Биология в вопросах и ответах

Хиросава Мицуко

Биология  
в вопросах и ответах

Nihonbungeisha

Москва, 2020

С этой книжкой не уснешь!
Биология  
в вопросах  
и ответах

Под редакцией доктора  
агрономических и биологических 
наук Токийского университета
Хиросава Мицуко

Описание  
в картинках

УДК 574
ББК 28.0
Х49

Хиросава М.
Х49 Биология в вопросах и ответах / пер. с яп. К. В. Павловской. – М.: 

ДМК Пресс, 2020. – 130 с.: ил. 

ISBN 978-5-97060-813-5

Сегодня, в свете экологических проблем, изучение биологии 

приобретает особую значимость. Книга предлагает вам путешествие в эту науку начиная с самых азов – от истории появления 
органического мира на Земле, строения клетки, развития царств 
растений и животных – и заканчивая обсуждением глобальных 
вопросов: почему важно сохранять биоразнообразие, как избежать 
болезней, достичь долголетия и обеспечить будущим поколениям 
условия здоровой жизни.
Автор приводит удивительные факты о живой природе и затрагивает такие дискуссионные темы, как сбалансированное питание, 
генная инженерия, влияние глобального потепления на экосистему.
Издание предназначено для всех, кого интересует биология. Многочисленные иллюстрации облегчают усвоение материала.

УДК 574
ББК 28.0

Russian translation rights arranged with NIHONBUNGEISHA Co., Ltd. through Japan 

UNI Agency, Inc., Tokyo.

Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без 
письменного разрешения владельцев авторских прав.

ISBN 978­4­53721­539­7 (яп.) 
Copyright © NIHONBUNGEISHA, 2017
ISBN 978­5­97060­813­5 (рус.) 
©  Оформление, издание, перевод, ДМК Пресс, 2020

Содержание

Содержание

Предисловие ...............................................................................................................................8

Глава 1 Зарождение и развитие жизни

Почему жизнь зародилась в море? .................................................................................10
Изначально кислород был ядом для живых существ? ...........................................12
Когда и почему образовался озоновый слой? ...........................................................14
Что взорвалось в кембрийский взрыв?.........................................................................16
Кто первые наземные живые существа в истории Земли?...................................18
Почему утконос высиживает яйца, ведь он млекопитающее? .............................20
Почему змеи утратили ноги? .............................................................................................22
Почему у людей пропали волосы на теле? ..................................................................24
Колонка 1 То, что пингвины разучились летать, – это эволюция? ...................26

Глава 2 Строение и функции клеток

Из скольки клеток состоит человеческое тело?.........................................................28
Одинаковый ли размер клетки у слона и муравья? .................................................30
Есть ли клетки, которые можно разглядеть невооружённым глазом? .............32
Правда ли, что можно потерять память, ударившись головой? ...........................34
Что такое так называемые всемогущие клетки – ES-клетки? ..............................36
Клетки iPS станут спасением от выпадения волос? .................................................38
Правда ли, что есть такие клетки, которых становится больше  
при смехе? .................................................................................................................................40
В теле есть клетки-самоубийцы? .....................................................................................42
Человек может дожить до 300 лет? ................................................................................44
Колонка 2 Есть эвглен хорошо для здоровья? .......................................................46

Глава 3 Рождение и размножение живых существ

Морской ёж, которого кладут в суши, – это половые железы? ............................48
Как размножаются растения, которые не цветут? ....................................................50
В телах насекомых не течёт кровь? ................................................................................52

Содержание

Что такое «запланированная судьба», которой следуют клетки  
животных? .................................................................................................................................54
Хвост ящерицы может отрастать сколько угодно раз? ...........................................56
Почему у планарии, которая может заново отрастить голову,  
сохраняются воспоминания? .............................................................................................58
Разновидность сакуры под названием «сомэй йосино»  
вся клонированная? ..............................................................................................................60
Какую цель может преследовать технология создания клонов? ........................62
Почему трёхцветные кошки – только самки? .............................................................64
Колонка 3 И среди животных есть красавчики? ....................................................66

