«Диалоги (декабрь 2003 г.)»

Александр Гордон Диалоги (декабрь 2003 г.)

Эгоизм и альтруизм нейрона

02.12.03

(хр.00:44:50)

Участники:

Анохин Константин Владимирович – член-корреспондент РАМН

Александров Юрий Иосифович – профессор, доктор психологических наук

Александр Гордон: …Звучит так, как будто нейрон – это некий отдельный живой организм, который обладает индивидуальностью. Тем не менее, мы знаем, что это всего-навсего («всего-навсего» в кавычках, конечно) клетка головного мозга. В чем подвох такого названия?

Константин Анохин: Мы хотим поговорить в этой передаче о нейроне как о клетке, имеющей свою «внутреннюю жизнь» и свои собственные «интересы». Мы хотим обсудить то, по каким принципам работает одна такая клетка и как работают коллективы из таких нервных клеток. То есть как, в конечном счете, работает целый мозг.

Для того чтобы серьезно обсуждать эту тему, нам нужно найти такой мост, который, с одной стороны, начинался бы от биологии отдельной нервной клетки, а с другой стороны, не терял бы ее места в функциях целого мозга, в осуществлении мозгом психических процессов.

В науках о мозге такой экспериментальный феномен известен. Он получил название «поведенческой» или «когнитивной» специализации нервных клеток.

Этот феномен состоит в том, что клетки в мозге, так же как и люди в человеческом сообществе, имеют разные профессии. Представьте себе, например, что в некоей стране возникла какая-то глобальная проблема, скажем, разразилась война. Даже в такой критической ситуации не все люди, живущие в этой стране, станут заниматься решением этой проблемы. А те, кто станут, будут делать это в соответствии со своими навыками, профессиями. Нейроны также имеют такие профессии в решении задач целого организма. Это было впервые обнаружено, когда удалось зарегистрировать активность отдельных нервных клеток тонкими электродами в мозге у бодрствующих животных и у человека во время нейрохирургических операций.

И мы хотели начать с короткого видеофрагмента, где показано, как это выглядит в реальном эксперименте.

Юрий Александров: Вы сейчас увидите пример того, как с помощью стеклянных электродов, которые вводятся в мозг животного, регистрируется активность отдельных клеток – нейронов во время осуществления этим животным инструментального пищедобывательного поведения. Вы увидите, как кролик, свободно передвигаясь в экспериментальной камере, нажимает на педаль. При нажатии на эту педаль ему автоматически подается кормушка, в которой находится порция пищи. В камере есть две педали и две кормушки. При нажатии на педаль, расположенную с одной стороны камеры, с левой, подается левая кормушка. При нажатии на педаль, которая справа, подается правая кормушка. И последнее, что надо сказать перед тем, как вы этот фрагмент увидите, что вы услышите, как работает мозг. Вы услышите импульсацию отдельной клетки мозга. Нейрон разряжается электрическими импульсами. И каждый из этих импульсов звучит потому, что мы подаем их после усиления на динамик. Когда нейрон активируется, т.е. сразу, за короткое время дает много импульсов, которые называются импульсной «пачкой», вы будете слышать характерный треск, соответствующий появлению пачки.

Давайте посмотрим. Вы видите, как кролик подходит к педали, и при этом нейрон активируется. Слышите? Это активация в поведенческом акте подхода к педали. И она появляется только в этом поведенческом акте. Когда кролик подходит к другой педали, расположенной у противоположной стенки экспериментальной камеры, активации нет. На следующем фрагменте, который вы сейчас увидите, та же экспериментальная камера, но в ней вместо двух педалей расположены два кольца. Регистрируется активность другого нейрона. Когда животное подходит к кольцу, чтобы его дернуть, нейрон активируется.

К.А. Дернув за кольцо, кролик получает корм в кормушке.

Ю.А. Слышите, активация данного нейрона четко связана с актом подхода к кольцу. Сейчас вы увидите, как животное перейдет на другую сторону экспериментальной камеры и там активации не будет. Активация наблюдается только на одной стороны камеры и только в одном поведенческом акте. Сейчас будет, я надеюсь, этот переход.

К.А. А кролик этому поведению обучался. То есть, это часть его индивидуального, присущего только ему субъективного опыта. Который, как мы видим по работе нейронов, организован очень избирательно. Могло бы показаться, какая разница, что два кольца, все равно это один и тот же объект. Но нервные клетки мозга кролика показывают, что для животного это не так.

