Что означает тридевятое царство
Значение словосочетания «тридевятое царство»
Выражение «Тридевятое царство, тридесятое государство» очень часто встречается в русских народных сказках как синоним выражения «очень далеко». Происхождение выражения связано с тем, что в древней Руси словом «земля» называли, в частности, территорию, подчинённую одному правителю (например, Ростово-Суздальская земля — территория, подчинённая князьям, жившим в городах Ростове и Суздале). Таким образом, герой, который отправляется «за тридевять земель», должен в своих странствиях пересечь соответствующее количество достаточно больших территорий и находящихся между ними государственных границ.
Естественным фоном для действия русских мифов служило привычное место обитания (поле, лес). В качестве противопоставления предусматривалась «Иная», чужая, странная земля: Тридевятое царство, Тридесятое государство… Изначально это были степи, пустыни, а также часто леса и непроходимые болота и другие сказочные препятствия (к примеру, реки с огнём) и тому подобные.
Само происхождение термина следующее: в старину считали по тройкам, отсюда тридевять (три раза по девять) — двадцать семь, тридесять — тридцать.
Делаем Карту слов лучше вместе
Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!
Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.
Вопрос: попечительство — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?
Тридевятое царство и тридевять земель — не одно и то же
Сегодня не только исторические и археологические исследования, но и работы физиков, инженеров свидетельствуют о том, что древние знали о Вселенной и её законах существенно больше, чем знаем это мы. Всё же не удержался от темы Тридевять земель, хотя в недавней публикации, точнее в комментариях, даже возник спор о том, можно ли воспринимать на веру утверждение, что земель, т.е. планет в нашей системе 3х9=27. Мнения ученой братии мы пока не увидели, расчеты гравитационных полей никто не представил. Так будем развивать мысль про 3х9 и далее.
Источники информации
Такую информацию в первую очередь обнаруживаешь на сайтах Древнерусской Инглистической церкви. Кто-то считает их баптистами, кто-то шарлатанами, запрещает их государство, фактом остается то, что и впрямь давно они существуют и вероятно действительно старше христианства.
Где находится тридевять земель?
И получается так: За Тридевять Земель — это вообще не там, где тридевятое царство. Тридевятое царство — это на Земле, где именно — зависит от вашего местоположения и эпохи. Считаете 27 стран от себя и вот оно — тридевятое царство. А вот за тридевять земель — это уже точно за пределами Системы Ярила-Солнца.
Тридевять Земель нашей Солнечной системы
В нашей Солнечной системе существует 27 Земель (Слово «планетос» греч. «блуждающая звезда» наши Предки не употребляли). Современная наука открыла их только часть и продолжает открывать, а наши Предки знали все 27 Земель (тридевять из сказок многие помнят, т.е. три по девять = 27). Они также знали их влияние как друг на друга, так и на все формы жизни существующие в нашей Солнечной системе. Это все было изучено, просчитано и вошло в астрономическую систему называемую — Даарийский Круголет Числобога.
Эта стройная астрономическая система у Староверов-Инглингов существует до сей поры. Многие знакомы с ней через древние сказания, которые повествуют, что существуют Тридевять Земель, т.е. три системы, объединившие по девять Земель.
Наши Мудрые Предки также знали что во Вселенной всё устроено по незыблемым Законам. Например, что масса Солнца (светила) равна массе всех Земель вращающихся вокруг него. В школьных учебниках приводится рисунок соотношения размера и масс Земель и Солнца нашей Солнечной системы (Рис 1), что на самом деле не соответствует действительности, потому что многие Земли и Луны ещё неизвестны современным астрономам.
До нашего времени у Староверов-Инглингов сохранилась своя упорядоченная система всех Земель:
Ярило-Солнце;
Земли без Лун;
Земли имеющие по две Луны;
Земли имеющие более двух лун и кольца;
Земли системы-гиганты;
Земли системного отображения (на них идёт отражение жизни в других мерностях);
Земли порубежного контроля. Их гравитационные системы устроены так, чтобы ни одна Земля или другое небесное тело (планета, астероид, камета) не покинуло систему Ярилы-Солнца.
