Постановка проблемы
|
Генофонд - реальный биогеографический объект, эволюционирующий путем адаптации к окружающей среде и составляющий материальную основу генетической адаптации населения. Обычно представляется, что исследователь, изучающий структуру и состояние генофонда, имеет дело лишь с результатами некогда прошедших генетических адаптации, поскольку окружающая среда в ее основных параметрах рассматривается как стабильная на момент изучения. Конечно, такую стабильность трудно допустить для динамичной социо-культурной составляющей окружающего человека мира, но вполне возможно - для природной составляющей, особенно, если ареал изучаемого генофонда столь обширен, что одномоментные и однонаправленные изменения природных условий во всем обширном ареале можно считать крайне маловероятными.
Однако, изменения в природной среде по сути своей двояки. Естественнее всего представить изменения, происходящие во времени в данной точке пространства. Но столь же очевидно, что природная среда различна в разных точках пространства в каждый данный момент времени. Этот последний тип изменений среды особенно важен при изучении генофонда, в ареале которого можно одновременно наблюдать самые разные состояния природной среды, как бы разные этапы ее развития, явленные одномоментно. Таким образом, изменение генофонда, вслед за изменением природной среды, можно изучать, не только реконструируя их коэволюцию во времени, но и путем наблюдений за согласованностью их изменений в географическом пространстве. Оба эти подхода реализуются в данной работе наиболее адекватным для такого рода задач методом компьютерного непрерывного картирования генофонда по всему его ареалу. Для природной среды России и всей Северной Евразии характерно систематическое различие ее свойств по географической широте, известное как "природная зональность". Когда бы ни возникло явление природной зональности, на его формирование требовался некоторый период времени, по-видимому, не малый, судя по грандиозности явления. Вопросы о том, как давно это было, когда сложилось и окончательно ли сложилось явление природной зональности, или же его эволюция продолжается? - имеют, как увидим ниже, прямое отношение к теме данного исследования. Вся историческая и хозяйственно-культурная жизнь населения основана на широтной неоднородности природной среды, что в конечном счете проявилось в формировании конгруэнтной к природной, широтной же, хозяйственно-культурной (в понимании М.Г. Левина и Н.Н.Чебоксарова [Левин, Чебоксаров, 1955] зональности традиционного уклада жизни народов, адаптированных к обитанию в том или ином из природных поясов. Таковы хозяйственно-культурные уклады степных номадов, лесостепных земледельцев, лесных охотников и рыболовов, тундровых охотников на оленей, таежных и тундровых оленеводов, при брежных охотников на морского зверя. Названные уклады могут иметь разный исторический возраст, но остаются приуроченными к ландшафтам, меняющимся по географической широте. Сама традиционность этих укладов указывает на древность прошедших хозяйственно-культурных адаптации, как бы подчеркивая незыблемость распределенных по географической широте природных ландшафтов. Об этом же говорит и географическая структура северо-евразийского генофонда: вторая главная компонента изменчивости частот составляющих его генов имеет отчетливо ориентированный по географической широте градиент [Рычков, Балановская, 1992], который будет еще раз рассмотрен ниже под углом зрения связи заболеваемости населения с состоянием его генофонда. Таким образом эволюционно более молодая хозяйственно-культурная адаптация населения имеет ту же географическую направленность, что и генетическая адаптация населения к изменчивой природной среде. Необходимо выяснить, во-первых, действительно ли завершена генетическая адаптация населения, коль скоро она уже запечатлена в структуре генофонда, и во-вторых, как и в чем (кроме географических изменений генофонда) проявляется генетическая адаптация населения, иначе говоря - какова "плата" за эту адаптацию? Исследование адаптивной структуры мирового и регионального генофондов человечества приводит к заключению, что в современном своем состоянии эта структура представляет, в основном, наследие палеолитического прошлого [Балановская, Рычков, 1990; Рычков, Балановская, 1991], то есть, наследие адаптации, прошедших десятки тысяч лет назад и сформировавших в регионах мира, и в мире в целом, устойчивые пропорции частот полиморфных генов человека. В свое время на примере современного коренного населения Сибири было показано, что устойчивое распределение частот генов одного лишь полиморфного локуса АВО групп крови, поддерживаемое отбором порядка 1% в пользу гетерозигот (генотипы АО, ВО, АВ), "оплачивается" сегодня потерей в каждом поколении 7000 носителей гомозиготных генотипов на разных стадиях жизненного цикла [Рычков, 1975]. Очевидно, что какая-то часть этих потерь отражается в медицинской статистике осложнений беременности, родов и послеродового периода. Многочисленные данные об ассоциациях генетических полиморфизмов с подверженностью и с устойчивостью к болезням самой разнообразной этиологии и патогенеза (речь