Вопрос о том, существует ли конечное число возможных человеческих существ, волнует умы учёных и философов на протяжении долгого времени. Насколько уникален каждый из нас? Можно ли математически определить количество возможных вариаций человеческих геномов, которые способны породить уникального человека? Попытаемся разобраться в этом непростом, но захватывающем вопросе, проанализировав данные из области генетики, эпигенетики и биологии. Генетика и разнообразие человеческих организмов во многом основаны на строении и последовательности ДНК. У каждого человека примерно одинаковое количество генов — порядка 25 тысяч, но главные отличия возникают от вариаций внутри этих генов. ДНК состоит из четырех нуклеотидов — аденина (А), тимина (Т), гуанина (Г) и цитозина (Ц).
Их комбинации кодируют белки, которые являются основными «строителями» и «исполнителями» функций в клетках человеческого организма. Именно в уникальных последовательностях этих нуклеотидов и скрывается разнообразие человека. Если бы представить себе, что гены имеют ограниченную длину, например всего 300 нуклеотидов, то количество вариантов последовательностей было бы математически огромным — 4 в степени 300, что превосходит число атомов во Вселенной. Но в реальности гены имеют гораздо большую длину, а человеческий геном включает свыше трех миллиардов пар оснований, что открывает просто фантастический диапазон вариаций. Однако не все мутации имеют значение для внешнего облика или здоровья человека.
Существует множество «тихих» мутаций, которые не влияют на функционирование белков или физиологию. Другие, наоборот, могут быть летальными, не позволяя организму нормально развиваться и дожить до рождения или взрослого возраста. Таким образом, даже если брать потенциально бесконечное множество комбинаций, реально возможное и жизнеспособное разнообразие организма ограничено природным отбором. Но генетический код — это лишь часть картины. Известно, что около 98,5% ДНК человека не кодирует белки.
Раньше такую часть называли «джанк-ДНК» — «бесполезной» или «мусорной». Современные исследования показали, что большая часть этой «некодирующей» ДНК играет роль в регуляции активности генов — включая их включение и выключение в соответствии с обстоятельствами, временем или тканями организма. Например, способность взрослых людей усваивать лактозу (молочный сахар) объясняется именно изменениями в «некодирующей» области генома. У большей части млекопитающих, включая человека, ген лактазы выключается после детства. Но у некоторых популяций возникает мутация позади гена, которая поддерживает его активность и после взросления.
Это проявляется как способность усваивать молоко в зрелом возрасте — явление, тесно связанное с историей и образом жизни. Кроме генетических вариаций важную роль играет эпигенетика — модификации в работе генов, не изменяющие последовательности ДНК, но влияющие на то, как этот код используется клетками. Например, питание матери во время беременности может оказывать долговременное влияние на потомство, изменяя активность определенных генов. Эксперименты с лабораторными мышами продемонстрировали, что добавление витаминов и определенных веществ в рацион беременной изменяло окрас шерсти потомства, хотя сами последовательности ДНК оставались неизменными. Эпигенетические изменения можно сравнить с регулировкой яркости лампы — сама лампа (ген) остаётся прежней, но её работа меняется в зависимости от внешних «димеров» (регулирующих факторов).
Такие процессы особенно заметны на примере однояйцевых близнецов, имеющих идентичный генетический материал. Несмотря на одинаковую ДНК, они разительно отличаются друг от друга, и это связано именно с отличиями в использовании генов, обусловленными средой, опытом и возрастом. Таким образом, если пытаться посчитать количество «возможных» людей, придется учитывать не только количество вариаций в самом генетическом коде, но и настройки активности генов, изменения вне генов, а также влияние окружающей среды и образа жизни. В этом смысле число возможных уникальных человеческих персон становится практически бесконечным. Ещё одной важной чертой можно считать сложность взаимодействия между генами и окружающей средой, которая формирует фенотип — совокупность всех признаков и характеристик человека.
Даже при оборудовании человека с той же самой «начинкой» под воздействием разных условий появляются различные особенности. Кроме того, современная биология всё активнее изучает микробиом — совокупность микроорганизмов, населяющих человеческое тело, которые тоже вносят вклад в индивидуальность человека, влияя на иммунитет, метаболизм и даже поведение. Это добавляет новые измерения уникальности каждого индивида. Если рассматривать вопрос с философской или метафизической точки зрения, можно утверждать, что человеческая уникальность формируется не только биологическими параметрами, но и сознанием, опытом, культурой, историей жизни. Все это бесконечно многообразие превращает каждого человека в неповторимый мир.
Подводя итог, можно заключить, что хотя с биологической точки зрения существует огромное, но всё же конечное число генетических комбинаций, реализм ограничений в генах, влияние некодирующей ДНК, эпигенетические модификации, воздействие окружающей среды и индивидуальный опыт делают такой подсчет сложным и, возможно, невозможным. Количество «возможных» человеческих индивидуумов фактически стремится к бесконечности. Это мнение поддерживают и современные исследования, которые продолжают расширять знания о геноме, эпигеноме и фундаментальных причинах человеческого разнообразия. В будущем, возможно, новые открытия позволят более точно охарактеризовать масштабы возможностей, но уже сейчас ясно, что уникальность каждого человека — одна из самых удивительных загадок жизни.
