Марио Ливио - От Дарвина до Эйнштейна. Величайшие ошибки гениальных ученых, которые изменили наше понимание жизни и вселенной
Очень много разных биологических видов налаживают поразительное взаимодействие под девизом «ты мне, я тебе» – оно называется симбиоз. Например, рыба-клоун вида Amphiprion ocellaris живет среди жгучих щупалец актинии Heteractis magnifica. Щупальца оберегают рыбку от хищников, а рыбка в уплату обороняет актинию от других рыб, которые питаются актиниями. Эту взаимную гармонию довершает особая слизь на теле рыбки, которая защищает ее от ядовитых щупалец.
Партнерские отношения налаживают даже животные и бактерии. Например, у термальных источников на морском дне живут моллюски, которые купаются в обогащенной водородом воде, и оказалось, что они, с одной стороны, выращивают внутреннюю популяцию бактерий, питающихся водородом, а с другой – сами питаются этими бактериями. Подобным же образом бактерии семейства Rickettsia, как выяснилось, к обоюдной выгоде сосуществуют с белокрылкой – вредителем сладкого картофеля: они помогает выжить этому насекомому, а следовательно, и себе самим.
Кстати, один довольно распространенный пример поразительного симбиоза на самом деле не более чем легенда. Во многих книгах описывается сосуществование нильского крокодила и птички под названием египетский бегунок, она же крокодилий сторож. Аристотель упоминает[10] о том, что когда крокодил зевает, птичка влетает ему в пасть и чистит зубы – а сама таким образом добывает себе пищу, в то время как крокодил получает удовольствие и облегчение. Похожее описание[11] мы встречаем и в авторитетном труде «Естественная история» естествоиспытателя Плиния Старшего, жившего в I веке н. э. Однако в современной научной литературе нет ни одного упоминания подобного симбиоза, как нет и ни одного фотоотчета, подтверждающего подобное поведение птички и крокодила. Впрочем, чему тут удивляться: у Плиния Старшего сомнительная репутация, очень многие его «научные факты» оказались выдумкой.
То, что проявления жизни не просто столь разнообразны, но и так хитроумно сочетаются друг с другом и так замечательно адаптируются, убедили многих естествоиспытателей и богословов – от Фомы Аквинского, жившего в XIII веке, до Уильяма Пейли, жившего в веке XVIII, что жизнь на Земле не могла зародиться без умелой руки высшего зодчего. Подобные идеи возникли уже в I веке до н. э. Знаменитый римский оратор Марк Туллий Цицерон[12] полагал, что мир природы произошел от некоего божественного «разума»:
«Но если все части мира так устроены, что не могут быть ни лучше для пользы, ни красивее на вид, то рассмотрим, случайно ли они таковы, или они смогли оказаться в этом состоянии только благодаря направляющему разуму (sensus) и божественному провидению. Ведь, если то, что создала природа, лучше, чем произведения искусства, а искусство ничего не создает без участия разума, то дóлжно считать, что и природа также не лишена разума.
(«О природе богов», здесь и далее пер. М. Рижского)»Кроме того, именно Цицерон первым прибег к «метафоре часовщика», которая впоследствии стала главным аргументом в пользу гипотезы «разумного творца». Вот как он об этом писал:
«Когда ты смотришь на статую или нарисованную картину, то знаешь, что в этом было применено искусство; когда издали видишь плывущее судно, не сомневаешься, что оно движется благодаря разуму и искусству, когда наблюдаешь солнечные или водяные часы, понимаешь, что они показывают время не случайно, а благодаря искусству. А мир, включающий в себя и эти самые произведения искусства, и их создателей, и все вообще, что же, ты считаешь, лишен разумения и рассудка?»
Именно этой логики придерживался и Пейли[13] почти две тысячи лет спустя: хитроумный механизм предполагает наличие механика, хитроумное устройство – наличие изобретателя. Пейли настаивал, что из существования отменно сделанных часов следует существование часовщика. Разве не должны мы сделать такой же вывод по поводу столь сложного явления, как жизнь? Ведь «любые свойства механизма, любые проявления замысла, какие только есть в часах, существуют и в созданиях природы, с той лишь разницей, что в природе они куда значительнее и мощнее – настолько, что это превосходит всякие вычисления». Упорные разговоры о насущной потребности в «изобретателе» (поскольку единственная мыслимая, однако неприемлемая альтернатива, как тогда считалось, – это случайное совпадение) вполне убеждали многих естествоиспытателей и философов – примерно до начала XIX века.