Ю.А. Сейчас Костя очень важную вещь сказал. Основываясь на данных наблюдения за активностью нейронов, мы можем понять, на какие «куски» делят мир животные. Как бы посмотреть глазами животного на мир. Заметьте, что если сравнить данные, полученные при анализе активности нейронов животных разного вида, можно выяснить, чем различаются их миры.

А.Г. А сейчас он у другого кольца. И никакой активации.

Ю.А. Активации нет, есть лишь одиночные, редкие разряды, которые называются фоновыми. Теперь, пожалуйста, следующую картинку. На этой картинке я быстро покажу, как выглядит импульсация нейрона, которую вы только что слышали, при специальной статистической обработке. Видна активация нейрона. Эта активация видна на том фрагменте, где написано «правая сторона». Этот нейрон активируется, когда животное подходит и нажимает на педаль, расположенную у правой стенки экспериментальной камеры.

А.Г. То есть, мы сейчас видим то, что слышали.

Ю.А. А с левой стороны камеры активации нет. Кроме того, видно, что когда при регистрации одного и того же нейрона педаль заменили на кольцо, то при подходе к кольцу и его потягивании активации нет. Опять поставили педаль вместо кольца, и активация вновь появилась. Активация здесь выглядит как черный холмик.

А.Г. То есть, этот нейрон отвечает только за педаль с правой стороны.

Ю.А. Верно, он отвечает, грубо говоря, за педаль с правой стороны. И следующую картинку, пожалуйста. На ней демонстрируется нейрон, который отвечает за кольцо с левой стороны.

А.Г. И на педаль не реагирует.

Ю.А. С правой стороны у этого нейрона активации нет, а с левой стороны он активен, когда педаль заменили на кольцо. Затем, видите, красная надпись – педаль. Активации нет. А потом опять ставят кольцо, и появляется активация. Черные черточки – это как раз те разряды нейрона, которые мы слышали при демонстрации видеофильма. А теперь, может быть, рассказать о подобных данных существующих?

К.А. Я бы еще только добавил, что хотя мы каждый раз видим лишь один нейрон, но, вообще-то говоря, это не один нейрон в мозге ведет себя таким образом. Всегда существует группа, команда нейронов, разбросанных по разным структурам мозга, которые будут практически неотличимы по данным такой регистрации. Одни будут нейронами левой педали, другие – правой педали. Одни одной кормушки, другие другой кормушки.

А.Г. То есть группа клеток отвечает за это.

К.А. Да, целая команда. Поэтому, когда мы видим одну такую клетку, то знаем, что на самом деле в мозге работает целая система таких клеток. И в следующий раз в мозге этого животного мы найдем другую специализированную таким же образом нервную клетку.

Ю.А. Мы считаем, что, регистрируя импульсы одной клетки, мы можем судить о работе группы клеток, выполняющих сходную роль в обеспечении поведения. То есть, активация одной клетки является показателем работы целой группы.

К.А. Одна, она не могла бы осуществить это поведение.

Ю.А. Я бы хотел еще добавить, что данные, которые я показывал, получены в нашей лаборатории Р.Г. Аверкиным, Ю.В. Гринченко и А.А. Созиновым.

К.А. А вообще подобных данных очень много. Они показывают, что мозг у самых разных организмов, от беспозвоночных до человека, работает по этому принципу. И вы сейчас услышали, как «разговаривают» эти нейроны.

Это вообще очень захватывающее чувство, увидеть и услышать, как и когда в поведении работают отдельные клетки мозга. В 70-х годах прошлого века многие нейрофизиологи увлеклись исследованиями того, как работают клетки в бодрствующем мозге. Рэнк-младший (Ranck) нашел, например, нейроны «зеленого крокодильчика». Он регистрировал нейроны в мозге у крысы, которую он пускал в лабиринт, где находились разные предметы. Была там и игрушка маленького зеленого крокодильчика. И он нашел в мозге нейроны, специализированные только относительно контактов крысы с этой игрушкой. А примерно в это же время в 1971-м году Джон О’Киф (John O’Keefe) и Достровский регистрировали нейроны у крыс в структуре мозга, которая называется гиппокампом. Выпуская животных в открытую арену, они обнаружили, что некоторые нейроны работают лишь в определенных местах пространства. Причем, не важно, как движется животное через это место. На следующем рисунке показан один из таких нейронов и его разряды при передвижении крысы по арене. На левом рисунке траектория передвижения животного идет сверху вниз, и красными точками показано, когда именно работает нейрон. Он работает только в одном месте. В другой раз, как показано на правом рисунке, животное проходит через это же место в совершенно ином направлении. Но когда оно туда попадает, этот нейрон опять начинает разряжаться. Более того, экспериментатор может даже взять животное и пронести рукой над этим местом. И этот нейрон будет снова работать.