Все Земли, вращаясь вокруг своей оси, излучают энергию, а ещё они вращаются вокруг Ярило-Солнца, а Ярила вращается вокруг своей оси. Они все как в замкнутом колебательном контуре, излучают тонкие виды энергий питающих Солнце, которые «проходят вовнутрь и идут вовне». То есть, все Звёзды, Земли, Солнца, влияют на каждое небесное тело.
Предкам было ведомо также и то, что каждая Земля нашей Солнечной системы имеет свое временное значение. Все в соответствии с собственной качающейся частотой. У каждой Земли свой спектр, своя временная структура, своя временная проекция, у Ярилы одна, у Земли Хорса другая, у Земли Деи — хаотичная, и т.д.
Тридевятое царство. Тридесятое государство
Сказки – это уникальное явление, своеобразное собрание народной мудрости, передающейся подрастающему поколению в аллегорической форме. Но помимо назидательного аспекта в них словно бы закодирована информация об окружающем мире, в котором героям приходится преодолевать немало преград. Например, Иван Царевич часто вынужден отправляться за Василисой Прекрасной «…в тридевятое царство, тридесятое государство». Так давайте выясним: существовало ли оно на самом деле и где находится?
Далекая страна
Истории про Марью Искусницу, Кощея Бессмертного, Ивана Дурака и Бабу Ягу учат детей не пасовать перед трудностями, бороться за свое счастье, поступать всегда по совести. Действие этих аллегорических повествований часто разворачивается в некой далекой, иной, волшебной стране, где могут происходить невиданные чудеса, а животные разговаривают человеческими голосами. Разумеется, сказочная география никак не является точной наукой, хотя иногда можно найти вполне конкретные описания природы загадочного тридевятого царства.
Согласно общепринятому представлению, сказочное число «тридевять» равно 27, ведь столько получается, если 3 умножить на 9. А «тридесять», соответственно, равно 30. То есть, в сказках речь идет об очень далекой стране, в которую можно попасть, если поочередно пересечь 30 государств, из которых 27 являются монархиями (царства), а какая форма правления в остальных 3 странах – неизвестно.
Верное направление герою всегда кто-то подсказывает: Баба-Яга, Серый Волк, волшебный клубок и т.п. Часто на пути к цели Ивану Царевичу (или Дураку) приходится преодолевать различные препятствия: непреодолимые чащи, пустыни, болота или огненные реки.
Всего месяц пути
Однако далеко не все исследователи считают, что тридевятое царство находится очень далеко от Руси, поскольку и там люди говорят на одном языке с героем сказки. Есть версия, что вышеупомянутые числа 27 и 30 обозначают длительность лунного и солнечного месяцев, именно столько времени якобы требуется на пешее путешествие до тридевятого царства.
Если учесть, что за день сказочный герой или богатырь способен преодолеть около 40 километров, то волшебная страна вполне могла оказаться соседним княжеством, ведь она находилась примерно в 1200 км от исходной точки. Например, расстояние от города Мурома до стольного Киева-града, если считать по прямой, равняется 957 км. Для богатыря Ильи Муромца такая дорога не составила большого труда.
Не имея никакой информации о том, как живут люди в соседнем княжестве, древние сказители, наделенные недюжинным воображением, могли придумывать волшебные или пугающие образы.
Мир мертвых
Наиболее мистическая версия наделяет тридевятое царство свойствами мира мертвых. Число «три» всегда считалось магическим, а уж умноженное на 9 или даже на 10, оно становится своеобразным пропуском на тот свет, где и возможны всякие чудеса.
В таком случае, Баба-Яга представляется кем-то вроде проводника в загробный мир. Она и сама частично относится к нему, не случайно у нее одна нога – костяная (то есть, мертвая). А избушка на курьих ножках – это ни что иное как портал в иное измерение, граница между мирами.
В пользу этой версии свидетельствует факт, что герой попадает в тридевятое царство после того как Баба-Яга уложила его спать, предварительно выпарив в баньке. То есть, она подготовила тело для перехода в загробный мир, обмыв как покойника.
На Луне
Существует и космогоническая версия природы тридевятого царства. Сторонники данной трактовки сказок исходят из того, что наши предки зашифровали в них оригинальные послания своим потомкам, содержащие удивительные знания о Вселенной и о Солнечной системе, в частности.
