Как только вы познакомитесь с жировыми и глюкозными путями в организме (см. Рис. 2.1.), вы поймете, почему крайне низкоуглеводные, кетогенные рационы, такие как система питания Аткинса или модная палеодиета (которая, как мы увидим в Главе 6, вовсе не палео), могут привести к значительной потере жира. Без углеводов единственный способ получения ацетил-КоА – это сжигание жира. Конечно, вы также можете использовать белки, превращая аминокислоты в кетоны или глюкозу (некоторые аминокислоты даже образуют молекулы, которые могут скакать в середине цикла Кребса, как ребенок, прыгающий через двойную скакалку). Но белок, как правило, является второстепенным игроком с точки зрения ежедневных энергетических затрат. Жир является основным топливом на низкоуглеводной диете, и, если вы потребляете меньше калорий, чем тратите, дефицит будет восполнен сжиганием накопленного жира для получения энергии. Часть будет переработана в кетоны перед сжиганием. Например, мозг особенно разборчив в еде и обычно использует глюкозу только для метаболизма, но, если ее нет, он переключается на сжигание кетонов.

Темная сторона преобразования жиров в энергию заключается в том, что дорожки идут в обе стороны. Как показано на Рис. 2.1, молекула сахара (глюкоза или фруктоза) может превратиться в ацетил-КоА, а затем перейти на путь жирных кислот вместо того, чтобы войти в цикл Кребса, и вуаля! Сахар превращается в жир. Это тот же самый процесс, который используется для преобразования жира в КoA, просто в обратном направлении.

На самом деле, как и любая хорошая, гибкая транзитная система, наши метаболические пути эволюционировали, чтобы реагировать на условия движения и отправлять молекулы в наиболее разумные места назначения^[17]. Съели больше сахара, чем нужно? Организм превратит глюкозу и фруктозу в гликоген. Запасы гликогена полны? Излишки сахара превратятся в ацетил-КоА. Если поезд цикла Кребса переполнен из-за низкой потребности в энергии, начните посылать ацетил-КоА в жир. И всегда есть много свободного места. Запасы гликогена пополняются, и вы не можете хранить избыточный белок, но нет предела тому, сколько жира может накопить организм.

И именно поэтому мы должны очень осторожно подходить к любым диетам, нацеленным на одно конкретное питательное вещество (как к герою или злодею в вопросе похудения). Ничто не принесет вам пользу, если этого будет слишком много. Любые калории, которые не сжигаются, независимо от того, являются ли они крахмалом, сахарами, жирами или белками, превратятся в дополнительную ткань в теле. Если вы беременны или набираете массу в тренажерном зале, эта дополнительная ткань может быть полезной вещью, такой как органы или мышцы. Но если это не так, то эти лишние калории, независимо от их первоначального пищевого источника, в конечном итоге превратятся в жир. Это основа, которую мы должны понять, чтобы начать говорить обо всех реальных сложностях питания и метаболического здоровья. Мы еще поговорим о диетах и доказательствах того, что работает, а что нет, в Главах 5 и 6.

Отравленные растениями

Может быть, лучше жить в блаженном неведении? Я, конечно, вижу аргументы в пользу этого. Гораздо легче пережить день, когда чувствуешь, что мать-природа хочет наградить теплыми объятиеми и что естественный мир и даже твои собратья очень хорошие. Боль и смерть неизбежны, но только потому, что мы неуклюжи, подвержены ошибкам и не созвучны направляющим гармониям вселенной. Если бы мы только ощутили кармический поток, были щедрыми и добрыми, мир, несомненно, ответил бы взаимностью. Если бы только мы могли вернуться в естественное состояние, как наши предки, охотники и собиратели.

Верно?