Позже выяснилось, что животное ориентируется по неким окружающим признакам в среде, например по обстановке комнаты, где расположена арена. И если окружающие арену ориентиры повернуть, то, хотя сама арена никак не поменяется, места работы нейронов в арене сдвинутся вслед за поворотом…

А.Г. Они привязаны к ориентирам.

К.А. Да. И поэтому О’Киф написал с Линн Надел (Lynn Nadel) в 1978-м году нашумевшую книгу «Гиппокамп как когнитивная карта» («Hippocampus as a cognitive map»), обосновывая в ней, что эти специализированные нейроны в совокупности образуют в мозге животных, в том числе и человека, пространственную когнитивную карту.

Вот еще несколько примеров поведенческих специализаций нейронов. В коре головного мозга у обезьян существуют нейроны, которые избирательно активируются при показе им фотографий других обезьян. На следующем рисунке из работы американского физиолога Чарльза Гросса (Charles Gross) полоской отмечен момент, когда обезьяне показывали фотографию другой обезьяны. Вы видите, что отображенный на рисунке нейрон при этом активируется. А если исказить изображение, или заслонить существенные для социальных коммуникаций элементы лица, такие как рот, то активность этого специализированного нейрона будет гораздо меньше. На другой половине рисунка можно также увидеть, что этот нейрон (на самом деле, не он один, а целая команда, к которой он принадлежит) обладает способностью к весьма сложной когнитивной категоризации. Для него самый сильный объект, на который он активируется, это обезьяна. Но фотография бородатого человека тоже вызывает его активность. Однако показ другой части тела человека, руки, не вызывает. То есть этот нейрон, или вернее, система, в которую он входит, «классифицирует» объекты внешнего мира в соответствии с их сложными биологическими признаками.

«Нейроны лиц» есть не только у обезьян на лица обезьян. Есть они, например, и у овец на «лица» овец. Это известные опыты английских нейрофизиологов Кендрика и Болдуина (K. Kendrick, B. Baldwin). Они показывали овцам фотографии либо других овец, либо человека и собаки. И на верхнем графике видно, что есть группы нейронов, которые активируются при показе фотографий один, два, три, четыре, пять, шесть. Это овцы и бараны. Средний рисунок, это особая фотография овец, именно той породы, в стаде с которыми жили экспериментальные овцы. И есть нервные клетки, активирующиеся только при показе этих фотографий. И, наконец, есть нейроны, которых «не интересуют» фотографии овец, но они активируются, когда показывают фотографии человека и пастушьей собаки, причем они помещают их в одну категорию. Для этих нервных клеток пастушья собака и человек являются, видимо, биологически чем-то одним и тем же.

Наверху на этом же слайде показана картинка овцы анфас, и видно, что когда овца с фотографии прямо смотрит на экспериментальную овцу, то активность таких специализированных нейронов выше всего. Когда же овца на фотографии «отворачивается» и показана в профиль или с затылка, а это социально менее значимая ситуация, то эти нейроны не так активны.

Такие же «нейроны лиц» есть и у человека. Их обнаруживают в мозге людей во время нейрохирургических операций, требующих вживления человеку тонких микроэлектродов, с помощью которых можно попутно регистрировать активность нервных клеток.

И вы здесь видите, как работает нейрон в мозге человека, когда ему показывают фотографию лица Била Клинтона. Видно, что данный нейрон активируется избирательно при появлении этого лица, то есть он «узнает» Била Клинтона.

В действительности же таких специализаций существует огромное количество, и на следующем рисунке из работы группы Кристофа Коха (Сhristof Koch) из США видно, что человеку показывали самые разные категории объектов – лица, предметы, сцены, автомобили, животных, фракталы и так далее. И для примера на правой части картинки показан нейрон, который работает, только когда человек видит животных. А во всех остальных случаях нет превышения его активности над фоном. Зато этот нейрон, как видно из нижней правой картинки, активируется, когда показывают самых разных животных – льва, змею, медведя, рыбу и так далее. Для данного нейрона, по неким, неизвестным нам признакам, это все одно и то же.

