Выступления по этой статье:
Выступление от 01.06.2011, д-р Парицкий Александр, ИзраильВыступление от 01.06.2011, д-р Ейльман Леонид, Соединённые Штаты Америки
Выступление от 30.05.2011, профессор генетики Чернин Леонид, Израиль
Выступление от 30.05.2011, физик Сафьян Дина, Израиль
Выступление от 30.05.2011, д-р Листвинский Григорий, США
Выступление от 30.05.2011, профессор Лейзерович Александр, Соединённые Штаты Америки
Выступление от 25.05.2011, д-р Коллендер Борис,
Выступление от 25.05.2011, д-р Парицкий Александр, Израиль
- Еще в 2000 году известный ученый-психолог проф. В. Ротенберг писал о роли систематического религиозного образования в развитии интеллекта евреев.
Известно, что всеобщему религиозному образованию евреев – тысячи лет. И независимо от того, что было «на самом деле», все эти тысячи лет каждый еврей твердо верил, что у него – личный договор с Создателем, обязывающий его быть грамотным и изучать Тору. И изучал, учился учиться, рассматривать информацию с разных точек зрения, постепенно осознавая, что и истина не единственна, и мудрецы могут ошибаться. Да еще учился понимать, что такое дискуссия. И развивал память. Одно изучение Талмуда чего стоит, когда основной текст (если кто видел) буквально окружен несколькими комментариями, толкующими его различным образом, и ученика поощряют войти в эту борьбу мнений. Т.е., как показал проф. В.Ротенберг, ученик не заучивает, а как бы сам ищет истину, совместно с мудрецами участвует в «мозговом штурме».
Представляю статью, где влияние тысячелетий религиозного образования евреев на формирование интеллекта народа рассматривает уже ученый-генетик
Электрон Добрускин,
редактор
Предисловие автора
Написанная в научно-популярной форме статья излагает мою гипотезу о том, что высокий интеллект ашкенази (а в прошлом и других ветвей еврейского народа) является результатом длительного, во многих поколениях, серьезного изучения религиозных текстов. Сама по себе эта идея не нова, но я заменяю разного рода селективные и некоторые генетически-предрасположенные факторы на наследуемые.
Научным основанием этого предположения служат новые данные о наследовании ряда приобретенных признаков как физиологического, так и поведенческого (интеллектуального) характера. Эта возможность, ранее отвергаемая биологической наукой, опирается на новое направление генетики – эпигенетику. Хотя сам по себе термин «эпигенетика» имеет более чем полувековую историю, реальное изучение этого направления насчитывает немногим более 10 лет.
И сама представленная концепция постепенного накопления интеллекта в долгом ряду поколений еврейского народа, и те новые научные данные по эпигенетике, которые в статье представлены, могут быть темами для широкого обсуждения, в котором я заинтересован.
* * *
The more we learn about the human
genome, the less DNA looks like destiny.
Brandon Keim
Хорошо известно, что евреев много не только среди Нобелевских лауреатов, но и среди математиков, физиков, конструкторов, музыкантов, композиторов, шахматистов, финансистов, организаторов крупных научных и производственных коллективов и множества других профессий, где требуются сообразительность, острый ум, умение анализировать ситуацию и принимать правильное решение. Все это может свидетельствовать о наличии у евреев несколько более высокого интеллекта, чем у окружающих их в жизни народов. Существует немало теорий и гипотез о том, как сформировался высокий интеллект евреев. Здесь мы представляем новый взгляд на эту проблему, основанный на способности организма постепенно, в ряду поколений накапливать интеллектуальные навыки. Этот процесс базируется на возможностях эпигенетического наследования, установленного в последние годы.
Что такое интеллект
Сразу же отметим, что само понятие интеллекта в настоящее время еще недостаточно четко определено. Считается, что интеллект объединяет все познавательные способности индивида: ощущение, восприятие, память, представление, мышление, воображение. Под этим следует понимать не багаж знаний, накопленный в процессе жизни, а потенциальную способность к обучению, к абстрагированию, оперированию полученными данными, возможность понимать сущность явления и делать логические построения, создавать новые теории и конструкции, решать различного рода задачи, от простых математических до сложнейших попыток понимания законов мироздания. Какая-то часть способностей, входящих в такое понятие интеллекта, может быть развита в первые годы жизни ребенка, однако основная их масса является врожденным свойством человека и передается по наследству. Поэтому считается, что сформировавшийся у ребенка интеллект мало изменяется в течение жизни.
В начале ХХ века Чарльз Спирман для определения общего интеллекта ввел понятие «фактор g» (“general intelligence”), который показывает эффективность выполнения всех познавательных задач. Для приблизительной оценки величины g используется так называемый коэффициент интеллекта (IQ).
Несмотря на обширную критику IQ, этот метод все же признается весьма информативным и объективно отражающим интеллектуальные способности человека и связанные с этим многие социальные и экономические процессы. В частности, Ричард Линн и Тату Ванханен в своей книге «Коэффициент интеллекта и богатство народов» (Richard Lynn, Tatu Vanhanen, IQ and the Wealth of Nations”, London, 2002) указывают на прямую корреляцию между национальным доходом на душу населения и средним коэффициентом интеллекта в данной стране.
Согласно данным Ричарда Линна, опубликованным в его недавней книге (Richard Lynn, Race Differences in Intelligence: An Evolutionary Analysis, 2005) существуют расовые различия средних показателей IQ: для жителей Восточной Азии (японцы, китайцы, корейцы) он составляет 105, у европейцев – 100 (немцы, австрийцы, голандцы, итальянцы имеют IQ 102), у айнитов (этническая группа, принадлежащая эскимосо-алеутскому этносу) – 91, в Юго-Восточной Азии и среди потомков американских индейцев доколумбовской эпохи – 87, у жителей островов Тихого океана – 85, Южной Азии и Северной Африки– 84, суб-экваториальной Африки (кроме бушменов) – 67, австралийских аборигенов– 62, бушменов– 54.