Глава 4 Устройство растений

Если поставить на веранде растения, станет прохладнее? ...................................68
Зачем в корне лотоса дырки? ...........................................................................................70
Комары могут пить не только человеческую кровь, но и цветочный  
нектар? ........................................................................................................................................72
Не только плотоядные растения могут есть насекомых? .......................................74
Чёрных цветов не существует в мире?..........................................................................76
Почему в бананах нет косточек? ......................................................................................78
В красивых цветах обязательно есть яд? .....................................................................80
Почему кактусы могут выживать в пустыне? ..............................................................82
По годичным кольцам на дереве можно понять, какой климат был  
в прошлом? ...............................................................................................................................84
Почему осенью листья меняют цвет? .............................................................................86
Колонка 4 Растительный белок полезен для здоровья?.....................................88

Глава 5 Строение человеческого тела и его загадки

Как человек применяет кислород? .................................................................................90
Откуда произошло определение типа личности по группе крови,  
и можно ли ему верить? ......................................................................................................92
Как работает механизм мгновенного избегания опасности? ..............................94
Правда ли, что слёзы горечи солёные? .........................................................................96
Точнее, чем внутренние часы! Устройство часов в нашем теле ..........................98
Загадка чувства щекотки ...................................................................................................100
Аллергия на пыльцу больше не страшна? ..................................................................102
И детям, и взрослым нужен сон, как у младенца! ...................................................104
Придёт ли день, когда мы сможем излечить рак? ..................................................106
Колонка 5 Люди после смерти становятся легче на 21 грамм? ....................108

Содержание

Глава 6 Устройство экосистем и будущее живых существ

Сколько видов живых существ проживает на земле? ...........................................110
Водоросль вакамэ ненавидят во всём мире? ...........................................................112
Смогут ли жить живые существа, если не станет кислорода? ............................114
В человеке больше квадриллиона бактерий?! ........................................................116
Загадка периодических цикад, которые появляются в больших  
количествах каждые 17 лет ..............................................................................................118
Почему несбалансированное питание животных не оказывает  
влияния на их здоровье? ..................................................................................................120
Скажите «нет» тем ресторанам, где можно есть угря и тунца,  
сколько влезет .......................................................................................................................122
Надёжный подход к восстановлению природы ......................................................124
Какое влияние оказывает на людей глобальное потепление? .........................126
В год погибает 40 тысяч видов? .....................................................................................128