Такие специализированные нейроны в нейрофизиологии обозначают разными терминами. Одно из названий предложил, например, знаменитый польский нейрофизиолог Джерси Конорский (Jerzy Konorski). Еще в 60-е годы 20 века у него была концепция, что существуют нейроны, которые должны отвечать за распознавание и высшие когнитивные функции. Он назвал их «гностическими» нейронами. По его мнению, такие нейроны должны, как видно из его рисунка, распознавать самые разные вещи, объекты, лица, почерки и так далее.

Другое название, которое появилось у этих нейронов – «нейроны бабушки». Это происходит из шутливой истории, рассказанной в 1969 году известным американским нейрофизиологом Джерри Летвиным (Jerry Lettvin). Если мозг человека состоит из специализированных нейронов и они кодируют уникальные свойства различных объектов, то, в принципе, где-то в мозге должен быть нейрон, с помощью которого мы узнаем и помним свою бабушку. То есть «нейрон бабушки». И это символическое название тоже теперь существует в нейрофизиологической литературе.

А.Г. Простите, возникает вот какой вопрос. Нейрон в процессе своей жизни может поменять профессию?

К.А. Этот вопрос предусмотрен в плане нашего обсуждения.

А.Г. Понял. Хорошо.

Ю.А. Может, тогда мы к нему и переходим – что это такое – работа нейронов, откуда берется избирательность их активаций. Один из виднейших нейрофизиологов 20-го века Вернон Маунткастл (Vernon Mountcastle) лет 15 назад красиво и точно сформулировал: «Эра функциональной локализации сменилась эрой функциональной специализации». Это означает, что уже довольно давно многим людям было ясно, что нейроны специализированы. С этим вообще мало кто спорит. Однако главный вопрос – специализированы относительно чего? Костя сейчас перечислил много всего разного, включая зеленого крокодила. А если взять зеленую муху? А если взять маленького розового медведя? А если взять самого экспериментатора? И так далее, и так далее.

И вообще, когда смотришь современные работы, возникает впечатление, что нейроны могут быть специализированы относительно чего угодно. Относительно любой концепции, которая существует в голове у ученого, который регистрирует импульсацию нейрона животного или активность отдельных мозговых структур при картировании мозга человека. Если следовать логике упомянутых работ, выходит, что нейроны могут быть специализированы относительно эмоций, относительно сознания, относительно двигательных программ, относительно переработки сенсорной информации, относительно зеленого крокодила, относительно романтической любви, относительно чего хотите. Хотите – относительно патриотизма. Такой анализ показывает, что вообще, по всей видимости, это совершенно произвольная классификация. Активации нейронов явно связаны с поведением, их специализация обнаруживается во многих экспериментах. Но все-таки, явно неверен подход, в соответствии с которым нейрон может оказаться специализирован относительно любой придуманной концепции. И вот теперь, пожалуйста, следующий рисунок. На этой фотографии Вячеслав Борисович Швырков. Я более талантливого человека не встречал.

К.А. И я тоже.

Ю.А. Швырков разработал представление о специализации нейронов, на котором, собственно, мы и основываемся. Это представление о системной специализации нейронов. Нейроны специализированы поведенчески или системно. То есть, они специализированы не относительно каких-то вымышленных функций, которых можно набрать сколько угодно, читая оглавления учебников по психологии и физиологии или художественную литературу. Нейроны специализированы (может быть, это скучнее, но зато – правда) относительно систем, направленных на достижение тех или иных результатов поведения. Разного поведения. Поэтому и специализации – разные.

Теперь возникает вопрос: откуда берется эта специализация, что это такое? И кто заставляет нейроны работать вместе (мы уже говорили, что активирующийся нейрон представляет целую группу), чтобы достичь какого-то поведенческого результата? Неужели мой нейрон знает о том, что мне необходимо взять стакан воды или сорвать цветок?

Для того чтобы подойти к ответу на этот вопрос, я зачитаю замечательную цитату из книги Чарльза Шеррингтона (Charles Sherrington). Это лауреат Нобелевской премии и работа его, из которой взята цитата, была опубликована более полувека назад. Цитата следующая: «Утверждение, что из клеток, составляющих нас, каждая является индивидуально эгоцентричной жизнью, не просто фраза. Это не просто удобный способ описания. Клетка, как компонент тела, не только визуально ограниченный модуль, это отдельная жизнь, сосредоточенная на себе. Она живет собственной жизнью».