Автор относит евреев ашкенази к гибридной Южно-Азиатско/Европейской группе. Среди тех из них, кто проживает в США и Англии, средний показатель IQ составляет 107 - 115, а у живущих в Израиле – 103. Однако более ранние наблюдения, приведенные в книге М. Сторфера (Miles Storfer,“Intelligence and Giftedness”, 1990), показывают IQ израильских ашкенази 115 и выше. Косвенно это подтверждается и непропорционально высокими научно-техническими достижениями Израиля. Позднее Ханна и Линн (David Hanna, and Richard Lynn, Intelligence differences between European and Oriental Jew in Israel, Journal of Biosocial Science, 2007, 39:465), проанализировав данные десяти исследований, проведенных в Израиле, утверждают, что среднее преимущество ашкенази составляет 14,6 пунктов IQ. Другие ветви еврейского народа – сефарды и мизрахим («восточные») – не обладают выдающимся IQ; так, у израильских сефардов коэффициент интеллекта равен 91.
Существует мнение, что евреи иных ветвей, чем ашкенази (сефарды и «восточные» евреи), никогда не имели высоких показателей IQ. В частности, Кокран (о его работе мы расскажем ниже) использует это как обоснование своей гипотезы об исключительности селективных условий, выпавших на долю ашкенази. С этим нельзя согласиться. Хотя в средние века еще не существовало IQ теста и мы не знаем его реального значения у жителей Европы того времени, положение сефардов в Испании, Португалии и позднее в Западной Европе указывает на их высокие интеллектуальные способности. Сефарды зачастую входили в местную интеллектуальную элиту, занимая посты финансовых советников, налоговых инспекторов, дипломатических работников, заявляли себя в медицине, философии, математике, астрономии. В Испании евреи составляли менее 1% от жителей страны, но в медицине, науке, философии и финансах их было более 15%; это свидетельствует о том, что их умственные способности были «выше средних». То же происходило и в других интеллектуальных центрах, включая исламские. Иными словами, евреи во всех странах и ранее (по крайней мере, во втором тысячелетии новой эры) имели значительно более высокий интеллект, чем окружающие их народы.
Хотя различиe в IQ между ашкеназами и жителями западной Европы кажется не столь уж значительным, на самом деле это не так. Если вывести эти данные на графики, то при среднем IQ ашкеназов 110 и стандартном отклонении в 15 пунктов, количество евреев с IQ 140 составит 23 человека на тысячу, что в шесть раз выше, чем среди европейцев.
Интеллект каждого человека складывается из двух слагаемых – наследуемого компонента и знаний и навыков, приобретенных в процессе жизни.
Наследуемость интеллекта
В генетике понятие наследуемости признака (например, рост, строение тела, цвет волос и т.п.) означает, что он закономерно выявляется у какой-либо части популяции. Для его числового выражения используют так называемый коэффициент наследуемости (coefficient of heritability или heritability coefficient). Как правило, его выражают по шкале от 0 до 1, где 0 указывает на полное отсутствие наследуемости какого-либо было признака (т.е. в популяции вообще не существует такого признака, например, блондины среди этнически чистых китайцев), а значение 1 свидетельствует о полном наследовании (т. е. в популяции присутствует только этот генетический признак, опять-таки, наблюдаются лишь черноволосые китайцы).
Коэффециент наследуемости зависит как от генетики, так и от внешних условий. Так, если две особи генетически идентичны (например, однояйцевые близнецы), то их различие может быть обусловлено исключительно внешними факторами. Напротив, под влиянием идентичных внешних условий различие двух людей будет зависеть от генетики. К примеру, как наследуется рост ребенка. Коэффициент наследуемости для первой степени родства в среднем составляет около 0,45 и не зависит от того, воспитывались ли дети вместе или раздельно. Идентичные или же двуяйцевые близнецы имеют коэффициент 0,9 и 0,45, соответственно, независимо от условий воспитания (совместное ли раздельное). Это указывает на преимущественное влияние генетических факторов в первом случае, когда наследование оценивается в 90% (Robert Plomin, Genetics and Experience: The Interplay Between Nature and Nurture,1994).
Однако обратите внимание на следующее. Если какое-то свойство (например, рост ребенка) оценивается по наследуемости как 0,45, то это означает, что 45% всех детей в однородной людской популяции будут иметь такое свойство (в нашем примере – рост). Но это не значит, что 45% роста обусловлено наследственными факторами, а остальное – окружающей средой.
Это положение относится ко всем свойствам, передающимся по наследству, в том числе и к интеллекту. Вопрос же о том, какой вклад в интеллект вносят наследственность или внешние условия, служит предметом многочисленных научных споров. Исследования в США показали вклад наследственности в границах между 0,4 и 0,8, а Американская ассоциация психологов считает этот коэффициент равным 0,75. Это означает, что около или значительно больше половины детей наследуют интеллект от родителей. Дальнейший рост IQ среди детей обусловлен условиями существования и развития ребенка. Не отвергая влияния окружающей среды, М. Сторфер (его книгу мы упоминали выше) считает, что IQ в первую очередь определяется наследственностью.
Имеется немало теотий и гипотез, объясняющих высокий интеллект еврейского народа, которые условно можно разделить на селекционные и генетические.
Позитивная селекция
Этот подход широко используется для объяснения высокого интеллекта евреев ашкенази. Одной из них служит средневековая традиция, согласно которой наиболее успешных выпускников ешив брали женихами в богатые еврейские семьи в надежде на наследственную передачу интеллекта детям (теория “marry a rabbi”). Другой вариант селекции: в успешных семьях финансистов, врачей или адвокатов детей было больше, чем в бедных. Рассматриваются и селективное выживание, особенно актуальное в Европе, и селективную миграцию, а также смешанные браки, при которых ашкенази встречались с европейцами, а другие ветви евреев – преимущественно с североафриканцами или жителями Ближнего и Среднего Востока.
Существует и несколько научных трактовок возможной позитивной селекции «умных» евреев ашкенази. Одна из них использует широко применяемое в антропологии и популяционной генетике понятие «бутылочного горлышка» (“genetic bottleneck”). Согласно этой теории, после существенного сокращения популяции вследствие каких-либо причин дальнейший количественный рост народа происходит от небольшого числа сохранившихся особей (в нашем случае подразумевается, что выживают самые умные). Действительно, на протяжении всей истории еврейского народа эта ситуации повторялась много раз. Однако вряд ли одним этим можно объяснить высокий интеллект евреев, так как ум далеко не всегда служил фактором выживания. Близко к ней лежит и так называемая теория «отцов-основателей», согласно которой началом новой ветви народа служит небольшая группа, «зашедшая» в необжитую ими страну. Опять таки, трудно представить себе, что этими первопроходцами были сплошь интеллектуалы.
