Анастасия Коростелева: «Школьное образование по биологии в России остается на уровне 60-х»

Мы беседуем с Анастасией Коростелевой, научным сотрудником компании «БИОКАД».

Привет, Анастасия!

В одном из подкастов вы рассказывали, что пришли в биологию, практически, случайно. Но, судя по вашему интервью и вашим постам вы влюблены в свою работу. Помните слова Мураками о том, что профессия должна быть актом любви, а не браком по расчету. Выходит с вашей профессией у вас полноценный акт любви?)))

Здравствуйте, Николай!

Здорово, что сегодня мы можем себе позволить думать о том, что нам нравится, к чему нас тянет и что искренне нас разжигает. У старшего поколения (моих родителей, например) стоял только вопрос выживания. Нужно было прокормить семью, найти место в садике, в школе. Покупка квартиры была нетривиальным процессом и бытовые вопросы занимали больше времени и усилий. Поэтому я не считаю, что работа должна обязательно быть актом любви, я спокойно отношусь к тому, что работа приносит деньги. Другое дело, что, согласно последним исследованиям, удовлетворение от работы мы получаем не от высокого уровня зарплат, не в зависимости от «крутости» работодателя, а главным образом от каждодневного ощущения радости, на которое влияют очень маленькие, казалось бы, вещи. Важнее всего работать в хорошей и поддерживающей команде, где есть дружелюбная и открытая атмосфера, и чувствовать, что даже твой маленький вклад делает жизнь людей лучше.

«Любовь» приходит не сразу. Сначала появляется интерес, который мотивирует много трудиться, изучать и учиться у лучших. Обучение может приносить много боли и страданий, но через тернии путь лежит к звездам. Моя любовь к биологии и, к науке вообще, появилась не на пустом месте, мне повезло встретить хороших учителей, которые научили меня мыслить и обучаться, а дальше в жизни все становилось только прекраснее и прекраснее.

Я твердо уверена, что жизнь такая большая и такая интересная, что ростки своего интереса можно обнаружить в любой области – и научной и практической. Труд и деятельная активность очень важны для развития личности и поддержания здоровья.

На ваш взгляд, можно ли сказать, что вокруг биологии у обывателей куча стереотипов? Чего стоит только теория эволюции. Как так вышло, что самая масштабная и доказанная теория до сих пор вызывает сомнения у обывателей? всему виной школьное образование?

Короткий и честный ответ – я не знаю. Я могу только спекулировать на темы «почему кто-то чего-то не знает» или «почему существуют теории заговора и псевдонаучные идеи», об этом, кстати, есть даже отдельные книжки. Наверное, мозгу нравится находить паттерны везде в окружающей среде, на всякий случай, чтобы структурировать мир вокруг себя. Какие-то паттерны и взаимосвязи оказываются важными для выживания, а какие-то утеряли актуальность или видоизменились до полного отсутствия полезности. Последние годы я живу в таком пузыре, что «мало для кого сомнительная» теория эволюции и естественный обзор, но по родителям знаю, что тема эволюции может быть чувствительна для людей верующих.

Школьное образование по биологии в России остается где-то на уровне 60-х годов, спасибо, что структуру клетки и двойной спирали ДНК включили в программу. Про то, что царств, по сути, не существует и классификация организмов существенно поменялась еще с работ Везё в наших учебниках не пишут. Про то как устроен геном, как его расшифровали и как общее молекулярное строение роднит нас со всем живым – тоже нет. Про то, как устроены технологии генной инженерии и молекулярной биологии написано очень примитивно. А ведь эти методы позволяют создавать генетические конструкции с любыми генами, редактировать геномы или проводить отбор в пробирке. Фантастика!