Шеррингтон говорит здесь о том, что клетка – эгоистичный организм, у которого есть собственные потребности и собственная жизнь. И она, эта клетка, должна обеспечивать свою жизнь. Пожалуйста, следующий рисунок. В основе представлений о системной специализации лежит, в общем, следующее. Отдельный организм, который вы видите справа, над ним написано «активность» – это человек. Он совершает действие. Действие направлено на достижение определенного результата. В данном случае результат – взятие яблока. А в голове у этого человека нейроны, обеспечивающие данное и другие действия. Внизу довольно сложный рисунок одного из этих нейронов. Этот рисунок демонстрирует, что нейрон выступает, как «организм» в организме. Этот нейрон тоже совершает некое «действие» – разряжается импульсами – для того чтобы получить некий результат. Теперь вопрос: а что это за результат нейрона? Что это за результат у человека или у кролика, понятно. Взять стакан воды, найти морковку и так далее. А у нейрона?

Нейрон, как мы только что выяснили, это живая эгоцентричная жизнь. Он должен обеспечивать свой метаболизм. Свои процессы жизнедеятельности. Откуда может нейрон взять вещества, которые ему нужны для его жизнедеятельности? Из его микросреды. Кто ему в эту микросреду поставляет вещества? Эти вещества ему в среду поставляются из кровяного русла, через церебро-спинальную жидкость и от других клеток.

На схеме видно, что у этого нейрона есть на мембране рецепторы, и когда метаболиты соединяются с рецепторами, то течение метаболических процессов в нейроне меняется, и он может осуществить те или иные жизненно важные функции. Кроме того, есть и такие метаболиты, которые могут проникать внутрь клетки, также влияя на метаболизм и включаясь в метаболические циклы. Следовательно, в определенном смысле активность отдельной клетки построена так же, как и активность целого живого организма. Активация клетки – это не реакция на какой-то стимул, на приход к ней разрядов других клеток. Нейрон посылает по разветвлениям своего аксона импульсы, чтобы изменить свою микросреду и получить те метаболиты, которые ему необходимы. То есть, разрядная деятельность нейрона не реактивна, а активна и направлена в будущее.

Далее. Отдельно живущая клетка, одноклеточный организм, ведет себя следующим образом. Если этой клетке нужен какой-то метаболит для того, чтобы поддержать свою жизнедеятельность, она может сместиться в область повышенной концентрации этого метаболита и его поглотить. Нейрон, как и другие клетки организма, не может обеспечить свои потребности, изменяя среду, в одиночку. Значит, отличие нейрона, во многом похожего на эту отдельную клетку (когда ему нужны метаболиты, он тоже действует, чтобы этот метаболит получить), состоит в том, что он, как и все остальные клетки организма, может обеспечить свои эгоистические потребности, исключительно синхронизируясь, объединяясь с другими эгоистами, которым что-то надо.

И вот теперь смотрите, что получается. Масса эгоистов, активных вместе, работают, разряжаются импульсами. Мы смотрим на организм, например мой, в котором работает масса эгоистов. Что мы видим, наблюдая за мной? Что когда они работают, я делаю что-то, совершаю тот или иной поведенческий акт. Вот я достиг результата. Мои нейроны не знают ни про эту указку, которую я беру, ни про мою руку, ничего. Но когда я достигаю этого поведенческого результата – взятие указки, то в микросреде каждого из нейронов появляются те метаболиты, которые им нужны для жизнедеятельности. За это они и работают. За удовлетворение их эгоистических потребностей. Объединение этих потребностей отдельных клеток в систему извне выглядит как совершение нами целенаправленного поведенческого акта.

Отсюда вопрос, я так понимаю для нас центральный, фантастически важный и наиболее нас интересующий: а как это объединение происходит? Каким образом эгоисты объединяются в системы, то есть, каким образом эти системы формируются? Этот процесс формирования новых систем – есть процесс согласования эгоистов, работающих вместе, который для нас как целых организмов означает возможность достижения результатов новых поведенческих актов. Процесс формирования новых систем называется системогенезом.

Формирование новых систем обеспечивается функциональными и морфологическими модификациями нейронов. В основе морфологических изменений лежит активация генетического аппарата нервных клеток, и здесь Костя является одним из крупнейших специалистов.

