Физики первыми столкнулись с по-настоящему сложными системами и выработали адекватный язык и математический аппарат для их моделирования. Возникновение новых уровней сложности в изначально просто устроенных системах происходит постоянно и сопровождается бифуркациями или «катастрофами», то есть возникновением нового уровня порядка в ответ на самые незначительные воздействия. Возникшее за короткий срок огромное разнообразие форм живых организмов во время кембрийского взрыва 540 млн лет назад, рождение государств и империй, появление интернета в 1991 году или презентация iPhone в 2007-м – каждый такой «фазовый переход» порождает катастрофическую перестройку экосистем или рынков. Одновременно при этом возникает новое качество – появляются новые участники и новые отношения между ними.

Вблизи фазового перехода, или вблизи критической точки, самые разные сложные системы ведут себя во многом похоже, или, как говорят физики, проявляют универсальные свойства. В первую очередь резко возрастают корреляции между компонентами системы, а потому поведение систем перестает зависеть от их детального устройства. Возникает синхронизация между процессами и как следствие упорядочивание. Вот почему признаки новой фазы часто называют параметрами порядка. Чаще всего признаки новой фазы появляются одновременно и поначалу нарастают экспоненциально.

Прямо на наших глазах человечество переживает фазовое превращение, получившее название демографического перехода и связанное со стабилизацией численности населения на планете. Опираясь на работы замечательного ученого Сергея Петровича Капицы, мы проследим, как способность к коллективному труду в составе огромных групп людей вызвала к жизни технологическую цивилизацию, которая обеспечила нашему виду доминирование на планете и взрывной, сверхэкспоненциальный рост на протяжении последнего миллиона лет, несмотря на климатические катастрофы и разрушительные войны. Конечно, так просто не могло продолжаться вечно: экстраполяции обещали перенаселение уже в 2020-х годах. Рост начал замедляться в конце прошлого века, как только время удвоения популяции стало приближаться к времени, необходимому для роста и достижения зрелости человека.

Вместо демографической катастрофы мы получили новый фазовый переход: снижается рождаемость и одновременно происходит увеличение продолжительности жизни населения. Изменения происходят так быстро, что все чаще приходится слышать об ожидаемом «серебряном цунами» – по цвету седых волос. Мы увидим, что эволюция человека продолжается и в первую очередь отбирает генетические признаки, связанные с социализацией и способностью к обучению. Оказывается, что эти же признаки помогают достичь увеличения продолжительности жизни.

Чтобы разобраться, почему и, главное, как это происходит, мы расскажем, как появляются признаки старения у растущего организма. Мы увидим, что, несмотря на то что жизнь в так называемых открытых системах, способных обмениваться энергией и веществом с окружающей средой, может, в принципе, продолжаться вечно, в реальном мире продолжительность жизни животного связана с требованиями среды обитания, диктующими скорость развития.

Окажется, что животные, достаточно приспособленные к среде обитания и потому способные позволить себе длительное время роста без риска быть съеденным или погибнуть в результате голода или инфекционных заболеваний, могут одновременно обрести несколько важных преимуществ. Во-первых, в этом случае можно затрачивать значительные ресурсы на регенерацию и исправление повреждений и, как следствие, увеличить продолжительность жизни. Во-вторых, замедление развития и роста может помочь развить социальное поведение, язык и другие признаки, в еще большей степени способствующие адаптации. Если оба фактора начинают работать вместе, в природе возникает ситуация, когда старение может быть существенно замедлено, если не остановлено вообще.

О простейших животных, способных к регрессу развития или не испытывающих признаков старения, ученым известно очень давно. С 1970-х годов идут разговоры о том, что старение даже высших животных может быть крайне медленным или отсутствовать вообще. В начале XXI века наконец появились экспериментальные подтверждения отсутствия возрастных изменений уже у млекопитающих – голого землекопа и некоторых представителей подотряда летучих мышей.

Экспериментальное подтверждение не-старения, или, как его осторожно называют, пренебрежимого старения, у некоторых высших животных появилось лишь в последние годы и стало поворотной точкой для многих специалистов, в том числе и для меня лично. А эта книга попробует совершить такую же революцию в сознании тех, кто в принципе задумывается о долголетии, возрастзависимых заболеваниях и, главное, способах оставаться активным и объективно молодым в любом возрасте.

Мы увидим множество примеров пренебрежимого старения в природе и узнаем, что естественный отбор способен выключить старение в результате перебора случайных мутаций за относительно небольшое, по эволюционным меркам, время. Это не должно нас удивлять, потому как любой ген, меняющий параметры метаболизма или возможности систем исправления повреждений, так или иначе влияет на траекторию развития продолжительности жизни. А потому не существует никакого отдельного «гена старения»: замедление старения достигается в природе различными (хотя и часто прерывающимися) способами.

Демографические данные и все больший объем исследований биомаркеров старения человека показывают, что человек очень похож на пренебрежимо стареющих животных. Представители нашего вида способны эффективно контролировать признаки старения на протяжении десятилетий, а резкий переход к связанному с потерей здоровья развитию старческих болезней происходит не сразу после рождения или даже взросления, а все позже, в конце жизни человека. До сих пор увеличение продолжительности жизни человека происходило естественным путем в результате эволюции. Мы живем в момент внедрения в медицинскую практику технологий редактирования генома человека, а значит, уже вскоре продолжительность жизни без болезней начнет увеличиваться в результате прямого человеческого вмешательства.