сигнала от рецепторов мембраны к ядру клетки и др.

3). Кровь насекомых называется гемолимфой, т.к. их незамкнутая сосудистая система сообщается с межклеточным пространством. По-видимому, незамкнутая кровеносная система не функциональна для крупных животных, а малый рабочий Чужих, исходя из данных доклада имеет весьма внушительные размеры (более 2.5 м); по-видимому, боевые и высшие особи могут быть еще крупнее. Соответственно в тексте находим, что «КРОВЕНОСНАЯ СИСТЕМА ЧУЖИХ - ЗАМКНУТОГО ТИПА». Показательно, что кровь Чужих все-таки не названа гемолимфой. Если бы доклад являлся компиляцией какого-либо текста из области физиологии беспозвоночных, наверняка бы присутствовал бы термин «гемолимфа» вместо «кровь».
«КРОВЬ ЧУЖИХ - ПОЛУПРОЗРАЧНАЯ ОПАЛЕСЦИРУЮЩАЯ ЖИДКОСТЬ, ТЕМНО-СИНЯЯ В ОКСИГЕНИРОВАННОМ И СИНЕ-ЗЕЛЕНАЯ В ДЕЗОКСИГЕНИРОВАННОМ СОСТОЯНИИ... ГАЗОТРАНСПОРТНАЯ ФУНКЦИЯ ОПОСРЕДОВАНА КУПРОПРОТЕИДОМ АЛИЕНОЦИАНИНОМ, СОДЕРЖАЩИМ ЧЕТЫРЕ АТОМА МЕДИ НА ОДНУ МОЛЕКУЛУ. ОН ОБУСЛАВЛИВАЕТ ЦВЕТ КРОВИ ЧУЖИХ». Нужно сказать, что такой белок неизвестен. По-видимому, за неимением подходящего термина, это название было составлено из двух слов АЛИЕН (Чужой) и ЦИАНИН. Однако, совершенно очевидно, что речь здесь идет о ГЕМОЦИАНИНЕ.
Гемоцианин – дыхательный пигмент из группы хемопротеидов, способный легко присоединять и отдавать кислород, является медьсодержащим аналогом гемоглобина, и встречактся в гемолимфе некоторых беспозвоночных. Молекула гемоцианина может содержать разное количество субъединиц. Обычно одна субъединица несет 2 атома меди, которые связывают одну молекулу кислорода. Таким образом, молекула гемоцианина, о котором идет речь в тексте, содержащая 4 атома меди, должна состоять из двух субъединиц.
Следует отметить, что гемоглобин (или его аналоги) - это очень важный таксономический признак. Его эволюция прослеживается на протяжени всего филогенетического развития организмов. Так фрагменты генов гемоцианина и его аналогов сейчас с успехом используются для уточнения таксономических субъединиц, последовательности филогенетического развития а также приблизительной оценки времени дивергенции родственных форм беспозвоночных [Burmester T. et al.
THE EVOLUTION OF HEXAMERINS AND THE PHYLOGENY OF INSECTS. J Mol Evol, 1998, 47, :93–108; Kusche K. COMPLETE SUBUNIT SEQUENCES, STRUCTURE AND EVOLUTION OF THE 6 • 6-MER HEMOCYANIN FROM THE COMMON HOUSE CENTIPEDE, Scutigera coleoptrata. Eur. J. Biochem. 2003, 270, 2860–2868]. Наиболее древний гемоцианин имел 6-единичную структуру. В процессе эволюции членистоногих (хелицеровых, паукообразных) происходило формирование мультимеров (2 х 6, 4 х 6, 8 х 6 –меров - 540 - 420 миллионов лет назад). До последнего времени считалось, что гемоцианин ракообразных (Crustacea) и гексамерин насекомых (Insecta) имеет общее происхождение, но гексамерин утратил способность связывать медь и превратился в запасной белок (предполагалось, что насекомые могут обходиться без специального белка-транспортера кислорода. Доставка кислорода к тканям, якобы, происходит у них за счет большого количества разветвленных трахеол, кроме того, небольшое количество кислорода растворено непосредственно в гемолимфе; трудно представить, существовал ли такой механизм у гиганских вымерших форм). Время дивергенции гемоцианина и гексамерина представлялось гораздо более давним, чем расхождение самих классов [Burmester T. EVOLUTIONARY HISTORY AND DIVERSITY OF ARTHROPOD HEMOCYANINS.Micron, 2004, 35, 121–122]. Обычно гексамерин ракообразных представлен мономером 1 х 6 субъединиц или димером 2 х 6 субъединиц. Однако, недавно полученные данные показывают, что в организме некоторых насекомых все-таки может присутствовать гемоцианин. Причем обнаруженный гемоцианин имел 2-х субъединичную структуру (или 4 атома меди в молекуле). Этот факт был впервые подтвержден в статье, поданной в печать в 2003 г. [Hagner-Holler S. et al. A RESPIRATORY HEMOCYANIN FROM AN INSECT. PNAS, 2004, 101, 3, 871–874]. Материал был получен при исследовании гемолимфы одного из видов веснянки (Perla marginata). Следует отметить, некоторую таксономическую близость веснянок и термитов, т.к. они относятся к одной подкогорте Polyneoptera.
Таким образом, факт существования гемоцианина содержащего 4 атома меди в молекуле у насекомых до 2003 года не был известен даже узкому кругу специалистов. С другой стороны, как нам удалось выяснить, текст обсуждаемого доклада появился в интернете в 1996 году. Исходя из этого можно допустить, что обнаружение подобного «алиеноцианина» могло быть следствием непосредственного практического исследования, а отнюдь не литературных «изысканий».
Гемоцианин (в отличие от гемоглобина позвоночных, заключенного в эритроцитах) присутствует в гемолимфе членистоногих в растворенном состоянии или адсорбирован на поверхности клеток. У Чужих совершенно аналогичная ситуация: «АЛИЕНОЦИАНИН ФОРМИРУЕТ НАДМОЛЕКУЛЯРНЫЕ КОМПЛЕКСЫ С ЛИПИДАМИ ПЛАЗМЫ И СОРБИРУЕТСЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ФОРМЕННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ...».

