Сучасникам важко передбачити ознаки майбутніх революційних напрямів науки. Зате такі легко виявляються ретроспективно.
Випадкові зміни частоти генів можуть зумовити генетичні відмінності. Але для цього треба, щоб популяції були ізольовані один від одного. Тоді потік генів між ними буде підтримуватися на дуже низькому рівні.
Сучасні популяції, навпаки, демонструють збільшення числа змішаних шлюбів між членами різних популяцій. І ця тенденція навряд чи зміниться в майбутньому на протилежну. Випадкові флуктуації. які грали таку важливу роль в еволюції людей в минулому, в майбутньому будуть грати дуже незначну роль.
Нового вигляду людини не виникне. Для видоутворення неодмінною умовою є репродуктивна ізоляція. Два фактори викликають систематичні зміни в частоті генів і генотипів: мутація і відбір. Вони необхідні для зрушень в частоті генів всередині нашого виду в майбутньому.
Щоб створити новий. подібний людині вид, потрібно створити нові генетичні комбінації і в примусовому порядку вести селективне розмноження.
Майже всі мутації генів несприятливі як для індивіда, так і для популяції. Генні мутації призводять до вроджених захворювань з простим типом успадкування і до дефектів в генетичних системах.
Частота аномальних хромосом збільшується з віком матері. Загальна поширеність таких хромосомних мутацій буде змінюватися в залежності від зрушень в материнському віці.
Сьогодні в багатьох сучасних популяціях зростає тенденція до зменшення числа дітей в сім'ї. Жінки народжують дітей в основному у віці від 20 до 30 років. Ця вікова група вважається групою з найменшим ризиком. У західних країнах і в Японії така тенденція зменшила число дітей з синдромом Дауна на 25 - 40%.
У зв'язку з цим у багатьох країнах гостро стоїть проблема пренатальної діагностики. Таку діагностичну процедуру пропонують проводити всім жінкам старше 35 років. І якби всі вагітні жінки дійсно через неї проходили, частота синдрому Дауна однозначно б знижувалася.
Для багатьох генів частота мутацій збільшується не з віком матері, а з віком батька. Чим старше будуть батьки, тим частіше будуть виникати мутації. Хоча, треба визнати той факт, що з медичних позицій загальне вплив батьківського віку відносно невелика.
Будь підйом рівня радіації, будь-опромінення може збільшити частоту мутацій на кілька відсотків. У майбутньому, можливо, буде розроблена технологія довготривалого енергопостачання за рахунок джерел неядерної енергії.
З певним числом мутацій, викликаних хімічними агентами, людству доведеться змиритися. Навряд чи людське суспільство відмовиться від багатьох переваг, які дають хімічні речовини.
В майбутньому частота спонтанних мутацій збільшиться. Зросте кількість неопластических захворювань, тому що соматичні мутації. викликані агентами зовнішнього середовища, дуже часто є причиною раку.
Дія природного добору, незважаючи на успіхи медицини, не слабшає. Ніяке лікування не може запобігти викидні, що викликаються аномаліями хромосом. Нездатні до продовження роду хворі з синдромом Дауна. Деякі спадкові захворювання (гемофілія А) збереглися до цих пір завдяки генетичному рівноваги між мутацією і відбором. У таких хворих значно зросла тривалість життя і збільшилася можливість мати дітей завдяки замісної терапії. Однак для багатьох інших спадкових захворювань задовільною терапії немає і природний відбір діє в повну силу.
Мінливість існує не тільки для певних генетичних дефектів, але і для функціональних систем. Ці системи залежать від складної взаємодії різних генів у період ембріонального розвитку. Прикладом таких систем є серце, очі, імунна система. В процесі еволюції ці системи відчували істотний тиск відбору. При послабленні такого тиску мутації накопичуються, призводять до незначних функціональних недоліків, а потім повільно відмирають самі системи. Ми маємо в своєму розпорядженні найвідомішими прикладами серед видів тварин. Ті тварини, які протягом багатьох поколінь жили в цілковитій темряві (в печерах, на великих глибинах океану), втратили зорову систему. У плані відбору вона їм не давала ніяких переваг. Спочатку збільшилася мінливість очей. Особи з такими невеликими дефектами зустрічалися все частіше. Потім очі в тій чи іншій мірі пошкоджувалися і в результаті виник безокий вид. У людини подібні дефекти зорової системи також спостерігаються: короткозорість. далекозорість. астигматизм. Однак ж ці дефекти особливої небезпеки для людського виду не уявляють. Збільшиться число людей, що носять окуляри або користуються контактними лінзами. Дефект цих індивідів буде завжди забезпечувати засобами для існування людей інших професій: офтальмологів, оптиків, працівників виробництва з виготовлення окулярів і контактних лінз.
Найбільшу небезпеку становить собою повільне ушкодження імунної системи. Відомі безлічі генетичних дефектів, які знижують ефективність цієї системи. Раніше такі дефекти призводили до смерті індивіда від інфекції. Сьогодні, за допомогою антибіотиків, хворі виживають і дають потомство. Є небезпека, що наші нащадки поступово ставатимуть все більш чутливими до різного роду інфекцій. Можливо, таке пошкодження буде збільшувати частоту різних типів раку.
Сьогодні набирає обертів штучний відбір. який здійснюється за допомогою генетичного консультування.
Жителі тропічних країн стійкі до триденної малярії. Ця стійкість оплачена ціною багатьох випадків спадкових захворювань (серповидноклітинна анемія. Талассемия).
Яка ж в майбутньому картина генетичної структури людини як виду? Загальний генний склад кардинально не зміниться. Чи збережуться тенденції до зменшення расових і етнічних відмінностей. Можуть стати рідкістю люди з аномальними хромосомами. З'являтиметься все більше пошкоджень нормальних функцій в результаті «ослаблення відбору». Зменшиться частота мутацій (хромосомні і точкових) за рахунок зменшення віку батьків. Можливо, буде добровільна відмова від дітонародження в сім'ях зі спадковими захворюваннями. Кожній подружжю буде доступно генетичне консультування, що включає пренатальну діагностику. Ось таким може бути наше біологічне майбутнє.
Ми живемо в XXI столітті. На початку 70-х років минулого століття з'явився метод рекомбінантних ДНК (дезоксирибонуклеїнової кислот). За цим методом закріпилася назва - «генна інженерія». Це означало, що у хімічної пептидного синтезу є конкурент (пептиди - фрагменти білка меншою молекулярної маси).
Можна сказати, що генна інженерія не є наукою, а технологією, що дозволяє маніпулювати генетичним матеріалом на молекулярному рівні. Наука або технологія - сьогодні це не має значення. Важливо знати - наскільки потрібна людству генна інженерія і в чому її суть.
За допомогою генної інженерії можна в ДНК мікроорганізму впровадити потрібний ген. Такий мікроорганізм буде синтезувати потрібний білок. В такому випадку клітина, синтезуючи свої власні білки, буде синтезувати і чужорідні: «виробляти білки на замовлення».
Коли ми бачимо. що подібний синтез - справа рук людських, нам здається, що це фантастично і аморально. Але ж сама природа займалася генною інженерією завжди, і подібний природний обмін генами називається рекомбінацією. Віруси впроваджують в клітку (тваринну або рослинну) свою ДНК (або РНК - рибонуклеїнової кислоту) і змушують її синтезувати вірусні білки.