Это один из самых захватывающих аспектов мира природы: некоторые формы, кажется, повторяются бесконечно, в малых и больших масштабах. Ветви дерева очень похожи на кровеносные сосуды. Самое крупное млекопитающее, кит, представляет собой XXL-версию самого маленького, землеройки. Недавние исследования они даже предполагают, что структура человеческого мозга напоминает структуру всей Вселенной. Природа «повторно использует» свои наиболее удачные формы.
Физик-теоретик Джеффри Уэст из Института Санта-Фе в Нью-Мексико затрагивает фундаментальные вопросы физики, и есть несколько более важных, чем этот: почему природа постоянно повторно использует одни и те же формы? Уэст объясняет, что эти «критерии» природы представляют собой не что иное, как «универсальные математические и физические свойства, которые делают организм жизнеспособным и позволяют ему развиваться и расти». Из этого понимания Уэст выводит ряд факторов, которые могут привести к невероятным открытиям в области функционирования и улучшения жизни. И причем здесь таблетки? Я доберусь туда.
Я считаю, что повторное использование одних и тех же форм - одно из самых замечательных свойств жизни.
Джеффри Уэст, Институт Санта-Фе
Большой масштаб, экономия энергии
Из углубления рассуждений Уэста вытекает прямое и удивительное следствие. Речь идет о потреблении энергии: мы могли бы ожидать, что размер организма и его энергетические потребности увеличится на одну и ту же величину. Например, организму, вдвое превышающему размер мыши, потребуется вдвое больше энергии (пищи). Ну, это не так. Оказывается, увеличение этого паттерна постоянно дает экономия 25% количества потребляемой энергии. Организм в два раза больше ему не нужно на 100% больше энергии, только 75%.
По словам Уэста, такая «экономия энергии» означает, что более крупные организмы живут дольше. Это связано с тем, что внутренние сети организма, требующие меньше энергии, потребляют на 25% медленнее. Уэст сравнивает эффект с дорогой: она имеет тенденцию все больше и больше изнашиваться из-за движения. Меньше трафика, меньше износа. Более крупные организмы «потребляют» медленнее и дольше остаются жизнеспособными. Да, но таблетка? Момент.
Таблетка для понижения температуры тела
Чтобы продлить человеческую жизнь за пределы ее примерно 100-летнего периода (конечно, за исключением несчастных случаев, жестокого обращения и генетического невезения), Уэст говорит, что есть два основных способа: либо вы уменьшаете износ, либо увеличиваете объем ремонта.
Уменьшить износ это означает уменьшение количества энергии, которую наши сети должны перерабатывать, и снижение нашего метаболизма. (Это объясняет мой внутренний вопрос: «если более крупные организмы живут дольше, то почему черепаха живет дольше нас?». Черепаха меньше, но у нее гораздо более медленный обмен веществ). Уэст отмечает, что этого можно добиться, если есть меньше, но экспериментальные исследования не показали, что снижение потребления калорий на самом деле имеет значительный метаболический эффект.
Другой вариант связан с одной из самых отличительных особенностей человечества. Человеческие существа теплые домашние животные: это означает, что температура нашего тела остается практически постоянной, на нее мало влияет внешняя температура. Эта диссоциация с внешней температурой была большим преимуществом для выживания, позволяя нам жить в разных климатических условиях, но она требует высоких метаболических затрат.
Более чем высокий. Чтобы сохранять тело теплым, когда холодно, и прохладным, когда жарко, требуется резкое увеличение скорости обмена веществ. Имея это в виду, Уэст представляет себе таблетку, которая снижает температуру нашего тела (и, следовательно, скорость метаболизма). Таблетка, способная снизить износ наших сетей и позволить нам жить дольше.
«Термальная» таблетка: подействует ли она?
Компенсация разницы температур влияет на наши внутренние сети, говорит Уэст, потому что химические реакции внутри наших тел экспоненциально реагируют на температуру. «Небольшое повышение температуры экспоненциально увеличивает скорость метаболизма». (Именно поэтому, как указывает Уэст, повышение глобальной температуры на один или два градуса, вызванное изменением климата, имеет такое биологическое значение.)
Разработка фармакологического решения, таблетки, которая помогает нам регулировать температуру, могла бы решить две проблемы: проблему долголетия и проблему последствий изменения климата.