4). «СУБМЕМБРАННЫЕ ТЕЛЬЦА ВСЕХ КЛЕТОК ЧУЖИХ СОДЕРЖАТ ТЕРМОСТАБИЛЬНЫЙ АКТИВАТОР КОАГУЛЯЦИИ, ВЫСВОБОЖДАЮЩИЙСЯ ПРИ ПОВРЕЖДЕНИИ ПЛАЗМАЛЕММЫ.». Термостабильный активатор коагуляции у насекомых неизвестен. Однако он «РАСЩЕПЛЯЕТСЯ ЛИПАЗОЙ ПЛАЗМЫ», т.е. должен быть липидной природы или липидным комплексом белка. Согласно предложенному механизму свертывания у инсект, отрицательно заряженные липиды, выделяемые гемоцитами играют определенную роль в начале процесса свертывания у дрозофилы [Theopold U. , Schmidt O. HELIX POMATIA LECTIN AND ANNEXIN V, TWO MOLECULAR PROBES FOR INSECT MICROPARTICLES:POSSIBLE INVOLVEMENT IN HEMOLYMPH COAGULATION. J. Insect Physiol. 1997,43, 667–674]. С другой стороны, название, возможно, отражает принадлежность фактора к так наз. heat-shock protein family [MacRae T. H. STRUCTURE AND FUNCTION OF SMALL HEAT SHOCK/ALPHA-CRYSTALLIN PROTEINS: ESTABLISHED CONCEPTS AND EMERGING IDEAS. Cell. Mol. Life Sci.2000, 57, 899–913].
«ТЕРМОСТАБИЛЬНЫЙ АКТИВАТОР КОАГУЛЯЦИИ...ФИКСИРУЕТСЯ В МЕСТАХ ПОВРЕЖДЕНИЯ СОСУДИСТОЙ СТЕНКИ И ЗАПУСКАЕТ ЦЕПЬ ФЕРМЕНТАТИВНЫХ РЕАКЦИЙ МЕЖДУ СПЕЦИФИЧЕСКИМИ БЕЛКАМИ ПЛАЗМЫ, ВЕДУЩУЮ К ОБРАЗОВАНИЮ ПЛОТНОГО СГУСТКА» Один из путей свертывания гемолимфы насекомых действительно предполагает существование каскада активации протеолитических ферментов, приводящего к образованию сгустка. Природа факторов и функционирование системы коагуляции и фибринолиза сейчас активно изучаются [Scherfer C. et al.
THE TOLL IMMUNE-REGULATED DROSOPHILA PROTEIN FONDUE IS INVOLVED IN HEMOLYMPH CLOTTING AND PUPARIUM FORMATION. Dev Biol., 2006, 295, 1,156-163].
Таким образом в описании системы коагуляции «Чужих» и насекомых есть некоторые соответствия, но система коагуляци насекомы, изучается давно (с 1954 г), поэтому трудно понять, является ли описание этой системы в тексте цитированием.

5) Далее хотелось бы остановиться немного на отдельных моментах.

«МОЧЕВАЯ КИСЛОТА - КОНЕЧНЫЙ ПРОДУКТ АЗОТИСТОГО ОБМЕНА». У птиц, ряда пресмыкающихся и большинства наземных насекомых мочевая кислота - конечный продукт не только пуринового, но и белкового обмена. Система биосинтеза мочевой кислоты (а не мочевины, как у большинства позвоночных) служит для связывания аммиака, токсичного продукта азотистого обмена, и развилась у этих животных в связи с характерным для них ограниченным водным балансом (выводится из организма с минимальным количеством воды или даже в твёрдом виде).

«КОФЕРМЕНТЫ - МЕТАЛЛООРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ ПАРАФИНОВОЙ ... ПРИРОДЫ» - наверное опечатка, правильно - ПОРФИРИНОВОЙ

«МИОЭПИТЕЛИЙ ТОНКОЙ КИШКИ СЕКРЕТИРУЕТ СМЕСЬ ГИДРОЛАЗ С PH-ОПТИМУМОМ В НЕЙТРАЛЬНОЙ ОБЛАСТИ» - известны несколько протеаз с нейтральным рН оптимумом – трипсин, например. Пепсин и эластаза, повидимому, отсутствуют, т.к. их рН оптимумы составляют, соответственно, 1-2 и 8-9..

В целом доклад написан очень грамотно и, возможно, является результатом прямых исследований. Однако, настораживает огромный объем представленного материала. Маловероятно, чтобы небольшая группа ученых могла выполнить исследования, которые по плечу только ведущим научно-исследовательским институтам, причем с объемом работы для десятка институтов не менее, чем на 2 – 3 десятилетия. Впрочем, в бывшем СССР существовали потенциальные возможности для таких исследований. И за интересующий период (с 1965 по 1996 гг.) времени было достаточно.


Э.Н. Золотарева, кандидат биологических наук.