Возможно, сомнений в общности всего живого и эволюционном развитии жизни на Земле было бы меньше, если бы учебный материал был более современным и привлекательным. Образование и школа конкурируют с ютюбом, с социальными сетями за внимание детей и подростков. Пока счет не в пользу школы, но думаю это временно. Детям важно находить соратников, собираться в кружки, изучать природу на практике и не стесняться своих интересов. В моем городе был небольшой кружок – школа юных натуралистов, туда принимали участников олимпиад и можно было обсуждать вопросы за рамками программы.

Другая широкая область заблуждений, это гены и все, что с ними связано: ГМО, генетические предрасположенности. Поясни для читателей, далеких от биологии, в каких, все-таки, случаях гены «работают», в каких они предопределяют поведение в нашей жизни, если так корректно сказать.

Ну, смотрите, любой признак обусловлен как генетической природой, так и факторами окружающей среды. Например, рост человека – это сложный признак, который формируется от взаимодействия нескольких генов (полигенное наследование) и условий окружающей среды (физические нагрузки, питание). У человека примерно 20 тысяч генов, которые рождают тот или иной функциональный белок, будь то фермент биохимического цикла или белок-транспортер переносящий материалы внутри клетки. Эти белки могут учувствовать в сотне различных процессов или же иметь свою уникальную роль.

Есть признаки, которые формируются под влиянием одного гена (моногеный тип наследования), например вы могли слышать о таких моногенных заболеваниях как муковисцидоз или гемофилия. Эти заболевания довольно редкие, но тяжелые, обнаруживаются в раннем детстве и требуют медикаментозной поддержки всю жизнь. Генная терапия – это технология, которая поможет такие заболевания излечить за одну-две инъекции путем внедрения в организм «правильной», рабочей версии гена.

Почти все, что мы имеем в нашем организме, имеет под собой генетическую базу, иначе как бы все это сохранилось в поколениях. Но конкретный признак может иметь больший вклад среды. В генетике для определения процентного вклада генетического фактора и фактора окружающей среды существует близнецовый метод, который позволяет отделить одно от другого путем фиксации генетического фактора. Если мы возьмем однояйцевых близнецов, выросших в разных семьях – в разных условиях среды, но при этом обладающих одним и тем же генетическим материалом, мы сможем математически посчитать какой процент в признак делает вклад наследственный фактор, а какой среда.

ГМО – это в каком-то смысле все мы с вами. Любой организм обладает генетическим материалом, который, во-первых, меняется в течение жизни из-за неостановимого естественного мутагенеза, во-вторых, в ходе кроссинговера во время мейоза. ГМО получают в лаборатории путем прицельного изменения конкретного гена, например устойчивости к морозу, что по сути тот же искусственный отбор или селекция, но более таргетная. Что как раз делает эту технологию более безопасной и предсказуемой, чем классические методы селекции в сельском хозяйстве. Про генетические технологии и ГМО есть классная книжка у А. Панчина «Сумма биотехнологии».

Считалось, что XX век был веком физики, XXI станет веком биологии, но недавний космический ренессанс показывает нам, что космос снова может вернуть свои позиции. Так, за чем будущее? Что больше всего будет интересовать умы людей в новом столетии?

Первые двадцать лет столетия показали себя расцветом информационных технологий. IT проникают во все остальные сферы, в том числе в биологию и химию, и делают их только лучше. Большие потоки данных, с которыми науки прошлого столетия едва справлялись это именно то, что нужно для технологий машинного обучения и искусственного интеллекта. Пять лет назад я поспорила с научным журналистом Алексеем Паевским о том, будет ли обнаружена внеземная жизнь. Моя позиция скептическая, я не ищу ответов в космосе и подобно Тарковскому считаю, что человеку нужен человек. Мне нравится изучать жизнь на нашей планете, но, если космическая отрасль долетит до миров, обладающих другими формами жизни, это перевернет все представление человечества об эволюции и формировании жизни (или наоборот, совсем нет, время покажет).