К.А. Прежде чем мы перейдем к генам, я бы хотел немного дополнить то, что говорил Юра. Одно из замечательных открытий, сделанных Швырковым, заключалось в том, что активность нейронов в бодрствующем мозге во время поведения связана не с наносимыми организму стимулами, а с результатами и целями поведения. Раньше активность нейронов в мозге изучали в основном после предъявления организму стимулов и строили всю логику работы мозга от стимула к реакции. Вячеслав Борисович, вместе со своими сотрудниками обнаружил, что в ситуациях активного поведения адекватного усреднения работы нейрона относительно стимулов не получается. Стимулом может быть, например, дача условного сигнала, скажем, звука. А дальше животное должно подбежать к кормушке за пищей. И оказалось, что активность нейронов в мозге бодрствующего животного определяется не предшествующим стимулом, а тем, куда движется животное и что будет в конце поведенческого акта. И когда такая команда одновременно работающих «эгоистов» достигает результата, то эта активность прекращается. То есть активации нейронов в поведении, как говорил Швырков, не «постстимульные», а «предрезультатные».

А.Г. Кстати, я обратил внимание, что на том же самом видео с кроликом пик активности приходился не на тот момент, когда он тянет кольцо, а когда он только подходил к нему.

Ю.А. Да, совершенно верно. В рассматриваемом нами поведении много поведенческих актов, сменяющих друг друга. И там не только само потягивание, но подход к кольцу. Поскольку мы его учили сначала подходить к кольцу, то для него результат – не только захват кольца, но и подход к нему.

К.А. Потому что на определенной стадии обучения кролику достаточно было отойти от кормушки в сторону кольца, чтобы получить следующую порцию пищи.

Ю.А. Можно, я теперь добавлю к тому, что сказал Костя? Я бы хотел показать здесь данные, полученные в лаборатории Сэма Дедвайлера (Sam Deadwyler), в Соединенных Штатах. Это совершенно замечательная иллюстрация, которая иллюстрирует соответствие динамики активности нейронов динамике поведения животного. Здесь показано, как работают нейроны у крыс-кокаинисток. Эта крыса приучена к потреблению кокаина, и она кокаинозависима. Ей в вену введен катетер, и в него поступает кокаин каждый раз, когда крыса жмет на педаль. На рисунке вы видите слово «кокаин», а под ним черта. Вот эта черта и обозначает интервал, когда в вену поступает кокаин. Как только крыса получает кокаин, посмотрите, в разрядной деятельности клетки появляется пауза. Пауза означает, что результат достигнут, и на уровне отдельного нейрона достижение результата выступает как прекращение активации, связанной с достижением результата. Дальше посмотрите. Постепенно частота активности нейрона нарастает. Она нарастает, потом…

К.А. Цикл как бы замыкается.

Ю.А. Да и активность становится очень выраженной, то есть ее частоты сильно увеличивается. И как только она становится очень выраженной, активность этого нейрона, то есть велика потребность в кокаине, то, наблюдая за поведением целого животного, мы видим, как крыса бежит, нажимает на педаль и получает кокаин. Как только она получает кокаин, активность нейрона обрывается. То есть, эта активность, как совершенно точно заметил Костя только что, является не постстимульной, а предрезультатной. Эта активность направлена на достижение определенного результата, коим она обрывается. Следовательно, для целого организма достижение результата поведения означает прекращение поведения. А для отдельного нейрона достижение результата означает прекращение его активности. И если для целого организма результат – схватывание чего-нибудь, получение пищи и так далее, то для отдельного нейрона – это получение нужных метаболитов.

А.Г. А по-разному специализированный нейроны не могут входить в конфликт между собой? Одному хочется одного, другому – другого.

Ю.А. Могут. Я думаю, что могут. У нас есть задумки проведения экспериментов и с конфликтами, и с «вытеснениями». Предположим, сформировано некое поведение, которое позже запрещено. Нейроны, специализированные относительно сформированного поведения есть, у них существуют метаболические потребности. Они могут их удовлетворить, только совершив поведенческий акт, а этот поведенческий акт запрещен. Что делают эти нейроны, как они выживают? Каким образом они могут выжить, если они могут получить метаболиты только при условии реализации организмом определенного поведения, которое мы запретили? Это очень интересный вопрос.

К.А. Но все-таки перейдем теперь к генам. К генам нам надо обратиться потому, что мы, в частности, знаем, что когда такие специализации формируются, то они приобретаются очень устойчиво и надолго.

Вы спрашивали, может ли нейрон переучиться. Ясно, по крайней мере, что если нейроны и переучивать, то это очень сложный и трудный процесс. Если специализации нейронов сформировались, то они хранятся месяцами и даже годами. Когда у животных чему-либо усилено, то можно увидеть, что приобретенные специализации нейронов сохраняются даже под наркозом. Это было обнаружено, в частности, в опытах японского нейрофизиолога Танаки (Tanaka), когда обезьянам под наркозом предъявляли совершенно невероятные для эволюционной экологии изображения – фракталы, которые искусственно генерировались компьютером. Но в прошлой жизни данной обезьяны эти фракталы служили для нее этапными результатами в ее пищедобывательном поведении. После того как обезьяна узнавала на их экране компьютера, она могла нажать на педаль и получить пищу. Оказалось, что нейроны сохраняют свою специализацию в связи с попадающими на сетчатку изображениями фрактальных картинок даже если животное находится во сне, под наркозом. И поэтому ясно, что такое обучение должно уходить глубоко, в молекулярные перестройки клеток, в изменение работы генов.