В этой связи больший интерес представляет гипотеза, высказаная Чарльзом Мюрреем (Charles Murray, Jewish Genius, commentarymagazine.com, 2007). Это авторское изложение его лекции, прочитанной на ежегодной конференции в Герцлии (Израиль) в январе 2007 года. В ней он очень подробно разбирает вероятный процесс становления еврейского интеллекта на фоне истории этого народа. По его мнению, совершенствование интеллекта евреев произошло вследствие сдвига древнего иудаизма с обрядовой формы на основу изучения религии («shift in ancient Judaism from a rite-based to a learning-based religion»). Это очень важное заключение, которое, мне кажется, можно принять как основополагающую идею.
Однако во всех ситуациях Чарльз Мюррей пытается объяснить накопление интеллекта в поколениях с позиции позитивной селекции. В частности, одним из его объяснений «селекции по уму» явилась модель «бутылочного горлышка» первых веков новой эры, когда популяция евреев снизилась более чем втрое. При этом, по его мнению, произошла не физическая гибель евреев, а селекция: большая часть народа, недостаточно преуспевшая в изучении Священных текстов и оставшаяся земледельцами, не получала никаких преимуществ от образования; они ушли из иудаизма и постепенно растворились среди других народов. Оставшиеся же продолжали совершенствовать свой интеллект. Ссылаясь на историка К. Дарлингтона (Cyril Darlington, 1969), Мюррей напоминает, что еще раньше, во времена вавилонского пленения, наблюдалось нечто похожее. Была угнана вся элита - мудрецы, воины, ремесленники, но остался «бедный народ земли». Когда примерно через век пленники вернулись, оказалось, что оставшиеся перешли в другие религии и растворились в окружающих племенах.
Он прямо заявляет, что при разного рода гонениях «только наиболее умные или выживали, или оставались евреями» (“...only the smartest Jews either survived or remained Jews”).
Модель «отсеивания при гонениях» не выглядит достаточно убедительной, особенно применительно к ашкенази: нет никаких документальных данных о практике «выталкивания» из еврейских общин «недостаточно умных» ее членов. Более того, если бы это было на самом деле, в геномах окружающих народов (литовцы, поляки, русские) было бы значительно больше «еврейских генетических маркеров», чем это наблюдается в настоящее время. В этом отношении показателен пример Испании и Португалии, из которых было изгнано большинство евреев, но немалая часть их все же осталась, приняв христианство. Недавние исследования показали, что почти каждый пятый из нынешних жителей этих стран несет в себе генетические маркеры мужской Y хромосомы, характерные для евреев. И это при том, что исходно евреи составляли менее 1 процента населения Иберийского полуострова. Такой мощной «генной экспансии» не наблюдалось ни в одной из стран северо-западной, центральной и восточной Европы.
Предпосылки к генетической природе интеллекта
Многие исследователи интеллекта, включая и Чарльза Мюрреля, нередко ссылаются на то, что истоки высокого интеллекта евреев следует искать в генетике этого народа, попросту говоря, в «умных еврейских генах». Действительно, чтобы происходила селекция «по уму», нужно было изначально иметь достаточно «продвинутую» человеческую популяцию, а чтобы результат селекции закрепить в потомстве, нужен какой-то генетический механизм. И хотя каких-либо особых генов, связанных с интеллектом, у евреев (да и вообще у людей) обнаружено не было, их поиски привели к неожиданным результатам.
Группа ученых из отдела антропологии университета штата Юта во главе с Грегори Кокраном (Gregory Cochran, Jason Hardy, Henry Harpending) в статье «Естественная история интеллекта евреев-ашкенази» (Natural History of Ashkenazi Intelligence, Journal of Biosocial Science 38(5):659-693, 2006) представила гипотезу, согласно которой среди массы наследственных заболеваний евреев-ашкенази можно выделить, по крайней мере, четыре, которые имеют отношение к росту и формированию нервной системы и передаче нервных импульсов в мозгу: болезни Тей-Сакса, Нейманна-Пика, Гоше и муколипидоз IV типа. Болезнь возникает, если у ребенка «встречаются» два дефектных гена – от отца и матери. Все они относятся к группе заболеваний, связанных с нарушением переваривания отработанных клеточных элементов (в данном случае – сфинголипидов, образующих мембраны нервных клеток) в специальных образованиях – лизосомах (lysosomal storage diseases, LSDs). Накопление неразрушенных сфинголипидов в клетке приводит к ее «засорению» и нарушению передачи нервного сигнала. Стоит заметить, что у сефардов и мизрахим эти болезни либо не наблюдаются, либо встречаются крайне редко, а у ашкенази, согласно теории этих авторов, они появились около 500 лет назад как следствие жизни в изоляции; к этому же времени авторы относят и возрастание еврейского интеллекта.
По мнению авторов, у людей, имеющих только одну копию дефектного гена, в нервных клетках накапливается немного больше сфинголипидов, чем в нормальных. Это еще не ведет к болезни, но способствует более интенсивному, хотя еще и контролируемому росту нейронов (нервных клеток, имеющих отростки, соединяющие нервную систему в едино функционирующее целое) и улучшает передачу нервного импульса. Это, в свою очередь, ведет к более активной и быстрой работе мозга, что и выявляет IQ тест. Действительно, авторы обнаружили, что у носителей дефектного гена Тей-Сакса IQ примерно на 5 пунктов выше, чем в среднем по популяции ашкенази. По данным клиники болезни Гоше в Иерусалиме, среди их пациентов более половины составляют инженеры и ученые, что намного больше их доли относительно жителей страны.
Другая болезнь, которую связывают с высоким IQ – так называемая торзионная дистония. Это прогрессирующая мышечная дистрофия, вызванная мутацией гена белка торзин А, что нарушает передачу нервного сигнала на мышцы. У таких детей наблюдается очень раннее развитие и средний IQ составляет 121. Торзионная дистония встречается преимущественно среди евреев ашкенази, однако носительство дефектного гена в популяции довольно редкое – примерно у одного из 4 тысяч.
