Человечество готово совершить огромный скачок вперед, поскольку объединение новейших технологий может дать нам беспрецедентный контроль над нашей собственной биологией. Так считает Джейми Метцль, автор книги “Взломать Дарвина: генная инженерия и будущее человечества”.
Метцль - очень необычный человек. В прошлом он занимал руководящие посты в Совете национальной безопасности США и Государственном департаменте США во время президентства Клинтона. Также он является исполнительным вице-президентом некоммерческой организации Общество Азии, старшим научным сотрудником Атлантического совета и бывшим партнером в глобальной инвестиционной компании Cranmere LLC. Но больше всего он известен как эксперт в сфере геополитики, футуролог и писатель.
Метцль пишет как научную фантастику, так и научно-популярную литературу. Его последняя книга “Взломать Дарвина: генная инженерия и будущее человечества” представляет собой серьезное исследование того, как грядущая “генетическая революция” изменит наш мир.
На прошлой неделе журналисты издания New Atlas пообщались с Метцлем на конференции WCIT 2019 в Ереване. Там писатель рассказал много интересного.
Идеальный шторм
По мнению Метцля, сейчас человечество находится в эпицентре “идеального шторма” из прорывных технологий. “Сейчас мы находимся в моменте суперконвергенции. Мы имеем дело не с какой-то одной определяющей технологией, а с целым набором таких технологий, развивающихся одновременно и потому влияющих друг на друга”, - говорит писатель.
Первая технология - дешевое секвенирование (анализ) генома человека. Нам потребуется масса генетической информации, чтобы найти модели, позволяющие взять эволюцию под контроль. Стоимость полного секвенирования генома в настоящее время все еще является ограничивающим фактором, хотя она и сократилась за последние годы. В 2003 году полный разбор ДНК человека стоил $2,7 млрд. Сегодня любой желающий может секвенировать свой геном примерно за $600. Но процедура лишь тогда станет простой обыденностью, когда ее стоимость снизится хотя бы до десятков долларов.
Второй фактор - развитие интернета вещей, высокоскоростной связи 5G и носимой электроники. В ближайшие годы эти технологии позволят человечеству собрать такое количество цифровых данных о здоровье, какого не имелось за всю предыдущую историю медицинских наблюдений. Это, в свою очередь, даст ученым лучшее понимание процессов, происходящих в организме человека. Объединив эту информацию с расшифрованными данными о геноме, ученые смогут выявить неявные закономерности ДНК, влияющие на здоровье и продолжительность жизни. В конечном счете, все это позволит провести перекрестную проверку генома в масштабах всей популяции, чтобы понять, как можно сделать человека лучше.
Третий важный фактор - развитие инструментов больших данных и аналитики. Секвенированный геном человека в цифровом виде занимает около 725 мегабайт. Динамические записи о его здоровье, скорее всего, потребуют большего объема памяти. Само собой, все эти данные нужно хранить в формате, позволяющем оперировать информацией в больших масштабах. Такие инструменты у нас уже есть, теперь дело лишь за сбором информации.
Четвертым фактором, по мнению Метцля, является искусственный интеллект, а точнее, технология глубокого обучения. Это - единственный реалистичный способ, с помощью которого мы сможем эффективно обрабатывать столь чудовищные объемы данных, выявляя в них полезные закономерности. Нелишними окажутся и возможности квантовых компьютеров, которые ускорят вычисления.
Существуют и другие важные технологии, которые могут оказаться полезными в деле “генетической революции”. Например, улучшенная технология Экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) скоро позволит нам генерировать яйцеклетки и сперматозоиды просто из клеток кожи, избегая инвазивных или неловких процедур. Благодаря этому ученые смогут дешево производить десятки или даже сотни “расходных” человеческих эмбрионов для экспериментов с секвенированием, выбором и имплантацией.
Наконец, развиваются инструменты для редактирования генов. Самый известный пример такого инструмента - CRISPR/Cas9, хотя его уже ругают за неточность вмешательства и “генетический вандализм”. Тем не менее, ученые работают над улучшением технологии. Метцль не сомневается, что скоро мы получим инструмент, позволяющий работать с геномом живого существа, как с обычным компьютерным кодом.
Генетическая революция произойдет, когда все эти технологии сольются воедино. “Мы должны сшить вместе все эти технологии. Это уже начинает происходить. И это будет происходить все быстрее”, - убежден Метцль.
Что принесет нам генетическая революция?
В первую очередь, она изменит здравоохранение. Наше взаимодействие со специалистами здравоохранения изменится. Мы перейдем от нынешней обобщенной модели к чему-то более личному и точному. Медицина поймет, какие методы лечения работают для людей с определенными генетическими маркерами. В конце концов, это позволит не лечить болезни по факту, а заниматься профилактической, прогнозируемой медицинской помощью. Врачи будут выявлять возможность возникновения какого-либо заболевания в будущем, и устранять ее заранее.
Следующим шагом изменится подход к деторождению. Сегодня рождение ребенка - это лотерея. Двое родителей вслепую объединяют свою генетическую информацию и смотрят, что из этого получится. Ребенок может заполучить как лучшие черты обоих особей, так и воплотить в себе все их генетические недостатки. Хаотичность этого процесса пугает.
Возможность манипулирования геномом позволит избежать хаоса случайностей. Только представьте, что люди, решившие завести ребенка, получают возможность выбирать из нескольких наиболее удачных конфигураций вариант с полностью изученным геномом, лишенным ошибок и явных багов. Такой подход всего за поколение избавит человечество от наследственных генетических заболеваний. Люди, которые уже являются носителями такого заболевания, смогут вывести абсолютно здоровое потомство без малейшего риска наследования.