Ю.А. Я хотел бы сделать ясной эту позицию. С нашей точки зрения специализации пожизненны. И это принципиально важная вещь, что они пожизненны. Конечно, вы можете ту систему, по отношению к которой данный нейрон был специализирован, использовать в каком-то другом поведении. И если вы регистрируете активность этого нейрона, у вас возникнет впечатление, что он умеет теперь делать другое, не то, что делал. На самом же деле нейрон принадлежит той же системе, что и раньше, но возможности использования этой системы расширились.

Это имеет, кстати говоря, отношение к проблеме аддиктивного поведения. Например, к проблеме алкоголизма. Почему возникают рецидивы алкоголизма даже после очень длительной абстиненции, когда больной человек в течение длительного периода не принимал алкоголь. Потому что одним из механизмов образования зависимости является формирование специализаций нейронов относительно алкоголь-добывательного поведения при хронической алкоголизации. Потом, по прошествии многих лет отказа от алкоголя, человек сформировал массу других поведений. Наформировал множество новых специализаций. Но ранее сформированные «алкогольспецифические» специализации у него остались. Эти нейроны, возможно, и убить нельзя и переучить их нельзя. Вот в чем проблема.

А.Г. То есть, они могут быть совместителями, но при этом первую свою профессию не забывают.

К.А. Есть такое предположение, грубо говоря.

А.Г. И все-таки гены.

К.А. Итак, если это надолго, то работа генов в клетке должна измениться. И мы попробовали соединить вместе два уровня: тот, до которого можно добраться нейрофизиологическими методами, регистрируя активность клеток, и молекулярный, связанный с внутриклеточными механизмами. То есть, дойти до молекулярных основ поведенческой специализации нервных клеток. Так же, как это делается для понимания механизмов дифференцировки клеток в эмбриональном развитии, когда мы знаем, что это зависит от генов.

Для этого мы исследовали работу генов, запускающих в клетке долговременные преобразования. Во время жизни нервной клетки бывают такие ситуации, когда клетка должна что-то запомнить. Мы пока не знаем, как определить то, что именно она запоминает каждый раз. Но нам известно, что в тот момент, когда это происходит, в нейроне включаются гены, которые, говоря очень примитивно, запускают долговременное запоминание. Они как бы триггеры, которые говорят: то, что сейчас было, надо запомнить. Нужно перестроить другие гены и белки так, чтобы нервная клетка изменила себя надолго. Некоторое время назад мы нашли такие гены, и их работу в мозге можно увидеть, окрашивая клетки антителами к их продуктам.

К сожалению, сегодня пока невозможно регистрировать электрическую активность отдельных клеток мозга во время поведения и одновременно исследовать активность генов в этих же нейронах. Но мы с Юрой придумали такой трюк. Мы взяли для исследования две области коры головного мозга, где мы знаем, что процент специализирующихся при обучении нейронов очень большой и очень маленький. Одна из них – это так называемая циргулярная кора, где при обучении специализируется до 30 процентов нейронов. Когда, например, животное учится нажимать на педаль, чтобы получать пищу, то это «нейроны педали», которые вы видели на видео. А в моторной области коры доля таких специализирующихся нейронов очень маленькая, всего несколько процентов. В нашем эксперименте Владимир Гаврилов и Юрий Гринченко регистрировали нейроны из этих областей мозга обученных крыс, когда они добывали пищу, нажимая на педаль. И измерили число специализированных относительно нажатия на педаль нейронов. А затем Ольга Сварник взяла другую группу животных, которые учились этому же поведению нажатия на педаль, и посмотрела, как в их мозге работает ген-маркер долговременных изменений.

На следующем рисунке показаны срезы мозга крыс, окрашенные антителами к продукту этого гена с-fos. Это срезы из той же области мозга животных, где в первой серии экспериментов проходил регистрирующий электрод. И вы можете увидеть, сколько нейронов активируется в этих двух областях, когда животное учится нажимать на педаль. Видите, в цингулярной коре – это целых 34 процента, а в моторной коре таких нейронов почти нет, всего лишь три процента.