Дело в том, что искомая нами волшебная страна находится не на Земле, а «…за тридевять земель». Улавливаете разницу? А что если взять за основу диаметр нашей планеты? Поскольку Земля – это эллипсоид, то ее экваториальный диаметр равен 12 тысячам 756,2 км, а полярный немного меньше – 12 тысяч 713,6 км. Расстояние от Земли до Луны в ее перигее (ближайшей к нам точке орбиты) составляет 356 тысяч 104 км, а в апогее (когда спутник нашей планеты дальше всего) – 405 тысяч 696 км.
Это удивительно, но 27 диаметров Земли (тридевять земель) – это и есть расстояние от нашей планеты до Луны, когда она в перигее, а 30 диаметров Земли (тридесять земель) – это расстояние от нашей планеты до Луны, когда она в апогее.
Данная версия объясняет, почему волшебная, сказочная страна находится то за тридевять, то за тридесять земель: планеты ведь бесконечно движутся по своим орбитам, то приближаясь, то отдаляясь друг от друга. И как ни странно, наши далекие предки могли знать об этом. Правда, источник их удивительной информированности об устройстве Солнечной системы неизвестен.
Гиперборея
Отдельные исследователи предпочитают искать тридевятое царство не в пространстве, а во времени. Они считают, что волшебная страна, известная нам из сказок, это та самая Гиперборея, которая канула в глубине веков.
Если судить по легендам древних греков, таинственное государство, расположенное на севере, вполне могло быть родиной наших предков. В своих «Центуриях» средневековый французский предсказатель Нострадамус не раз описывает исторические события, произошедшие в России, называя нашу страну Гиперборея.
Не исключено, что это древнее государство было уничтожено во времена ледникового периода. Например, русская народная сказка «Хрустальная гора» из сборника А.Н. Афанасьева описывает, как тридевятое царство было наполовину втянуто в неотвратимо надвигающуюся хрустальную гору. А герой спас свой народ и царевну (а как же без нее?), добыв волшебное семя. После зажжения сего магического предмета хрустальная гора, очень похожая на ледник, быстро растаяла.
Данная сказка, видимо, отражает надежды людей на предотвращение климатической катастрофы, которая возможно и погубила таинственную Гиперборею, а ее жители вероятно были вынуждены перебраться немного южнее.
Так много разных версий: от вполне логичных до мистических, от исторических до фантастических. Так где же находится тридевятое царство? Там, где герои преодолевают препятствия и находят свою любовь, а добро торжествует над злом. Только ли в сказке такое возможно? Вот в чем вопрос.
Материалы по теме
А вот ещё:
Есть ли «мусор» в человеческой ДНК?
Геном рыбы фугу примерно в восемь раз меньше, чем геном человека, и в 330 раз меньше, чем геном двоякодышащей рыбы протоптер. Какие «призраки» живут на «кладбищах геномов», и сколько мусора в нашей с вами ДНК?
Известный молекулярный биолог Дэвид Пенни из Центра молекулярной экологии и эволюции Аллена Вилсона в новозеландском Университете Массей как-то сказал: «Я бы весьма гордился работой в группе, которая разработала геном кишечной палочки. Однако я бы никогда не признался, что участвовал в проектировании генома человека. Ни в одном университете этот проект не смогли бы настолько испортить». Тема о количестве мусора в нашей ДНК — одна из самых «горячих» тем в научном сообществе. Вокруг этого вопроса среди ученых разгораются настоящие словесные баталии.
Репликация (от лат. replicatio — возобновление) — процесс синтеза дочерней молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты на матрице родительской. При следующем за этим делении каждая из дочерних клеток получает по одной копии молекулы ДНК, идентичной ДНК исходной материнской клетки. Репликацию ДНК осуществляет реплисома — сложный ферментный комплекс, состоящий из 15−20 различных белков.
Немного молекулярной генетики
Напомним, что в основе передачи наследственной информации лежит двухцепочечная молекула ДНК. Она представляет собой полимер из четырех типов мономеров (нуклеотидов): аденина (A), тимина (T), цитозина (С) и гуанина (G) — и уложена в хромосомы. У человека 23 пары расположенных в ядре хромосом (22 пары неполовых и одна пара половых). Они и составляют основу нашего генома (еще 37 генов содержат кольцевые ДНК митохондрий). Если бы мы взяли одну клетку человека, сшили весь диплоидный (парный) набор хромосом вместе и вытянули в нить, то получили бы молекулу длиной в два метра, состоящую из шести миллиардов пар оснований (нуклеотидов). Три миллиарда от папы и три — от мамы.
