Фраза «человек наполовину банан» звучит как удачная шутка для урока биологии. Но если понимать её буквально, получится генетический фруктовый салат. Реальный смысл процентов совсем другой.
2. Гены и вся ДНК — не одно и то же
Геном человека содержит около трёх миллиардов пар химических «букв» ДНК. Лишь небольшая часть этой последовательности непосредственно кодирует белки.
Когда учёные говорят об общих генах, они обычно не накладывают весь человеческий геном на геном банана буква к букве. Они ищут гены со сходным происхождением и функцией — гомологи.
Фраза «у организмов есть похожие версии многих базовых генов» в популярном пересказе превращается в «их ДНК совпадает на 50 или 60 процентов». Эти утверждения не равны.
3. Зачем человеку растительные гены?
Человек и банан состоят из клеток с ядром, то есть относятся к эукариотам. Наш общий предок жил ещё до разделения линий животных и растений.
И человеку, и растению нужно копировать ДНК, собирать белки, получать энергию, ремонтировать повреждения и управлять внутренним транспортом веществ.
Белки, выполняющие эти древние задачи, могут быть родственны. Но наличие общего инструмента не делает организмы одинаковыми. Молоток есть и у столяра, и у геолога, однако их мастерские трудно перепутать.
4. Где прячется различие?
У банана есть клеточные стенки, хлоропласты и растительные гормоны. У человека — нервная система, мышцы и иммунные клетки. Различие создают не только уникальные гены, но и то, где, когда и насколько активно включаются общие.
Важны порядок генов, число их копий, варианты белков и сеть управляющих участков ДНК. Сравнивать организмы одним процентом — примерно как оценивать две книги по количеству одинаковых букв.
Чем дальше разошлись виды, тем меньше участков генома можно надёжно сопоставить. Если считать только узнаваемые гены, процент будет одним. Если брать все буквы ДНК — другим.
5. Почему сравнение всё-таки полезно?
Популярная оценка напоминает, что природа не собирала каждый вид с чистого листа. Эволюция сохраняет удачные молекулярные решения и перестраивает их.
Это позволяет исследователям изучать действие генов на модельных организмах. Конечно, опыт на растении нельзя механически переносить на человека, но общие биохимические принципы помогают ставить новые вопросы.
Процент сходства не измеряет ни сложность, ни ценность организма. Он также не означает, что соответствующая доля нашего тела «сделана из банана».
6. Что говорит наука
Подтверждено, что у животных и растений существует множество гомологичных генов, унаследованных от далёких общих предков.
Цифры около половины или 60 процентов зависят от определения. Иногда считают долю человеческих генов, для которых нашёлся похожий ген у банана; иногда сравнивают белковые последовательности. Эти результаты нельзя называть процентом полностью одинаковой ДНК.
Единственного научного числа «сколько процентов человека совпадает с бананом» не существует. Сначала нужно указать, какие участки сравниваются и каким методом.
7. Итог
У человека и банана действительно много родственных генов, обслуживающих древние клеточные процессы. Но мы не наполовину бананы — мы дальние родственники по огромному древу жизни.
Поделитесь этой оговоркой с любителями эффектных генетических процентов.