Предисловие

Предисловие

Раньше мне часто приходилось слышать такое выражение: «С кровью не поспоришь», но сейчас даже мой сын, который ходит в начальную школу, жалуясь 
на унаследованный от меня низко посаженный нос, говорит, что это всё изза ДНК. В повседневных беседах между делом упоминается ДНК, а её структуру – две спирали – часто используют в дизайне. Кажется, что ДНК уже пора 
признать полноценной гражданкой нашего общества. Однако я, исследуя ДНК 
долгожителей, чувствую, что не могу не задаваться вопросами о том, что же 
такое ДНК и насколько это понимают в нынешнем обществе. 
В 2003 году было объявлено, что закончена расшифровка базовой последовательности устройства человеческой ДНК. Был окончательно расшифрован геном человека. Спустя 15 лет после этого современные биологические исследования позволили нам вносить корректировки в ДНК. Когда профессор Яманака, 
блестящий учёный и лауреат Нобелевской премии, смог создать iPS­клетки 
(индуцированные плюрипотентные стволовые клетки), человечество вступило на тот путь, где оно получило возможность воспроизводить внутренние органы, и то, что мы раньше могли встретить только в научно­фантастических 
фильмах, постепенно становится реальностью. В этой сфере сейчас биология 
развивается быст рыми темпами. Поскольку речь идёт о сфере, затрагивающей 
человеческие жизни, сейчас в обществе особенно важно обсуждать этическую 
сторону этого вопроса. Я твёрдо убеждена, что сейчас каждый человек, хоть 
сколько­то знакомый с биологией, должен присматриваться к тому, каким путём идёт развитие биологических исследований. В последнее время люди часто 
не изучают биологию, кроме школьных уроков естест вознания, поэтому я считаю, что нужно находить методы, которыми их можно заинтересовать в биологии, пусть и на начальном уровне. 
В биологии я занимаюсь исследованиями, связанными с интересующей меня 
темой – геномом долголетия, и я понимаю, как тяжело мне будет рассказать 
о биологии интересно тем из вас, кто от этой науки далёк. Поэтому я очень 
рада, что смогла выпустить эту книгу, где объясняются базовые принципы биологии, даются ответы на насущные вопросы современности. Многие считают, 
что биология, даже на уровне основ, повседневных обсуждений и тем, касающихся болезней, которые беспокоят нас всех, кого­то может заинтересовать, 
а кого­то – нет. И если эта книга хоть немного заставит вас заинтересоваться 
биологией, для меня это будет огромным успехом. Редактировать эту книгу 
меня пригласил господин Сака Масаси из редакторского отдела издательства 
«Nihonbungeisha», а также при редактуре мне крайне помог Маруяма Мики из 
«Art Supply». Им я искренне благодарна. Помимо этого, я хотела бы выразить 
благодарность людям, которые руководили дизайном этой книги, и всем, причастным к ее созданию. 
Помимо этого, я благодарна своей семье, которые помогали мне, не жалуясь, 
пока я работала над данной книгой. В особенности мне помогла поддержка моего сына Рики, без которой я бы не смогла справиться с этой работой. Я хочу от 
всего сердца поблагодарить его. 

Декабрь 2017 года
Хиросава Мицуко

Глава 1

Зарождение и развитие 
жизни

Глава 1

Почему жизнь зародилась в море?

Химическая эволюция и зарождение жизни

Земля появилась приблизительно 4,6 млрд лет назад. После этого какоето 
время её поверхность была покрыта магмой. 4 млрд лет назад застывшая 
магма образовала поверхность Земли, а образовавшийся водяной пар стал 
мировым океаном. Именно в таком состоянии была Земля, когда на ней постепенно начала зарождаться жизнь. Это было в океане. И всё же почему 
жизнь стала появляться не на суше, а в воде?
Потому что в воде было растворено огромное количество органических 
веществ. К органическим веществам относятся, например, аминокислоты, 
сахара, основания нуклеиновых кислот – химические соединения, в составе которых есть углерод. Они являются важной составной частью живых 
существ. Касательно происхождения органических веществ на земле, согласно эксперименту знаменитого Миллера, есть вероятность, что они возникли в атмосфере под воздействием мощной энергии ульт рафиолетовых 
лучей и грозовой энергии из неорганических веществ. Есть также мнение, 
что органические вещества появились на Земле пос ле столкновения с метеоритами.
Эти органические вещества проливались с дождём и накапливались в океане. Аминокислоты, сахара, основания нуклеиновых кислот и другие органические вещества являются низкомолекулярными и обладают способностью 
легко сцепляться друг с другом. Используя тепловую энергию, полученную 
из подводных вулканов, низкомолекулярные вещества сцепляются, образуя 
сложные высокомолекулярные вещества, такие как белки, углеводы, нуклеиновые кислоты и др. Соединения металлов, накапливающиеся на дне 
океа на, абсорбируют органические вещества и выполняют роль катализатора химической реакции, связывая низкомолекулярные вещества между 
собой.
Перелетающие по поверхности земли ультрафиолетовые лучи и заряженные частицы1 имеют разрушительную силу, способную разорвать эти высокомолекулярные вещества. Однако, попадая в море, высокомолекулярные 
вещества могут оставаться там. Океан на самом деле можно назвать колыбелью жизни. Таким образом на земле зародилась жизнь.

1 Заряженные частицы – ионизированные атомы и элементарные частицы, несущие в себе электрический заряд.