Суммарное носительство таких «умных генов» среди евреев ашкенази (не частота заболевания, а скрытое носительство дефектных генов у внешне здоровых людей) составляет всего около 12 процентов. (По данным разных авторов, оно составляет: ген болезни Тей-Сакса – 1/25 – 1/30, то есть, он присутствует у 3-4% популяции; болезнь Нейманна-Пика – 1/90, чуть больше 1%; болезнь Гоше - по данным "National Gaucher Foundation", носительство дефектного гена оценивается как 1/15, или чуть меньше 7%; при торзионной дистонии носителей дефектного гена совсем мало – лишь 1 на 4000 человек).
Простейший расчет показывает, что вклад «умных генов» в средний показатель IQ ашкеназов (107-115) составляет от 1 до 2 пунктов. Такой вклад вряд ли объяснит интеллектуальное преимущество евреев ашкенази по сравнению с окружающими народами. Поэтому следует предположить наличие у ашкенази каких-то иных врожденных свойств, которые ставят их мыслительные способности столь высоко.
«Никто пока не представил альтернативу теории Кокрана-Харди-Харпендинга, которая смогла бы состязаться с ней по обоснованности. Однако тот, кто подозревает, что высокий интеллект евреев: а) не ограничивается только ашкеназами и б) датируется не только средними веками, я предложу другое объяснение, которое поддается изучению». Эти слова взяты из цитируемой выше лекции Чарльза Мюррея, когда он переходит от анализа селекционных и генетических корней высокого еврейского интеллекта, представленного этими авторами, к изложению своих собственных идей о позитивной селекции. Но эти фразы как нельзя лучше подходят и к «поворотному пункту» наших собственных рассуждений.
Вначале подведем краткий итог сказаному выше.
• Интеллект объединяет все познавательные способности индивида. Хотя часть этих способностей, выявляемая в IQ тесте, может быть развита в первые годы жизни ребенка, однако основная их масса является врожденным свойством человека и передается по наследству.
• Высоким интеллектом в прошлом обладали не только ашкенази, но и другие ветви еврейского народа – сефарды и мизрахим, однако вследствие ряда причин две последние ветви утратили свое интеллектуальное превосходство.
• Вклад генов наследственных болезней ашкенази невелик и не может объяснить интеллектуальное преимущество евреев. Практическое отсутствие их у сефардов, в прошлом интеллектуальной элиты Западной Европы, также свидетельствует о небольшом генном вкладе в интеллект.
• Подходы с позиции позитивной селекции для объяснения высокого интеллекта евреев ашкенази не всегда кажутся достаточно обоснованными. Не отвергая ее вклада в общий прогресс интеллекта, отметим, что многие из конкретных теорий нуждаются в корректировке и уточнении.
• Главным движущим фактором развития интеллекта можно считать систему еврейского религиозного обучения. При этом, согласно Мюррею, совершенствование интеллекта евреев произошло вследствие сдвига древнего иудаизма с обрядовой формы на основу изучения религии.
Позвольте мне, как человеку, долгие годы занимавшегося молекулярной биологией и генетикой, внести некоторые коррективы в теорию Мюррея, с которой я вполне согласен в первой, установочной части о роли еврейского религиозного обучения и воспитания в формировании интеллекта, заменив селекцию «по уму» на постепенное накопление наследуемых интеллектуальных навыков в долгом ряду поколений еврейского народа. Мы пока не знаем, сколько времени потребовалось для того, чтобы интеллект евреев достиг современного уровня, но можно думать, что со времен Моисея этот процесс не прерывался, и сейчас высокий IQ ашкенази можно посчитать результатом труда более чем ста поколений.
Современная генетика: Возвращение Ламаркизма
Для понимания изложенных ниже положений о формировании и совершенствовании интеллекта у отдельных народов следует вначале остановиться на некоторых новых положениях генетики, несколько отличных от тех, которые мы учили в курсе Дарвиновской теории эволюции.
В основе теории эволюции Ламарка лежат два постулата:
* Приобретенные при жизни особи признаки могут передаваться по наследству;
* Движущим фактором эволюции служит присущее всему живому "стремление к совершенству".
Хотя Чарльз Дарвин и не отвергал первого принципа, а лишь вместо ламарковского постулата о «тяге к совершенству» ввел понятие «естественный отбор» как движущую силу эволюции, почему-то имена этих двух ученых противопоставляют друг другу. Позднее Август Вейсман экспериментально показал ненаследуемость механическихповреждений и сформулировал принцип "Вейсмановского барьера": клетки тела не могут передавать информацию половым клеткам. Успехи молекулярной биологии еще сильнее укрепили в сознании ученых этот барьер, превратив его в догму, доминирующую на протяжении почти всего ХХ века.
В философском плане суть ламаркизма состоит в собственной активности особей как факторе эволюции. Сделаем акцент на те моменты, которые важны для нашего рассуждения. При активности особи тренируются определенные виды способностей (у Ламарка – органы или части тела, у нас – умственные потенции), что ведет к их преобразованию (перепрограммированию, в терминах генетики). При этом наследование приобретенных признаков важно как путь передачи итогов найденной удачной активности особи потомству (например, упражнения органов или нашего мозга).
Сейчас найдены механизмы записи так называемых эпигеномных измененй (о них более подробно мы расскажем ниже), что дало основание говорить о существовании нового направления – молекулярного ламаркизма. Сущность его состоит в том, что приобретенные признаки «записываются» в клеточной ДНК в форме модификации (например, метилирования) отдельных нуклеотидов. Эта запись сохраняется и передается потомству. Этот постулат отвергался неодарвинизмом ХХ века, так как считалось, что для эволюции важны только изменения самих генов - мутации (Чайковский Ю. В. Что такое молекулярный ламаркизм? // БПС, № 31, 2003).
Классические дарвинизм и ламаркизм по-разному оценивают роль внешней среды в эволюции. При дарвиновском естественном отборе среда действует как селективный фактор, «отрезая» неперспективные для эволюции изменения, тогда как ламаркизм рассматривает внешние воздействия как необходимое условие выработки и сохранения у потомков приобретенных свойств (Л.А. Животовский. Наследование приобретенных признаков: Ламарк был прав. Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН – статья On Line).
