Более мощные инструменты мы получим с помощью генетических манипуляций, не полагаясь на действие психотропных лекарственных средств. Вернемся снова к идее генетического отбора. Вместо попыток внедрять евгенические программы, корректируя схемы скрещивания, можно использовать механизмы клеточного отбора на уровне эмбрионов и гамет[134]. В ходе процедуры экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) перед имплантацией эмбриона уже проводится генетическая диагностика, чтобы выявить моногенные нарушения вроде болезни Хантингтона и предрасположенность к некоторым развивающимся в более поздние периоды жизни человека заболеваниям, таким как рак молочной железы. Генетическую диагностику используют для определения пола будущего ребенка, а также для сравнения типа человеческих лейкоцитарных антигенов с данными его родных брата или сестры, по отношению к которым будущий новорожденный может выступить донором стволовых клеток, если они больны[135]. За следующие десять или двадцать лет заметно вырастет количество факторов, которые можно будет использовать в качестве критериев отбора — как позитивного, так и негативного. Значимым фактором прогресса генетики поведения являются быстро снижающиеся затраты на генотипирование и секвенирование генома. У нас на глазах появляется возможность проводить комплексный анализ характеристик всего генома, что значительно обогатит наши знания элементов генетической архитектуры, отвечающей за мыслительную и поведенческую деятельность человека[136]. Это даст возможность использовать в качестве критерия отбора любую черту личности, не относящуюся к наследственным, в том числе когнитивные способности[137]. Для отбора эмбрионов не требуется глубокого понимания причинно-следственных связей, которые в результате сложного взаимодействия между генами и окружающей средой приводят к тому или иному фенотипу, — необходимо лишь иметь генетические данные (правда, много), коррелирующие с интересующими исследователей признаками.
Можно сделать некоторые ориентировочные оценки коэффициентов максимального прироста, которые получаются при различных сценариях отбора[138].
Таблица 5. Максимальный прирост коэффициента умственного развития (IQ) в результате выбора из разного количества эмбрионов[139]
Отбор
Дополнительные баллы IQ
1 из 2
4,2
1 из 10
11,5
1 из 100
18,8
1 из 1000
24,3
5 поколений по 1 из 10
< 65 (каждое следующее поколение дает меньший прирост)
10 поколений по 1 из 10
< 130 (каждое следующее поколение дает меньший прирост)
Суммарный предел (с учетом сложения всех вариантов, оптимизированных с точки зрения когнитивных способностей)
100 + [< 300 (каждое следующее поколение дает меньший прирост)]
В табл. 5 показан ожидаемый рост интеллектуальных способностей в зависимости от размера популяции, в которой производится отбор, исходя из предположения, что доступна вся информация об общем количестве аддитивных генетических вариантов, лежащих в основе наследуемости интеллекта. (Неполная информация снизит эффективность селекции, хотя и не в той степени, как может показаться непосвященным[140].) Неудивительно, что отбор из большего числа эмбрионов дает лучшие результаты, хотя и не прямо пропорционально: выбор из ста эмбрионов не в пятьдесят раз предпочтительнее выбора из двух[141].
134
Сперматозоид сложнее подвергнуть скринингу, поскольку, в отличие от эмбрионов, он состоит из одной клетки, которая должна быть разрушена в процессе секвенирования. Ооциты, женские половые клетки, тоже состоят из одной клетки, однако ее первое и второе деления асимметричны и приводят к появлению одной дочерней клетки (так называемое полярное тельце) с небольшим объемом цитоплазмы. Поскольку цитоплазма содержит тот же геном, что и основная клетка, и является избыточной (в конечном счете вырождается), ее можно извлечь и использовать для скрининга, см.: [Gianaroli 2000].
135
Генетические методы сначала вызывали некоторые разногласия с этической стороны вопроса, но сейчас, похоже, складывается тенденция к их все более широкому признанию. В разных культурах отношение к генной инженерии в применении к человеку и селекции эмбрионов очень неровное. Это означает, что развитие генетических технологий продолжится независимо от осторожной позиции отдельных стран, хотя, безусловно, и моральные, и религиозные, и политические соображения будут оказывать значительное давление на скорость процесса их внедрения.
136
См.: [Davies et al. 2011; Benyamin et al. 2013; Plomin et al. 2013]; см. также: [Mardis 2011; Hsu 2012].
137
В широком смысле показатель наследуемости коэффициента умственного развития у взрослых представителей среднего класса населения развитых стран обычно оценивается в диапазоне от 0,3 до 0,8 [Bouchard 2004, p. 148]. В узком смысле показатель наследуемости, который обычно измеряется как доля дисперсии, приходящаяся на аддитивные генетические факторы, несколько ниже (диапазон 0,3–0,5), но все еще достаточно высок [Devlin et al. 1997; Davies et al. 2011; Visscher et al. 2008]. Эти оценки могут колебаться в зависимости от популяции и окружающей среды. Например, более низкие коэффициенты наследуемости выявляются среди детского населения и представителей социально неблагополучных слоев [Benyamin et al. 2013; Turkheimer et al. 2003]. Многочисленные примеры влияния окружающей среды на изменчивость когнитивных способностей приведены в работе «Интеллект. Новые данные и теоретические разработки» [Nisbett et al. 2012].
138
Следующие параграфы и таблицы в значительной степени основаны на работе, написанной в соавторстве с Карлом Шульманом [Shulman, Bostrom 2014].
139
См.: [Shulman, Bostrom 2014]. Таблица основана на игрушечной модели, в которой предполагается нормальное, или Гауссово, распределение ожидаемых коэффициентов интеллекта среди эмбрионов со стандартным отклонением в 7,5 пункта. Степень когнитивного улучшения — оно получается при разном количестве взятых для отбора эмбрионов — зависит от того, насколько сильно отличаются они друг от друга вариантами аддитивных генов, влияние которых нам известно. У братьев и сестер общие варианты аддитивных генов отвечают за половину или меньше дисперсии уровня интеллекта взрослых, см.: [Davies et al. 2011]. Таким образом, если стандартное отклонение для наблюдаемой популяции из развитых стран равно 15 пунктам, то стандартное отклонение генетического влияния для совокупности эмбрионов будет меньше или равно 7,5 пункта.
140
Неполная информация об аддитивных эффектах генов на когнитивные способности снижает эффективность селекции, однако наличие даже небольшого количества данных дает сравнительно много, поскольку выигрыш от селекции не связан линейно с дисперсией, которую мы можем предсказать. Скорее, эффективность селекции зависит от стандартного отклонения среднего ожидаемого значения коэффициента умственного развития, которое равно
141
Для сравнения: сегодня стандартной практикой является создание не больше десяти эмбрионов.