Бег по наклонной
Человек-паук – один из известнейших комиксовых супергероев. Его сверхспособности основаны на биологической перестройке организма. Мог бы уровень современной науки позволить создать человека с такими сверхспособностями?
Способ модификации человека в героя со суперспособностями, изложенный в блокбастере, безусловно, фантастичен. В первой части она произошла из-за укуса «радиоактивного паука» (что бы это ни значило), впоследствии сценаристы заменили его на паука генномодифицированного. Но в основе этого хода – вполне реальные достижения науки: перенос генов из одного организма в другой с помощью вирусов стал довольно рутинной биотехнологической процедурой. Однако когда речь идет о модификации многоклеточного организма, то обычно модифицируют одну клетку, из которой потом этот целый организм и выращивают. Со взрослыми особями работают гораздо реже. Впрочем, сейчас активно разрабатываются методики генной терапии для лечения наследственных заболеваний у взрослых людей, например, дальтонизма. Для этого вирус заменяет «сломанный» вариант гена в рецепторах сетчатки человека на «нормальный».
Если вернуться к версии укуса, то в ее основе – теоретически возможный сценарий. Заражать вирусами при укусе членистоногие действительно могут – наиболее печально известны в этом отношении иксодовые клещи. Так что можно вообразить себе странную лабораторию, где собрали вирусные векторы для генетической модификации и поместили их в ядовитые железы некоего паука, укусившего героя. Другой вопрос, что даже если привнесенные этими вирусами гены заработают в организме млекопитающего, итоговые фундаментальные перестройки скорее всего окажутся несовместимыми с жизнью – по крайней мере, на нашем текущем уровне развития биотехнологий.
Но сделаем некое допущение и перейдем к исследованию самих перестроек организма героя и возможных механизмов его сверхсилы. И для начала следует заметить, что для реализации некоторых способностей герою потребовался бы прочный хитиновый экзоскелет, как у всех членистоногих, – мягкая и эластичная кожа позвоночных для этого не годится.
Бег по отвесным стенам
Самая яркая сверхспособность Человека-паука – умение перемещаться по отвесным стенам. Многие членистоногие совершенно свободно передвигаются по гладким стенам (и даже по стеклу) и потолку благодаря наличию на кончиках лапок множества микроскопических хитиновых щетинок, которые настолько тонки, что проникают в малейшие неровности поверхности и максимально увеличивают площадь контакта с ней.
Воссоздать такой механизм сцепления человека с поверхностью теоретически возможно. Это нам только кажется, что когда мы стоим на полу, то опираемся на него всей подошвой обуви. На самом деле это не так: и подошва (даже самая гладкая), и пол на микроскопическом уровне содержат множество несовпадающих неровностей, из-за чего реальная площадь контакта этих двух поверхностей очень мала. Но если зашлифовать эти две контактирующие поверхности с микронной точностью, то они в итоге слипнутся друг с другом. Это объясняется существованием так называемых сил Ван-дер-Ваальса: молекулы могут притягиваться друг к другу, но заметно это только на очень-очень малых расстояниях. В обычной жизни мы почти не наблюдаем этих сил, потому что из-за упомянутых неровностей просто не можем так сильно сблизить два предмета между собой. Однако если у вас есть поверхность со множеством тонких щетинок, то эти щетинки могут дотянуться до каждой микровыемки на поверхности и тем самым притянуться к ней. Именно так висят на стекле пауки, мухи и даже гораздо более крупные и тяжелые гекконы. Правда, у гекконов эти щетинки не хитиновые, а кератиновые, – но наш супергерой ведь получил гены паука, а не ящерицы, верно? Таким образом, нашему фантастическому персонажу для превращения в супергероя нужен полноценный хитиновый панцирь с щетинками, а также периодические линьки, чтобы обновлять сломанные щетинки, ведь покровы членистоногих регенерируют только в процессе линьки. Но вот чем явно пренебрегли создатели комиксов и фильмов о Человеке-пауке, нарисовав его в глухом облегающем костюме: чтобы их супергерой мог бы перемещаться по отвесным поверхностям, он должен быть без перчаток и босиком, иначе необходимые для сцепления с поверхностями