Киноночь в саванне. Весь лагерь хадза собрался в темноте вокруг ноутбука Брайана. Там идет документальный фильм о природе, который всем нравится. Каждый раз, когда в кадре появляется новое животное-главный герой, толпа начинает перешептываться. О-о-о-о-о-о! Посмотрите на этого антилопу гну! О боже, это же огромный жираф! Затем в кадре появляется ночная сцена на краю водопоя. Слоны пришли попить, отчаянно нуждаясь в воде в самый разгар засухи. Но львы прячутся поблизости. Они набрасываются на слоненка, перегрызают его шею сзади, пока он в страхе пытается спастись. Маленький слоненок поднимает крошечный хобот и страдальчески плачет. Толпа поглощена этим зрелищем, включая меня. Взрослые слоны пытаются прогнать львов, но это бесполезно. Их слишком много, и они нападают, как ниндзя, один за другим, пуская все больше крови из жертвы. Наконец-то все закончилось. Слоненок! О боже, какой ужас! Несомненно, природа ошиблась. Это что-то настолько отвратительное, такого и быть не может!

В племени хадза раздались возгласы ликования. Ха! Львы взяли свое!

Я был ошеломлен. Каким нужно быть психопатом, чтобы быть на стороне львов?^[18]

Однако затем ко мне пришло осознание. Испытывать жалость к слонам – это роскошь, порожденная городской жизнью, переживанием природы через телевизионный экран. Напротив, расти в пустыне и жить так каждый день – это значит понимать, что природа-мать не будет постоянно тебя спасать. Нет никакой величественной драмы, разыгрывающейся ради вашего духовного роста. Вместо этого вы являетесь частью огромного количества разных видов, некоторые из которых злобны, другие равнодушны, и ни один из них не является вашим другом. Хадза ненавидят слонов, потому что они массивные и злобные и иногда убивают кого-то из членов племени. Охотники и собиратели смотрят на них примерно так же, как и на змей, а они ненавидят змей.

Первой на планете формой энергии, так необходимой для жизнедеятельности любого живого организма, был фотосинтез.

Хадза не плачут по животным, на которых охотятся и которых убивают, так же как вы не плачете над стаканчиком йогурта. Они не циничны и не пресыщены, но знают свое дело. Быть частью экосистемы означает есть других: растения или животных. Дикие гиеновые собаки, которые учуют ваш запах на ветру и повернутся, чтобы последовать за вами, не почувствуют угрызений совести, когда будут раздирать ваши внутренности. Ничего личного, это просто вопрос выживания. Понимание жизни в реальной функционирующей экосистеме требует от нас отказа от романтических, диснеевских мифов, к которым мы привыкли, живя в защищенных пригородах.

Понимание мира через призму эволюции – это точно такой же дезориентирующий сигнал пробуждения. Именно Дарвин впервые отметил, что все виды в природе конкурируют за ограниченные ресурсы, пытаются найти пищу, не превратившись при этом в обед для кого-то другого. В природе нет ни «хорошего», ни «плохого» – мы проецируем эти культурные оценки на аморальных и безразличных животных. Даже вещи, которые кажутся явно сделанными для нашей пользы, движимы эволюционно эгоистичными скрытыми мотивами. Плоды, эти дары с деревьев, отяжелевшие от сладкой мякоти, – просто хитроумный способ рассеивать семена. Собаки эволюционировали, чтобы воздействовать на наши эмоции и заставлять нас любить их, потому что мы их кормим. А пышные зеленые растения, которые наполняют Землю жизнью? Они потихоньку отравляют нас уже два с половиной миллиарда лет.

Для жизни нам нужна энергия, и первой ее формой на развивающейся планете был фотосинтез. Самые ранние бактерии, которые использовали энергию солнца, полагались на водород и серу, а не на воду, чтобы запустить этот процесс. Затем, примерно 2,3 миллиарда лет назад, где-то в неглубоких прудах молодой скалистой земли появился новый «рецепт» фотосинтеза: теперь он превращал воду (H2O) и углекислый газ (CO2) в глюкозу (C6H12O6) и кислород (O2). Солнечный свет обеспечивал энергию, необходимую для этого преобразования, которая накапливалась в молекулярных связях глюкозы.

Этот новый тип фотосинтеза (он называется кислородным за счет того, что производит этот газ в виде отходов) полностью изменил все. Кислородная фотосинтетическая жизнь колонизировала планету, впитывая CO2 и воду и выделяя O2. Мы склонны думать о кислороде как о хорошей вещи, поддерживающей жизнь, но его истинная химическая природа разрушительна. Он крадет электроны и соединяется с другими молекулами, полностью изменяя их химический состав и часто разрывая на части. Кислород – это Шива-разрушитель^[19], уничтожающий все, к чему прикасается либо медленно с помощью ржавчины, либо яростно, сжигая все на своем пути.