В отличии от космической отрасли биотехнологии помогают человечеству уже сейчас, мы можем получать лекарства от страшных болезней, разрабатывать вакцины, производить нутриенты и вещества для заместительной терапии, увеличивать продолжительность жизни и делать производство все более экологичным, а космос, на мой взгляд, это красивая и романтичная идея, которая с середины прошлого столетия остается на уровне «слетать на Луну», а прорывных технологий космических перелетов пока нет, но я могу чего-то не знать, конечно. Я думаю, 21 век будет веком синтеза всех наук; в Древней Греции вот была философия, которая помогала отвечать на все вопросы обо всем, сегодня нам снова нужна такая синтетическая наука, наподобие системной биологии.

На ваш взгляд, сможем ли мы в ближайшем будущем использовать генную модификацию на людях, например, на космонавтах, которые отправляются в долгий полет?

Генная терапия пока используется только в случае тяжелых наследственных заболеваний (спинальная мышечная атрофия, гемофилия и другие), это технология все еще очень дорогая и требует длительных предварительных исследований. Думаю, что за «улучшение» способностей человека выживать и чувствовать себя лучше в условиях космоса отвечают десятки-сотни или тысячи генов и пока нет технологии, которая бы могла единовременно провести коррекцию стольких фрагментов. Да и если даже технический вопрос решится, цена со временем упадет подобно цене на микропроцессоры или технологии секвенирования из-за наладки платформ выпуска генного редактирования, этический вопрос останется. Можно ли делать изменения, которые дадут преимущества только тем, кто сможет себе их позволить? Можно ли редактировать геном эмбрионам? Я выступаю на стороне науки, у которой зачастую нет морали, но для общества важно сохранять человеческое лицо. Я думаю, что массовое применение технологий генного редактирования не ждет нас ближайшие несколько десятков лет, пока под технологию не выстроят платформу и цена не упадет до человеческих масштабов, а главное пока не появится единое этическое и юридическое поле. И тогда, профессия генного инженера станет чем-то совершенно обычным, даже несколько устарелым вроде как в «Бегущем по лезвию».

Принято считать, что путешествие на Марс – билет в один конец, В. Сурдин, например, считает, что людям там делать нечего, что это смертный приговор, а вот В. Егоров недавно снял ролик, в котором указал на то, что не так страшен Марс для людей, как мы считаем. А ваша позиция, как биолога, какова? Ведь жизнь, даже человеческая – чертовски упрямая, как показывает практика, жизнь может существовать в самых невероятных условиях.

Мне известны давние исследования в нашем университете [Санкт-Петербургский государственный университет], где заведующий кафедрой физиологии и биохимии растений с командной пытались создать экосистему внутри космического корабля для автономного существования членов экипажа. Позитивных или любых иных отчетов о данной работе я не видела, возможно они есть.

Другой известный пример – биосфера 2 в пустыне Аризоны предназначенная как раз для того, чтобы испытать смогут ли человек, и другие живые существа находиться в замкнутом пространстве. Насколько я знаю, проект приостановлен и имел множество проблем.

Упрямость жизни едва ли поможет выживать в физически абсолютно непригодных для крупных животных условий, большего я сказать не могу, моя работа абсолютно не пересекается с космическими исследованиями.

Любители вы фантастику? Какую бы фантастику или литературу вообще, вы бы могли посоветовать нашим читателям?

Моей любимой фантастикой в подростковом возрасте были книжки Рэя Брэдберри, Стругацких, Лема. Мне нравится Урсула Ле Гуин и ее серия «Волшебник Земноморья». Я рекомендую подкаст Ильи Стогова об истории научной фантастики. В детстве моей любимой книгой была «Академия Пана Кляксы» Яна Бжехвы, которая похожа сеттингом и на Гарри Поттера, и на Волшебника Земноморья.

Я редко читаю фантастику или фэнтэзи сейчас и буду рада рекомендациям хороших авторов, потому что чтение очень классно помогает отвлечься от научных и человеческих проблем, в особенности чтение увлекательных и фэнтезийных вещей.