Плодовая муха дрозофила Drosophila melanogaster. Геном модельной мухи. Геном: 120 млн пар оснований. Генов: 13 500.
Наиболее изученный тип функциональных последовательностей ДНК — гены, кодирующие белки. С таких генов считывается молекула РНК, которая затем играет роль матрицы для синтеза белков и определяет их аминокислотную последовательность. Кодирующая часть молекулы РНК может быть разделена на тройки нуклеотидов (кодоны), которые либо соответствуют некоторой аминокислоте, либо определяют место окончания синтеза белка (стоп-кодоны). Правило соответствия кодонов аминокислотам называется генетическим кодом. Например, кодон GCC кодирует аминокислоту аланин.
Частично синтетическая бактерия Mycoplasma laboratorium. Синтетический геном, в котором закодированы имена синтезировавших его ученых. Геном: 580 000 пар оснований. Генов: 381.
Померимся генами?
Когда-то думали, что у столь сложного организма, как человек, должно быть очень много генов. Когда проект «Геном человека» подходил к завершению, ученые даже устроили тотализатор: сколько генов будет обнаружено? Каково же было их удивление, когда оказалось, что количество генов у человека и маленького круглого червя Caenorhabditis elegans примерно одинаковое. У червяка около 20 000 генов, а у нас — 20−25 тысяч.
Для «венца творения» факт довольно обидный, особенно если учесть, что существует много организмов как с бОльшим по размеру геномом (геном двоякодышащей рыбы протоптер, Protopterus aethiopicus, в 40 раз больше человеческого), так и с бОльшим количеством генов (у риса — 32−50 тысяч генов).
Свободноживущая нематода Caenorhabditis elegans. Маленький модельный геном животного. Геном: 100 млн пар оснований. Генов:
Но на самом деле у человека менее 2% генома кодируют какие-либо белки. Для чего же нужны остальные 98%? Может, там скрывается секрет нашей сложности? Оказалось, что существуют важные некодирующие участки ДНК. Например, это участки промоторов — последовательностей нуклеотидов, на которые садится фермент РНК-полимераза и откуда начинается синтез молекулы РНК. Это участки связывания транскрипционных факторов — белков, регулирующих работу генов.
Это теломеры, защищающие концы хромосом, и центромеры, необходимые для правильного расхождения хромосом по разным полюсам клеток при делении. Известны некоторые регуляторные молекулы РНК (например, микроРНК, препятствующие синтезу белков соответствующих генов на матричной РНК — копии гена-исходника), а также молекулы РНК, входящие в состав важных ферментативных комплексов — например, рибосом, которые собирают из отдельных аминокислот белки, передвигаясь по матричной РНК. Есть и другие примеры важных некодирующих участков ДНК.
Резуховидка Таля Arabidopsis thaliana. Маленький модельный растительный геном. Геном: 119 млн пар оснований. Генов:
Тем не менее бОльшая часть нашего генома напоминает пустыню: повторяющиеся последовательности, останки «мертвых» вирусов, которые когда-то давно встраивались в геномы наших предков; так называемые эгоистичные мобильные элементы — последовательности ДНК, способные перескакивать из одного участка генома в другой; различные псевдогены — нуклеотидные последовательности, утратившие способность кодировать белки в результате мутаций, но все еще сохранившие некоторые признаки генов. Это далеко не полный список «призраков», обитающих на «кладбище генома».
Вдвое умнее мух
Идея тотализатора по поводу числа человеческих генов пришла в голову доктору Эвану Бирни в баре при лаборатории в Колд-Спринг-Харбор незадолго до завершения проекта «Геном человека». По мере приближения к финалу, с 2000 по 2002 год, ставки выросли с 1 доллара до 20. В результате банк разделили «на троих»: Пол Дир из Британского совета по медицинским исследованиям, который еще в 2000 году поставил на дату своего рождения — 27.04.1962 — 27 462, Ли Роуэн из Института системной биологии в Сиэтле — в 2001 году она поставила на число 25 947, и Оливер Джейлон из французской компании Genoscope (26 500).