Для объяснения основных положений ламаркизма с современных позиций потребовалось в корне изменить наши представления о работе генов и создать новую концепцию управления их активностью. Так родилась новая отрасль науки – эпигенетика.
Эпигенетика – наука XXI века
Эпигенетика – это наука о регуляторных механизмах, управляющих работой (экспрессией) генов клеток, что обеспечивает их координированную деятельность в разнообразных органах и тканях, сочетая высокую пластичность (изменчивость) со стабильностью и целостностью организма. Впервые возникнув более полувека назад, представление о эпигенетических контрольных механизмах (epigenetic control mechanisms) стало интенсивно развиваться лишь в последние два десятилетия.
Непосредственное включение или выключение отдельных генов осуществляется разными механизмами, в которые входят изменения пространственной структуры ДНК (образование сверхскрученности комплекса ДНК-гистоновые белки), модификация самих гистонов (ацетилирование, метилирование, фосфорилирование) или оснований ДНК (метилирование), взаимодействие (интерференция) низкомолекулярных РНК. И этот перечень еще далеко не полный.
Метилированию подвергаются не сами гены, а участки ДНК, непосредственно к ним примыкающие. Такие изменения называются эпигенетическими, как бы «надгеномными», то есть, не затрагивающие сам геном - непосредственную запись генов в форме последовательностей ДНК. Таким образом, термин «эпигеном» обозначает все наследственно обусловленные биологические факторы, влияющие на работу (экспрессию) генов, отличные от «стандартной» записи нуклеотидных последовательностей в ДНК. Известно, что геном человека содержит около 25 тысяч генов, тогда как количество точек (маркеров), значимых для эпигенетики, в 50-100 раз больше и исчисляется миллионами.
Полная расшифровка генома человека сделала возможным поиск генов, ответственных за познавательные функции. Здесь можно упомянуть мнение Фрэнсиса Коллинза, главы американского проекта «Геном человека», который считает маловероятным зависимость интеллекта от одного или нескольких генов. Поэтому предполагается, что интеллект определяют многие факторы и он находится под контролем множества, вероятно, сотен и тысяч генов. Это так называемая полигенная (количественная, многофакторная) наследственность (Polygenic inheritance, quantitative, or multifactorial inheritance). Примеров полигенной наследственности можество, практически каждая характерная черта человека (суммарно их называют фенотипом), например, цвет кожи или глаз, рост, форма тела и др., носит многофакторную природу. Характерно, что полигенные признаки не подвержены менделевскому расщеплению, а различие их фенотипических особенностей подчиняется кривой нормального распределения Гаусса.
Полигенная наследственность предусматривает влияние внешних факторов на комплексное функционирование связанных генов. Многие болезни, несущие наследственные признаки, на самом деле являются полигенными. Примером могут служить рак, аутизм, диабет, при которых в патологический процесс сразу задействуется много генов, а пусковыми факторами служат внешние воздействия (например, характер питания, гормональный фон организма, токсические вещества и т.п.).
Для синхронной работы сотен и тысяч генов существует специальный генетический механизм – количественные локусы характерных черт (признаков) (quantitative trait loci, QTLs). Это участки ДНК, пространственно прилежащие к генам и осуществляющие регулирование работы гена (степень его экспрессии). Их картирование в геноме человека (QTL mapping) позволяет очертить круг синхронно управляемых генов и подсчитать их количество. Так, при остеопорозе (это, как правило, возрастное снижение костной массы, имеющее гормональную природу) в патологическом процессе участвует 1080 генов; курение нарушает нормальную работу примерно 600 генов, и т.д.
Попытки использовать QTL подходы к изучению интеллекта пока не привели к видимому успеху, и на сегодняшний день мы не знаем конкретных механизмов согласованного управления деятельностью миллиардов клеток головного мозга. Это дало основание Стернбергу и сотрудникам заявить, что не существует единого гена, напрямую связанного с интеллектом (Sternberg, R.; Grigorenko, E.; Kidd, K., 2005. “Intelligence, race, and genetics”, The American psychologist 60 (1): 46–59). По мнению авторов, раса представляет собой скорее социальную, а не биологическую конструкцию, а интеллект, как общечеловеческое свойство, имеет полигенную природу, и сегодня нет оснований связывать интеллектуальные преимущества одной группы (народа, расы) с теми или иными генами.
С этим положением авторов статьи можно согласиться: любой здоровый человек на Земле имеет одинаковый набор генов, необходимых для интеллектуальной деятельности. Однако работают они в различной комбинации и с разной интенсивностью. В этом, по нашему мнению, и лежит причина различия интеллекта у представителей разных расово-этнических групп.
Наследование приобретенных признаков
Выше мы отметили, что практически все сложные процессы в организме управляются не одним, а целым конгломератом генов, работающих синхронно или в определенной последовательности. Как же сохраняется стабильность этих функциональных генных комплексов? Наиболее простой механизм эпигенетической наследственности можно проследить на уровне деления и дифференцировки (специализации) отдельных клеток организма.
В процессе развития организма образуются клетки разного назначения – печени, почек, мышц, кожных покровов, но все они несут один и тот же набор генов, записанных в последовательностях ДНК. При этом клетки каждого органа выполняют свою, строго определенную программу, при которой работают только гены, свойственные данной ткани, остальные же оказываются стойко блокированными. При делении (митозе) специализированных клеток (печени, почек и т.п.) передается и этот строгий набор работающих генов; это называют митотической (или клеточной) эпигенетической наследственностью (mitotic, or cellular epigenetic inheritance). Стволовые клетки еще не обладают такой стойкой детерминацией их функций и из них могут образоваться разные типы дифференцированных (зрелых) клеток.