Чем больше наука будет узнавать о редактировании ДНК, тем больше вариантов и возможностей будет появляться. Вы хотели бы, чтобы ваш ребенок был выше? Был более атлетичным, с большей долей быстрых мышечных волокон? А как же интеллект? Цвет кожи? Цвет глаз? Вы бы выбрали для своего ребенка геном долгожителя? Предпочли бы видеть в нем более высокую степень экстраверсии или спокойный темперамент?
Однажды всё это станет возможным. Родители смогут выбирать между десятками, или даже сотнями конфигураций, основанных на собственной биологической информации. То есть, они по-прежнему будут оставаться биологическими родителями своих детей в генетическом понимании. Отказ же от такого выбора в пользу слепого случая, по мнению Метцля, будет являться настоящим “преступлением против потенциала” будущего человека.
Недостатки традиционного деторождения станут очевидными довольно быстро. Ведь дети, рожденные в результате тщательного генетического отбора, будут более умными, более сильными, быстрыми и здоровыми. Они будут доминировать во всем - от спорта до бизнеса, и эти преимущества будут приумножаться от поколения к поколению.
По словам Метцля, такое будущее наступит довольно скоро, ведь отбор можно производить без прямого вмешательства в геном, с помощью естественного моделирования наборов ДНК. По сути, речь идет о контролируемом отборе, селекции. Но в более отдаленной перспективе родители смогут не просто выбирать из удачных конфигураций, но и сознательно вносить изменения в выбранную конфигурацию, создавая ребенка "по кирпичику".
Подконтрольная эволюция
Здесь, по мнению Метцля, все выглядит уже не столь однозначно, поскольку речь идет о внесении изменений в естественную эволюцию человеческого вида. Такие операции требуют более тщательного понимания того, за что отвечают конкретные гены.
“При редактировании генома важно понимать, что один ген может отвечать не за одну функцию, а за целый набор параметров. Если речь идет об особо вредном гене, который грозит человеку смертью, принять решение проще. Но когда мы переходим в мир несмертельных одногеновых мутаций, риски возрастают”, - говорит Метцль.
“Мы будем производить все более и более сложное редактирование генома. Либо для устранения рисков, либо для создания улучшений. Но естественной границы между этими целями не будет. Все будет определяться этикой. Наука продвигается вперед, мы никак не можем ее остановить. Так что вопрос в этике”, - убежден писатель.
Генетическая революция может начать для человечества золотой век, в котором счастливые, отобранные и отредактированные сверхлюди будут обладать колоссальным генетическим потенциалом в самых разных областях. Человечество впервые в истории начнет управлять собственной эволюцией. Но результаты этого могут быть не вполне предсказуемыми.
Экзистенциальные риски
Негативные эффекты генетической революции могут проявляться в самых разных формах. Например, она может привести к социально-экономическому разделению между “генетически имущими” и “генетически неимущими”. Это может вылиться в конфликты между слоями общества или целыми государствами, что чревато уничтожением человечества как такового.
Непредсказуемыми могут быть и долгосрочные последствия вмешательства в эволюцию. По словам Метцля, мы можем удалить из генома человечества какой-либо ген, который сейчас кажется нам вредным и опасным. Но спустя несколько тысяч лет выяснится, что этот ген защищал нас от некой угрозы, которую мы пока даже не можем себе представить. “Мы должны уважать наше генетическое разнообразие. До сих пор оно было нашей единственной стратегией выживания. Если бы у нас не было разнообразия, мы, вероятно, просто вымерли бы. Когда мир вокруг нас меняется, разнообразие - это то, что помогает нам выживать”, - говорит писатель.
Еще один риск состоит в создании генетически сконструированного оружия. По словам Метцля, пару лет назад ученые в Канаде потратили около $100 тыс. и генетически воссоздали вирус лошадиной оспы, которая является близкой родственницей черной оспы. Эксперимент был проведен только ради того, чтобы продемонстрировать, что такое конструирование возможно. “Сегодня это можно сделать уже за $20 тыс. Через пять лет вы сможете повторить это с бюджетом в $2000”, - говорит Метцль.
Писатель считает, что люди по всему миру должны быть хорошо информированы о технологиях и возможностях, которые будут формировать наше будущее. Только информированность позволит нам удержать контроль и направить эти технологии в нужное русло. По мнению Метцля, уже сейчас каждая страна должна разработать национальную инфраструктуру регулирования, которая позволит держать генетические эксперименты под контролем. Также должен быть создан международный орган с широкими полномочиями, который будет следить за соблюдением “генетического законодательства”.
“Меняется всё. Меняется наука, общественное мнение касательно того, что приемлемо, а что - нет, тоже будет меняться. Потому нам нужен динамичный процесс, который, по крайней мере, попытается не отставать от этих изменений”, - говорит Метцль.
Интересно, что сам писатель придерживается довольно консервативных взглядов и не желает с головой нырять в вихрь перемен. “Четыре миллиарда лет эволюции - это много. Жизнь сделала много компромиссов. Так что, если вы идете против четырех миллиардов лет эволюции, вы должны действовать скромно. Мы пока так мало знаем о теле. Мы не должны позволять своему высокомерию взять над нами верх”, - говорит он.
Книга Джейми Метцля “Взломать Дарвина: генная инженерия и будущее человечества” (Hacking Darwin: Genetic Engineering and the Future of Human) вышла в апреле этого года. В ней идеи автора раскрываются намного глубже и подробнее. Но увы, книга пока не переводилась на русский или украинский языки. Если же вы владеете английским достаточно хорошо, чтобы читать научно-популярную литературу, то сможете заказать оригинал на Amazon.
Если хотите получать новости через мессенджер, подписывайтесь на новый Telegram-канал iGate