Когда главного победителя — доктора Дира — спросили, как ему удалось еще три года назад, когда все думали, что генов у человека не меньше 50 000, угадать число с такой точностью, он ответил: «Дело было в баре, глубокой ночью. Наблюдая за поведением пьющих людей, я подумал, что оно мало отличается от поведения мух-дрозофил, у которых 13500 генов, а потому мне показалось, что удвоенного числа мушиных генов людям вполне достаточно».
Минимальная мышь
Существует точка зрения, что бОльшая часть генома человека нефункциональна. В 2004 году журнал Nature опубликовал статью, описывавшую мышей, из генома которых были вырезаны значительные фрагменты некодирующей ДНК размером в 0,8 и даже 1,5 млн нуклеотидов. Было показано, что эти мыши не отличаются от обычных строением тела, развитием, продолжительностью жизни или способностью оставлять потомство.
Разумеется, какие-то отличия могли остаться незамеченными, но в целом это был серьезный аргумент в пользу существования «мусорной ДНК», от которой можно избавиться без особых последствий. Конечно, было бы интересно вырезать не пару миллионов нуклеотидов, а миллиард, оставив только предсказанные последовательности генов и известные функциональные элементы. Удастся ли вывести подобную «минимальную мышь», и сможет ли она нормально существовать? Может ли человек обойтись геномом длиной лишь в полметра?
Возможно, когда-нибудь мы об этом узнаем. Тем временем еще один важный аргумент в пользу существования мусорной ДНК — наличие достаточно близких организмов с очень разными размерами геномов. Геном рыбы фугу примерно в восемь раз меньше, чем геном человека (хотя генов в нем примерно столько же), и в 330 раз меньше, чем геном уже упомянутой рыбы протоптер. Если бы каждый нуклеотид в геноме был функционален, то непонятно, зачем луку геном в пять раз больший, чем у нас?
На колоссальные различия в размерах геномов сходных организмов обратил внимание эволюционный биолог Сусуму Оно. Считается, что именно Оно ввел термин «мусорная ДНК» (junk DNA). Еще в 1972 году, задолго до того, как был прочитан геном человека, Оно высказал правдоподобные представления как о количестве генов в геноме человека, так и о количестве «мусора» в нем
В своей статье «Столько мусорной ДНК в нашем геноме» он отмечает, что в геноме человека должно быть около 30000 генов. Это число, на тот момент совсем не очевидное, оказалось удивительно близко к реальному, которое узнали десятки лет спустя. Кроме того, Оно приводит оценку функциональной доли генома (6%), объявляя более 90% генома человека мусором.
Мимивирус Acanthamoeba polyphaga mimivirus. Самый большой известный геном вируса. Геном: 1 181 404 пар оснований. Генов: 979.
Находка или мусор?
Вызов представлению о существовании мусорной ДНК бросил проект ENCODE — The Encyclopedia of DNA Elements, «Энциклопедия элементов ДНК» (первые его результаты опубликованы в журнале Nature в 2012 году).
Получив многочисленные экспериментальные данные о том, какие части генома человека взаимодействуют с различными белками, участвуют в транскрипции — синтезе РНК-копий генов для последующей трансляции (синтеза белка из аминокислот на матрице информационной РНК) — или других биохимических процессах, авторы пришли к выводу, что более 80% генома человека так или иначе функциональны. Разумеется, данный тезис вызвал бурное обсуждение в научном сообществе.
Двоякодышащая рыба протоптер Protopterus aethiopicus. Самый большой известный геном. Геном: 133 млрд пар оснований. Генов: много.
Одна из наиболее ироничных статей, опубликованная Дэном Грауром, специалистом по молекулярной эволюционной биоинформатике, профессором Хьюстонского университета, и его коллегами в 2013 году в журнале Genome biology and evolution, называется так: «О бессмертии телевизоров: «функция» в геноме человека по лишенному эволюции Евангелию от ENCODE». Ее авторы отмечают, что отдельные члены консорциума ENCODE расходятся в том, какая часть генома функциональна.