При образовании половых зародышевых клеток (гамет) и в раннем развитии плода происходит эпигенетическое перепрограммирование, делающее клетки способными превращаться в любую клетку организма. Ранее считалось, что при этом стирается вся эпигенетическая информация, приобретенная в течение жизни родителей данной особи. Однако, оказалось, что это не так: некоторая часть приобретенных при жизни свойств (например, связанных с адаптацией к условиям внешней среды, особенностями обмена веществ и т.п.) закрепляются на эпигенетическом уровне и передаются потомству. Это наследование приобретенных признаков носит название трансгенерационной наследственности (transgenerational inheritance); при этом иногда добавляют слово «эпигенетической» (transgenerational epigenetic inheritance), а нередко просто называют эпигенетической наследственностью. Далее для простоты мы будем пользоваться именно этим термином.
Эпигенетическая наследственность обеспечивает передачу потомству такого состояния экспрессии определенных генов, которое позволяло организму в его индивидуальной жизни максимально адаптироваться к измененным условиям внешней среды. При этом в некоторых случаях сам исходный (родительский) организм может и не претерпевать видимых изменений, но он передаст потомкам эпигенетическую информацию, необходимую для выживания в изменившихся условиях. Это так называемая прямая индукция, однако, есть и другие варианты, при которых изменяются и свойства (фенотип) родительского организма.
Крайне важны данные, приведенные в большой обзорной статье Нейла Янгсона и Эммы Вайтлоу, что трансгенерационный эпигенетический эффект включает наследственную передачу потомству информации как физиологического (например, характер обмена веществ), так и поведенческого (интеллектуального) характера (Neil A. Youngson, Emma Whitelaw, Transgenerational Epigenetic Effects, Annual Review of Genomics and Human Genetics, Vol. 9: 233-257, 2008).
В этой связи, интересны соображения о так называемой «нервной памяти» (neural memory), обоснованные Евой Яблонка и Гал Раз (Eva Jablonka, Gal Raz, Transgenerational Epigenetic Inheritance: Prevalence, Mechanisms, and Implications for the Study of Heredity and Evolution, The Quarterly Review of Biology, 2009, vol. 84, no. 2, 131-176). Сущность ее состоит в том, что следы ранее унаследованных умственных навыков облегчают у потомков восприятие и усвоение новых знаний. Аналоги этого эпигенетического феномена (более легкая «обучаемость» потомков) встречаются у растений и низших животных (дафнии). По мнению авторов, эпигенетически наследуемые свойства способны накапливаться в ряду поколений, что ведет к образованию у потомков данной характерной черты (признака) в более выраженной форме. Само же представление о наследуемости приобретенных умственных способностей в форме «следовой памяти» (“mnemic trace” или “engram”) связывают с именем Ричарда Семона (Richard Wolfgang Semon) и имеет уже более чем вековую историю.
Примеров эпигенетической наследственности накопилось уже немало. Хороший научный обзор по более чем сотне наблюдений, показывающий наличие эпигенетической наследственности у различных организмов, включая бактерии, дрожжи, растения, животных и человека, представили сотрудники Тель-Авивского университета Ева Яблонка и Гал Раз (см. выше). Авторы прямо заявляют, что конкретные механизмы эпигенетической наследственности на уровне делящихся клеток представляют большую загадку, а передача приобретенных свойств потомству – вопрос вдвойне более сложный. Нам же остается принять как факт существование эпигенетической трансгенерационной наследственности (то есть, передачи потомству некоторых приобретенных свойств, или признаков) и остановиться еще на одном аспекте, важном для дальнейших рассуждений.
Стабильность эпигенетической наследственности
Эпигенетическая трансгенерационная наследственность, то есть, передача потомству некоторых приобретенных свойств физиологического или поведенческого (интеллектуального) храктера, сохраняется в ряду поколений какое-то число генераций, но не вечно, поэтому ее называют длительной, но не постоянной модификацией. В отличие от нее, только изменения генетического кода генов (мутации) носят постоянный характер.
Современные данные показывают, что стабильность эпигенетически наследуемых свойств (эпигенетической памяти) без постоянного специфического стимулирования исчисляется всего несколькими поколениями. Так, показано, что лен, выращенный на богатой минералами почве, произрастая затем в обычных условиях, сохраняет приобретенные свойства (более длинный стебель, количество листьев и др.) в течение 8 генераций. Некоторые индуцированные свойства риса сохранялись минимум 6 генераций, а кукуруза после воздействия разных индукторов – от 2 до 5. У низших животных (черви, насекомые) наблюдалась большая стабильность – 10 и более поколений. Проявления разных внешних воздействий закреплялись у мышей и крыс на 2 – 4 поколения. Пока известно лишь несколько реальных наблюдений о сохранении в 3 поколениях людей физиологических изменений, вызванных перееданием или курением в раннем детском возрасте (наблюдения Маркуса Пемберея, цитированные ниже).
Что же касается стабильности высокого интеллекта в ряду поколений при отсутствии специфического (когнитивного) стимулирования, то здесь мы можем апеллировать лишь к истории. Действительно, потеря интеллектуального преимущества части евреев уже наблюдалась сравнительно недавно. Как пишет о сефардах Джон Энтин в книге «Дети Авраама» (Jon Entine, Abraham’s Children, 2007, стр. 327), «потомки испанских евреев ухитрились упасть с вершины до низов в интеллекте и успехах менее чем за шестнадцать поколений». В отсутствие мощного когнитивного стимулирования врожденный интеллект, как и любая форма эпигенетической наследственности, будет постепенно ослабевать (затухать) и, в конце концов, придет к средним показателям человеческой популяции. Похоже, что этот процесс может уложиться в десяток поколений.
Когда закладывается «эпигенетическая память»?
На первый взгляд ответ лежит на поверхности: те особенности эпигенетической структуры, которые могут передаться потомству, должны сформироваться в организме родителей до зачатия ребенка. Но это не совсем так. Оказалось, что загрузка «эпигенетической наследственной памяти» происходит еще до формирования полноценных половых клеток, то есть, до наступления половой зрелости.