не идет ни о наследственных болезнях, ни о болезнях физиологической адаптации) также позволяют предположить, что обнаруживаемая при картировании широтная географическая структура северо-евразийского генофонда поддерживается непрекращающимся адаптивным процессом. Соответственно, имеющую выраженную широтную структуру, вторую главную компоненту географической изменчивости генофонда можно определить как экологическую. Необходимо в параллель этой интегральной характеристике генофонда найти другую, формально независимую от нее, но столь же обобщенную характеристику, которая могла бы служить общим выражением процессов, происходящих в населении. В данной работе авторы исходят из того, что такой интегральной характеристикой, столь же универсальной и столь же абстрактной, как и генофонд, является здоровье населения. Общепризнано, что здоровье населения является мерилом его экологического состояния [Население России, 1993]. Вопрос в том, может ли здоровье населения отражать состояние генофонда, если в генофонде происходят экологически обусловленные изменения? Хотя мы и отметили неопределенность и расплывчатость понятия "здоровье", все же его можно уточнить, а, уточнив, - дать ему количественное выражение. Уточним это понятие простейшим и несколько грубым образом, применив известное житейское правило "не болен - значит, здоров", созвучное не менее известному врачебному определению "практически здоров". Иначе говоря, определим и оценим здоровье по его тени - болезни. Речь не идет о какой-то отдельной определенной болезни - при множестве известных медицине болезней человек может оказаться хоть чем- нибудь, да болен. Это еще более справедливо по отношению не к отдельному человеку, а к населению, которое в принципе не может быть ни полностью здоровым, ни полностью больным, однако уровень болезней - заболеваемость может быть и низкой, и высокой. И число нозологических классов болезней, и частота заболеваний могут меняться от одной группы населения к другой, от одной географической территории - к другой, тогда тем более эффективным окажется показатель уровня заболеваемости. Дополнение же этого показателя до 1, или 100, или любого другого числа, используемого при нормировании абсолютных значений заболеваемости, будет представлять показатель уровня здоровья. Уровень заболеваемости населения, и по отдельным нозологиям и в целом, регулярно регистрируется Системой здравоохранения, поэтому данные о заболеваемости населения могут быть включены в анализ наряду с данными о генофонде, что позволяет исследовать проблему связи здоровья населения с состоянием его генофонда. Рабочая гипотеза данного исследования состоит в следующем: - генетическая адаптация населения, проявляющаяся в экологической (широтной) компоненте географических изменений генофонда, оплачивается здоровьем населения; - болезни населения есть выражение этой платы за адаптацию; - плата за генетическую адаптацию должна быть тем выше, чем адаптация эволюционно моложе и дальше от завершения. Эта гипотеза доступна объективной проверке в следующих своих допущениях: 1) широтная географическая изменчивость генофонда не изначальна и моложе общего исторического возраста северо-евразийского (в том числе и восточно-европейского) генофонда; 2) природная зональность Северной Евразии имеет палеогеографически молодой возраст и, соответственно, генетическая адаптация к условиям этой среды является эволюционно молодой и, возможно, незавершенной; 3) в заболеваемости населения должен существовать такой же широтный эколого-географический градиент, как в генофонде, в традиционной культуре хозяйствования и в природной среде. В первую очередь необходимо выяснить эволюционный возраст генетической адаптации населения к условиям широтной зональности природной среды Северной Евразии. Для этого в параллель к географии генофонда привлекается историческая география материальной культуры, в которой также отражено взаимодействие человека с окружающей средой. Картографический анализ будет применен к одному и тому же проявлению географической изменчивости в системе материальной культуры и в системе генофонда, улавливаемому с помощью анализа главных компонент общей дисперсии признаков каждой из систем. Исследование географии главных компонент в историческом времени вполне соответствует их пониманию как суперпризнаков [Cavalli-Sforza, Bodmer 1971], относительно которых, по крайней мере, на организменном уровне, установлено, что они имеют значительную степень наследуемости [Гиндилис 1980; Трубников, Гиндилис, 1980], поэтому вполне закономерно проследить степень их популяционной наследуемости [Slatkin, 1980] от древних популяций к современным. Решив вводную задачу об эволюционном возрасте экологической компоненты изменчивости северо-евразийского генофонда в целом, можем быть уверены, что такое же решение будет справедливо и для восточно-европейской части этого общего генофонда. Тем самым откроется возможность исследовать связь болезней населения с состоянием генофонда в свете его экологической истории. Некоторые положения разрабатываемой здесь гипотезы и подходы к ее проверке сформулированы ранее [Рычков, 1996; Рычков др., 1996]. |
загрузка...