Так, один из них вскоре уточнил в журнале Genomicron, что речь идет не о 80% функциональных последовательностей в геноме, а о 40%, а другой (в статье в Scientific American) и вовсе снизил показатель до 20%, но при этом продолжал настаивать, что термин «мусорная ДНК» нужно устранить из лексикона.
Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ). Быстро меняющийся геном вируса иммунодефицита человека. Геном: 9749 пар оснований (но уже мутировал). Генов: 9, но они кодируют 18 белков.
По мнению авторов статьи «О бессмертии телевизоров», члены консорциума ENCODE слишком вольно интерпретируют термин «функция». Например, существуют белки, которые называют гистонами. Они могут связывать молекулу ДНК и помогают ей компактно укладываться. Гистоны могут подвергаться определенным химическим модификациям.
Согласно ENCODE, предположительная функция одной из таких модификаций гистонов — «предпочтение находиться в 5′-конце генов» (5′-конец — это конец гена, от которого движутся ферменты ДНК- и РНК-полимеразы при копировании ДНК или при транскрипции). «Примерно так же можно сказать, что функция Белого дома — занимать площадь земли по адресу 1600, Пенсильвания-авеню, Вашингтон, округ Колумбия», — отмечают оппоненты.
Каша ехала на мотоцикле
Иногда в СМИ можно услышать некорректную фразу «генетический код мутировал». Но мутации происходят не в коде, а в молекуле ДНК (в геноме). В результате меняются нуклеотидные последовательности. Это можно сравнить с заменой буквы в слове. Например, фраза «Маша ехала на мотоцикле» превращается во фразу «Саша ехала на мотоцикле», если одна буква М «мутировала» в букву С.
Изменение генетического кода намного серьезней — это как изменение алфавита. Представим, что во всем тексте буква М внезапно превратилась в букву К. Теперь у нас «Каша ехала на котоцикле». Понятно, что такие изменения приводят к значительным последствиям и поэтому в природе происходят крайне редко. Но происходят! Например, у некоторых инфузорий один из стоп-кодонов может кодировать аминокислоту глутамин. Но это скорее исключение, чем правило. У большинства организмов один и тот же генетический код: например, у человека, у червяка или огурца. А вот геномы у этих организмов различаются очень сильно. Тот же алфавит, но другой текст.
Возникает проблема и с приписыванием функции участкам ДНК. Предположим, что к определенному участку ДНК способен прикрепляться важный для функционирования клетки белок, и поэтому ENCODE приписывает этому участку «функцию». Например, некоторый транскрипционный фактор — белок, инициирующий синтез информационной (матричной) РНК — связывается со следующей последовательностью нуклеотидов: TATAAA. Рассмотрим две идентичные последовательности TATAAA в разных частях генома.
После того как транскрипционный фактор связывается с первой последовательностью, начинается синтез молекулы РНК, служащей матрицей для синтеза другого важного белка. Мутации (замены любого из нуклеотидов) в этой последовательности приведут к тому, что РНК будет считываться плохо, белок не будет синтезирован, и это, скорее всего, негативно скажется на выживании организма. Поэтому правильная последовательность TATAAA будет поддерживаться в данном месте генома с помощью естественного отбора, и в этом случае уместно говорить о наличии у нее функции.
Рыба фугу Fugu rubripes. Самый маленький известный геном позвоночного. Геном: 390 млн пар оснований. Генов: 20–28 тысяч.
Другая последовательность TATAAA возникла в геноме по случайным причинам. Поскольку она идентична первой, с ней тоже связывается транскрипционный фактор. Но никакого гена рядом нет, поэтому связывание ни к чему не приводит. Если в этом участке возникнет мутация, ничего не изменится, организм не пострадает.
В данном случае говорить о функции второго участка TATAAA нет смысла. Впрочем, может оказаться, что наличие в геноме большого количества последовательностей TATAAA вдали от генов нужно просто для того, чтобы связывать транскрипционный фактор и уменьшать его эффективную концентрацию. В таком случае отбор будет регулировать число таких последовательностей в геноме.
Лук репчатый Allium cepa. Один из самых больших растительных геномов. Геном: 16 млрд пар оснований. Генов: неизвестно.