В этом плане интерес представляют наблюдения Маркуса Пемберея и сотрудников (так называемое Overkalix study, Pembrey ME, Bygren LO, Kaati G, et al.. Sex-specific, male-line transgenerational responses in humans. Eur J Hum Genet 2006; 14: 159-66.). Они проанализировали данные условий жизни, питания, заболеваемости и смертности трех поколений жителей изолированной северной провинции Швеции и установили зависимый от пола эффект наследования некоторых признаков. У отцов, которые начали курить в раннем детстве, сыновья, но не дочери, к 9 годам имели избыточный вес. Внуки мальчиков, испытывавших в детстве голод (еще в 19 столетии) имели меньшую предрасположенность к сердечно-сосудистым заболеваниям и смерти от них, а внуки тех, кто в детстве избыточно питался, страдали диабетом и раньше умирали. По женской линии усиленное питание матери во время беременности связывают с повышенным риском преждевременной смерти внучек.
Авторы заключают, что трансгенерационная наследственность («эпигенетическая память») закладывается во время так называемого периода медленного роста ребенка, который у мальчиков лежит между 9 и 12 годами, а у девочек – между 8 и 10.
Попытка выработки гипотезы
Прежде всего, подведем итог сказанному выше. В настоящее время по крайней мере одна из ветвей еврейского народа – восточно-европейские евреи ашкенази имеют самый высокий в мире интеллект, что выражается в их среднем IQ 110 пунктов. Существует немало данных, что в основе интеллекта лежат наследственно закрепленные навыки, ставшие уже врожденными. Дальнейшее обучение и развитие как бы накладывается на этот врожденный уровень, образуя внешнюю составляющую интеллекта. Формирование врожденной составляющей основывается на следующих базовых положениях.
• В организме человека и животных существуют механизмы закрепления на эпигенетическом уровне некоторых приобретенных при жизни признаков и передачи их потомству. Это наследование приобретенных признаков носит название трансгенерационной наследственности, или эпигенетической наследственности.
• Эпигенетическая наследственность способна сохранять («запоминать») и передавать потомству информацию как физиологического, так и интеллектуального (поведенческого) хатактера.
• Для формирования эпигенетического статуса, отражающего интеллект человека, необходимо специфическое стимулирование познавательных способностей индивида. Его называют когнитивным стимулированием.
• Под когнитивным стимулированием мы понимаем все усилия по развитию у человека (прежде всего – ребенка) его познавательных способностей - ощущения, восприятия, памяти, представления, мышления, воображения, абстрагирования и других составляющих интеллекта.
• Несмотря на то, что эпигенетическая структура (фенотип) может несколько изменяться на протяжении жизни, формирование и закладка «эпигенетической наследственной памяти» происходит, скорее всего, еще до созревания полноценных половых клеток, то есть, до наступления половой зрелости.
• Эпигенетические признаки, включая и интеллект, могут накапливаться и совершенствоваться в череде поколений, для чего необходимо их постоянное специфическое (для интеллекта – когнитивное) стимулирование.
• Можно предположить, что без постоянного подкрепления (специфического когнитивного стимулирования) развитые интеллектуальные способности в ряду поколений будут ослабляться (затухать) и, в конце концов, придут к средним показателям человеческой популяции.
Основываясь на этих положениях, можно следующим образом сформулировать гипотезу об источнике и движущих факторах высоких интеллектуальных способностей еврейского народа.
Религиозное воспитание и образование явились теми факторами специфического когнитивного стимулирования, которые, непрерывно действуя на протяжении 120-150 поколений, подняли интеллектуальный уровень еврейского народа выше всех окружающих его народов.
Как это происходило
Сразу же после Синайского откровения, во время которого Моисею было явлено еврейское законодательство, началось интенсивное изучение, запоминание и передачa потомкам дарованного Богом устного напутствия, ведь только Десять Заповедей были записаны на скрижалиях. В этом принял участие весь еврейский народ (по крайней мере, вся его мужская половина). Это продолжалось все 40 лет блуждания по пустыне, а когда Моисей записал письменную Тору, то народ включился и в ее изучение, наряду с запоминанием, осмысливанием и трактовкой Устного Закона. Удалось проследить непрерывную цепочку "учитель-ученик" от Синайского откровения до наших дней, поэтому можно утверждать, что изучение Торы и Устного Закона не прерывались в череде еврейских поколений. Подробно это прослежено в книге Моше Пантеля «От Синая до наших дней. История передачи Устной Торы» (русский перевод издательства Швут Ами, Иерусалим, 1996).
Здесь следовало бы представить исторический путь евреев от древних времен до последних веков, наложив на него систему религиозного образования со всеми его оттенками – развитием памяти, сообразительности, глубокой грамотности (во многих случаях Святой язык Торы оказывался вторым язком, что требовало повышенных умственных усилий), рассуждений и толкований Законов, определения выводов из толкований, что исключало бездумное запоминание текстов и молитв. Однако многое из этого уже описано рядом авторов, в том числе и Чарльзом Мюрреем в его статье-лекции. Напомним только, что первое историческое упоминание об обязательном всеобщем религиозном образовании мальчиков относится к 64 году новой эры, к эпохе разрушения Второго Храма. Мюррей замечает, что с этого времени иудаизм поставил дело так, что понятие хорошего еврея стало означать умного человека. Он отмечает, что ни одна религия не предъявляла своим приверженцам таких высоких интеллектуальных требований.
Мюррей заключает свою статью-лекцию словами: «Почему одно особое племя во времена Моисея, живущее в тех же условиях, что и кочевники или земледельцы Ближнего Востока, развилось до уровня высокого интеллекта, тогда как другие не сделали этого?» И сам отвечает: потому, что евреи – Богом Избранный Народ. С этим заключение видного ученого не стоит спорить, хотя весь тон его исследования опирается на идею селекции наиболее умной части народа. Именно в этом вопросе я и хотел бы дополнить его рассуждения.
Исходя из новых представлений генетики о возможности наследования некоторых приобретенных признаков, как физиологических, так и поведенческих (интеллектуальных), можно заключить, что систематическое религиозное воспитание и обучение (они неотделимы друг от друга) на протяжении более трех тысячелетий позволили постепенно, из поколения в поколение, повышать умственные способности, закрепляя достигнутое на уровне «эпигенетической памяти». В конечном итоге, это подняло интеллект евреев на более высокий уровень, нежели его имели другие народы.