Из довода о сложности устройства следовала очередная догма: предполагалось, что биологические виды никогда не меняются. Идея вечного существования коренится в длинной череде представлений о других сущностях, которые также считались вечными и неизменными. Например, согласно Аристотелевой традиции, сфера неподвижных звезд абсолютно нерушима. Правда, именно это заблуждение развеялось уже во времена Галилея, когда были открыты «новые» звезды (на самом деле это были сверхновые, то есть взорвавшиеся старые звезды). Однако выдающиеся достижения физики и химии на протяжении XVII и XVIII веков все же показали, что хотя одни сущности действительно вечны и незыблемы, а другие – нет, тем не менее некоторые из них в практических целях вполне можно считать непреходящими. В частности, было обнаружено, что химические элементы, например, кислород и углерод, полностью сохраняли свои качества с начала времен, по крайней мере – на протяжении истории человечества: кислород, которым дышал Юлий Цезарь, был точно таким же, как тот, которым дышал Исаак Ньютон. Подобным же образом и законы движения и всемирного тяготения, сформулированные Ньютоном, применимы в любых случаях, от падения яблок до движения планет, и, по всей видимости, совершенно не меняются. Однако в отсутствие каких бы то ни было четких алгоритмов, позволяющих определить, какие природные величины или концепции подлинно фундаментальны, а какие нет (невзирая на доблестный труд философов-эмпириков наподобие Локка, Беркли и Юма), многие естествоиспытатели XVIII века предпочитали просто соглашаться с древнегреческим представлением об идеальных неменяющихся биологических видах.
Вот каковы были господствующие течения в представлении о жизни на Земле, пока у одного человека не хватило отваги, воображения и глубины, чтобы свести воедино огромное количество разрозненных фактов и сплести из этих нитей великолепный ковер. Этим человеком был Чарльз Дарвин (на илл. 1 мы видим его портрет на склоне лет), а его великая единая концепция стала самой увлекательной нематематической теорией, владевшей умами человечества. Дарвин буквально перевел идею жизни на Земле из царства легенд в сферу науки.
Илл. 1
Революция
Первое издание книги Дарвина «Происхождение видов»[14] вышло в свет 24 ноября 1859 года в Лондоне, и с тех пор биология изменилась навсегда. (На илл. 2 мы видим титульный лист первого издания, Дарвин называл книгу не иначе как «мое дитя».) Однако прежде чем изучать основную идею «Происхождения видов», важно понять, о чем в этой книге не говорится. Дарвин не пишет ни единого слова ни о собственно происхождении жизни, ни об эволюции Вселенной в целом. Более того, вопреки распространенным представлениям, он вообще не говорит об эволюции людей – кроме пророческого оптимистического абзаца почти в самом конце книги: «В будущем, я предвижу, откроется еще новое важное поле исследования. Психология будет прочно основана на фундаменте, уже прекрасно заложенном м-ром Хербертом Спенсером, а именно на необходимости приобретения каждого умственного качества и способности постепенным путем. Много света будет пролито на происхождение человека и на его историю»[15]. Лишь в другой, более поздней книге «Происхождение человека и половой отбор», вышедшей в свет примерно через 12 лет после «Происхождения видов», Дарвин решил подчеркнуть, что его представления об эволюции относятся и к людям. Более того, он выразился весьма конкретно: сделал вывод, что люди – прямые потомки обезьяноподобных существ, обитавших, вероятно, на деревьях в Старом Свете (то есть в Африке).
«Мы узнаем, таким образом, что человек произошел от волосатого, хвостатого четвероногого, вероятно, водившегося на деревьях и жившего в Старом Свете. Это существо, если бы все его строение было исследовано натуралистом, было бы причислено к четыреруким, так же несомненно, как и еще более древний предок обезьян Старого и Нового Света[16].»