Чтобы доказать, что некоторый участок ДНК функционален, недостаточно показать, что в этом участке происходит некий биологический процесс (например, связывание ДНК). Члены консорциума ENCODE пишут, что функцией обладают участки ДНК, которые вовлечены в транскрипцию. «Но почему нужно акцентировать внимание на том, что 74,7% генома транскрибируется, в то время как можно сказать, что 100% генома принимает участие в воспроизводимом биохимическом процессе — репликации!», — снова шутит Граур.
Антарктические бескрылые комары-звонцы Belgica antarctica. Самый маленький геном членистоногих. Геном: 99 млн пар оснований. Генов:
Хорошим критерием функциональности участка ДНК является то, что мутации в нем достаточно вредны и значительные изменения этого участка не наблюдаются из поколения в поколение. Как определить такие участки? Здесь на помощь и приходит биоинформатика, современная наука на стыке биологии и математики об анализе последовательностей генов и белков. Мы можем взять геномы человека и мыши и найти в них все похожие участки ДНК. Окажется, что у этих двух видов какие-то участки последовательностей нуклеотидов очень похожи.
Например, гены, необходимые для синтеза рибосомальных белков, довольно консервативны, то есть мутации в них достаточно вредны, чтобы носители новых мутаций вымирали, не оставляя потомства. Про такие гены говорят, что они находятся под отрицательным отбором, очищающим от вредных мутаций. Другие участки геномов будут иметь значительные расхождения между видами, что указывает на то, что мутации в этих участках, скорее всего, безвредны, а значит, их функциональная роль невелика или не определяется конкретной последовательностью нуклеотидов.
В ряде работ оценили долю участков ДНК человека, находящихся под давлением отрицательного отбора. Оказалось, что к ним относятся только около 6,5−10% генома, причем некодирующие участки, в отличие от кодирующих, гораздо меньше подвержены отрицательному отбору. Получается, что с точки зрения эволюционных критериев функциональны менее 10% генома человека. Обратите внимание, как близок к этой оценке был Оно в 1972 году!
Бактерия Hodgkinia cicadicola. Самый маленький известный геном бактерии. Бактерия-симбионт с нестандартным генетическим кодом. Геном: 144 000 пар оснований. Генов: 189.
Мусорная крепость
Но неужели остальные 90% генома человека — мусор, от которого лучше избавиться? Не совсем так. Есть соображения, что большой размер генома может быть полезен сам по себе. У бактерий репликация генома служит серьезным ограничивающим фактором, требующим значительных затрат энергии. Поэтому их геномы, как правило, маленькие, а от всего лишнего они избавляются.
У крупных организмов, как правило, репликация ДНК делящихся клеток вносит не столь большой вклад в общее количество энергозатрат организма на фоне расходов на работу мозга, мышц, органов выделения, поддержания температуры тела и т. д. В то же время большой геном может быть важным источником генетического разнообразия, увеличивая шансы на появление новых функциональных участков из нефункциональных за счет мутаций, потенциально полезных в процессе эволюции.
Мобильные элементы могут переносить регуляторные элементы, создавая генетическое разнообразие в регуляции работы генов. То есть организмы с крупными геномами теоретически могут быстрее адаптироваться к условиям среды, расплачиваясь сравнительно небольшими дополнительными затратами на репликацию более крупного генома. Подобный эффект мы не обнаружим у отдельного организма, но он может играть важную роль на уровне популяции.
Человек разумный Homo sapiens. Геном предположительно на 90% состоит из мусора. Геном: 3 млрд пар оснований. Генов: 20–25 тысяч.
Наличие крупного генома может также уменьшать вероятность того, что какой-нибудь вирус встроится в функциональный ген (что может привести к поломке гена и в ряде случаев к раку). Иными словами, не исключено, что естественный отбор может действовать не только на поддержание конкретных последовательностей в геноме, но на сохранение определенных размеров генома, нуклеотидного состава в некоторых его участках и т. д.
Впрочем, хотя идея, что только 80% или даже 20% генома человека функциональны — спорна, это вовсе не значит, что критике подлежит весь проект ENCODE. В его рамках получено огромное количество данных о том, как разные белки связываются с ДНК, информации о регуляции генов и т. д. Эти данные представляют большой интерес для специалистов. Но едва ли в ближайшее время удастся избавиться от «мусора» в геноме — как от концепции, так и от самих ненужных последовательностей.