Всю систему еврейского религиозного обучения можно оценить как мощную когнитивную стимуляцию, направленную на развитие всех составляющих интеллекта - ощущения, восприятия, памяти, представления, мышления, воображения, логики, абстрагирования, навыков дедукции и индукции и многого другого. Закрепленные на эпигенетическом уровне (вспомним: основной «задел» происходит до наступления половой зрелости), эти способности передаются по наследству, а за десятки или сотню поколений становятся врожденными проявлениями высокого интеллекта.
Мы пока еще не знаем, с какой скоростью идет накопление интеллектуальных навыков в ряду поколений. Наиболее оптимистичный расчет представили Грегори Кокран и соавторы в цитированной выше работе. Они исходили из того, что если доля наследуемого фактора в интеллекте составляет 0,8, то при соответствующем когнитивном стимулировании в каждом поколении IQ может возрасти максимум на 0,8 пункта. Тогда за 20 генераций (это около 500 лет) IQ этой человеческой популяции может повыситься на 16 пунктов, что примерно соответствует предельному преимуществу евреев по отношению к остальным европейским народам. Трудно сказать, насколько точен такой подсчет, тем более что автор приводит его как подкрепление своей теории о связи генетических болезней, появившихся у ашкенази около 500 лет назад, с высоким IQ. Поскольку исходный «коэффициент интеллектуального накопления» взят чисто предположительно, вполне возможно, что «накопление интеллекта» в каждой генерации будет меньше 0,8 пункта IQ, и тогда для достижения наблюдаемого уровня потребуются усилия гораздо большего числа поколений.
Таким образом, евреи – Народ Книги, который «сделал сам себя». Сделал и сохранил свои высокие мыслительные способности до сегодняшнего дня. Именно интенсивное религиозное обучение всего народа в течение более трех тысячелетий подняло интеллектуальный уровень евреев и сделало их Избраннным Народом.
Секулярный вариант когнитивной стимуляции
Для поддержания любой эпигенетической наследственности необходимо специфическое (в нашем случае – когнитивное) стимулирование. Система домашнего воспитания и школьного обучения в какой-то степени может оказать стимулирующий эффект, но, к сожалению, школа рассчитана на «среднего ученика», а такой уровень явно недостаточен для поддержания высокого интеллектуального уровня еврейских детей в грядущих поколениях. Поэтому имеется реальная угроза «затухания» уникальных интеллектуальных способностей нынешних евреев ашкенази. Мне трудно анализировать современную систему школьного образования и давать рецепты того, как исправить положение, поэтому сошлюсь на мнение Бориса Штивельмана, организатора и руководителя школы им. Шварцмана в Кфар-Сабе. «Известно и доказано на опыте, что образование – слабое место мировых держав. Хваленые еврейские дети, оказавшись на западе, в том числе и в Израиле, теряют всякий интерес к учебе. Похоже, что учебная мотивация мало связана с генами и сильно – с обстоятельствами».
Основываясь на изложенных выше взглядах, можно представить себе следующую цепь событий, потенциально приводящих к утрате высоких интеллектуальных способностей отдельных ветвей еврейского народа.
• Отход (частичный или полный) от иудаизма;
• Утрата интенсивного религиозного воспитания и обучения;
• Давление окружающей социальной среды;
• Утрата мотивации к учебе и приобретению знаний в сочетании с низким уровнем секулярного образования;
• Ослабление специфического когнитивного стимулирования ниже критического уровня;
• Постепенное, в ряду поколений, угасание высоких интеллектуальных способностей и снижение IQ популяции.
Повторюсь: мы пока не знаем, как быстро происходит потеря врожденных интеллектуальных способностей. Как указывалось выше, для наследуемых физиологических особенностей людей это, видимо, исчисляется тремя-пятью поколениями. Для интеллекта, в условиях неполноценного, но все же существующего когнитивного стимулирования, наверное, потребуется около десятка поколений. Но если учесть, что у ашкенази уже «потеряно» четыре-пять поколений, то времени остается, по историческим масштабам, совсем немного.
Религиозный сионизм видит одной из своих трех основных проблем совершенствование отдельной личности, задачу активно «интегрировать религиозный подход со светским знанием» (Пинхас Полонский, «Израиль и человечество. Новый этап развития», Манахаим, Иерусалим, 2010). «Этот аспект включает, в частности, существенное усиление занятиями “светскими областями знания”, расширение светского образования религиозных кругов, активизация деятельности во всех светских областях жизни – науке, технике, экономике, бизнесе, культуре, искусстве, решении социальных проблем». Возможно, этот подход позволит заменить чисто религиозное когнитивное стимулирование, необходимое для поддержания высокого интеллектуального статуса евреев, на адекватную по силе секулярно-религиозную форму образования. Однако пока этого не произошло, следовало бы обратить внимание на харедим – ортодоксальную и ультраортодоксальную религиозные общины – как на потенциальных союзников в общих усилиях по сохранению высокого еврейского интеллекта. Как правильно заметил И. Губерман: «Мы - израильтяне. И наши ультраортодоксы не бездельничают - они производят самый нужный для израильтян продукт. Они производят грамотных детей».
Вместо заключения
«И сказал [Бог]: Заключу я союз перед всем твоим народом и сделаю чудеса, которые никогда раньше не происходили в мире ни с каким другим народом, и увидит весь народ, среди которого ты [живешь], как грозны деяния, которые Я, Бог, совершаю с тобой» (Шмот, 34:10).
То что мы видим сейчас, глядя на историю еврейского народа и его сегодняшнюю жизнь, подтверждает справедливое убеждение, что Бог сдержал свое обещание. Как Он это сделал? Бог дал еврейскому народу только две вещи: Тору со сводом законов и главную заповедь – неустанно изучать Тору и все наставления: «Только тверд будь и очень мужествен, чтобы бережно соблюдать Тору всю, которую завещал тебе Моше, раб Мой; не уклоняйся от нее ни вправо, ни влево, дабы преуспевал ты везде, куда ни пойдешь» (Йегошуа, 1:7, подчeркнуто мной).
Именно следуя этим путем на протяжение более трех тысяч лет, 120 (или более) поколений, евреи оттачивали свои интеллектуальные способности и сделали свой ум главным своим достоянием, который помог им и сохранить свою самобытность, и преуспеть во всех делах, требующих высокого интеллекта.
Получено от автора 16 ноября 2010г.
Для обсуждения на семинаре