Сначала новый кислород, вырабатываемый растениями, поглощался железом в грязи и горных породах, создавая массивные окисленные «красные пласты» в земной коре. Тогда океаны поглощали столько O2, сколько могли вместить. После этого атмосфера начала заполняться, процент кислорода на планете поднялся от 0 до более чем 20 %, поскольку фотосинтезирующие растения по всему земному шару выделяли ядовитую дрянь безостановочно и безразлично. Когда уровень газа резко возрос, жизнь начала угасать. Это событие называется кислородной катастрофой, когда Земля почти превратилась в мертвую планету.

Инопланетяне внутри: митохондрии и кислородная радость

В непостижимой длительности естественного отбора маловероятные события становятся рутиной. Подумайте о шансах быть пораженным молнией – 1 к 700 000 (и это только для человека, живущего в Соединенных Штатах). Если вы доживете до семидесяти лет, ваши шансы все еще обнадеживающе низки – 1 к 10 000. Но что, если бы вы прожили три миллиарда лет, наблюдая, как развивается жизнь на Земле? С течением времени вы можете ожидать, что молния ударит в вас более 4200 раз.

Эти цифры еще труднее осознать, когда мы рассматриваем эволюцию среди кишащих микроскопических орд бактерий и других одноклеточных организмов. В 30 граммах «чистой» питьевой воды содержится более миллиона бактерий, а на планете около 1,39 млрд км3 воды. Таким образом, общее число переносимых водой микроорганизмов на Земле (игнорируя те, которые живут на суше) составляет около 40×1027, или 40 с 27 нулями в конце. Даже если они размножаются только один раз в день, это 14×1030 повторений в год. Какова вероятность возникновения случайной мутации, которая изменяет метаболический путь, превращая некое ранее непригодное химическое вещество в источник пищи? Даже если шанс составляет один к ста триллионам, мы можем ожидать более 100 000 триллионов таких мутаций каждый год. В течение миллионов лет эволюционного развития такие изменения почти неизбежны.

И поскольку молодая Земля медленно и постепенно наполнялась ядовитым кислородом в течение многих эпох, то такая возможность, безусловно, была. Среди бесчисленных квадриллионов бактерий, живущих, мутирующих и размножающихся на протяжении миллиардов лет, некоторые нашли, казалось бы, невозможное решение – способ использовать кислород для производства энергии (также этот процесс называется окислительным фосфорилированием). Перемещение электронов в межмембранное пространство и обратно позволило микроорганизмам обратить процесс фотосинтеза вспять, используя кислород для разрыва связей глюкозы, высвобождая накопленную солнечную энергию, содержащуюся внутри. Отходами в данном случае были СО2 и вода – главные ингредиенты для фотосинтеза.

Это было знаковым событием в эволюции жизни. Аэробный метаболизм открыл новые горизонты, иной способ получать энергию. Бактерии, использующие кислород, распространились по всей планете, трансформируясь в новые виды и семейства. Вскоре они были повсюду.

Затем произошло еще одно невероятное событие. В раннем порочном клеточном мире, когда одна клетка поглощала другую, размножающиеся аэробные бактерии были бы восхитительным пунктом меню. Когда клетка поглощает другую (будь то амеба в ручье на заднем дворе, пожирающая инфузорию туфельку, или иммунная клетка в кровотоке, убивающая вторгшуюся бактерию), она «съедает» свою добычу и жертва попадает внутрь мембраны поглотившей ее клетки, где в дальнейшем распадется и превращается в энергию. Но, поскольку бесчисленные миллиарды аэробных бактерий были поглощены за сотни миллионов лет, только небольшая горстка (возможно, лишь одна или две) избежала уничтожения. Вместо этого, вопреки всему, они выжили, остались целыми и невредимыми, продолжая жить в своем новом хозяине. Их можно даже сравнить с пророком Ионой, который был проглочен китом и жил в его чреве.

И это сработало блестяще.