Получается, что в тех областях мозга, где мы находим много поведенчески специализированных нейронов, при обучении включаются гены, запускающие запоминание. Таким образом, мы провели как бы мостик между одним и тем же феноменом на нейрофизиологическом и молекулярном уровне. И теперь, цепляясь за эти известные гены, мы можем изучать вопрос – что именно запускает этот процесс в геноме. И задавать вопрос – почему эта, а не другая клетка, включила эти гены в момент обучения.

Кроме того, мы теперь можем увидеть то, что нельзя было изучать, регистрируя только одну или несколько клеток. Мы можем увидеть картину обучения во всем мозге. Делая трехмерную реконструкцию активации генов в мозге при обучении, мы можем видеть, как работают целые системы специализирующихся нейронов. То есть, это исследовательский путь от генов к специализации нейронов при обучении, а от специализации отдельных нейронов к законам объединения их в системы, к системогенезу.

Ю.А. Но вот еще, что мы должны обязательно сказать. Ведь в названии у нас не только «эгоизм», но и «альтруизм». Что это за альтруизм у нейрона и откуда он берется.

Следующая иллюстрация, пожалуйста. На этой схеме изображен нейрон, «принимающий решение» жить или умереть. Когда происходит рассогласование между потребностями этого нейрона и состоянием его микросреды, то нейрон активируется вместе с другими клетками – организм совершает поведенческий акт, а нейрон получает необходимые метаболиты. Но когда в опыте индивида нет такого способа согласования активности клеток в системе, который мог бы устранить подобное рассогласование, и, следовательно, в памяти нет соответствующего поведенческого акта, то активируются ранние гены, потом активируются поздние гены, клетка модифицируется, и происходит то, что называется системогенезом. Образуется новая система – новый способ согласования клеток, новый поведенческий акт. Однако бывает и другой вариант развития событий. Когда активация ранних генов затягивается. Когда не удается решить проблему. Довольно часто это бывает в патологии, например при нарушении целостности ткани. Но, вероятно, может быть и в норме, в ситуации, когда индивид долго не может найти выход из положения, достичь результат поведения. Итак, в случае возникновения стойкого рассогласования между «потребностями» нейрона и его микросредой и при невозможности устранить рассогласование в рамках имеющегося опыта, как в норме, так и в патологии у клетки имеется следующая альтернатива: измениться, вовлекаясь в формирование новой системы, или умереть.

К.А. Нервная система ищет решение, генерирует все новые пробы.

Ю.А. И прерванные стрелочки показывают, что это длительная активация ранних генов. Если не удается найти решение, то активируются гены смерти. Активируются гены смерти, и запускается так называемый процесс программирования клеточной гибели. Надо подчеркнуть, что альтернатива, о которой идет речь – не «системогенез или смерть», а два пути обеспечения системогенеза: модификация нейрона или его гибель. Блокирование любого из них нарушает системогенетические процессы. Таким образом, здесь подчеркивается именно позитивный, в общеорганизменном плане, аспект гибели нейронов. Фатальный для отдельных клеток исход – гибель – можно представить себе в качестве неизбежной платы за возможность осуществления успешного системогенеза на протяжении всего индивидуального развития. Предполагается, что элиминация нейронов вносит вклад в процесс формирования новых систем при научении – в системогенез.

А.Г. Самоубийство, по сути.

Ю.А. Да, совершенно верно. Это и называется клеточный суицид в литературе. Но, собственно, что я хочу сказать и думаю, что это важно, – это не просто суицид, а он альтруистичный суицид. То есть, клетка принимает решение о том, чтобы убить себя, и можно предполагать, что самоубийство – один из способов участия этой клетки в системогенезе. Это устранение своих потребностей из, если хотите, общего «рынка потребностей», упрощение ситуации, когда клетки пытаются организоваться, а потребности нашей альтруистичной клетки не вписываются во вновь создаваемую интеграцию и не могут быть изменены так, чтобы вписывание стало возможным.

Подобный альтруистичный суицид клеток в нервной системе был показан, например, при изучении влияния на нейроны вирусов, которые поражают нервную систему. Когда вирус попадает в нервную клетку, то в ней, в этой нервной клетке, включается аппарат самоубийства. Потому что если клетка успевает себя убить, то вирус в ней не может размножиться. И интересно, что вирусы в ответ на это «придумали» способ предотвращения нейронного суицида: некоторые вирусы научились блокировать аппарат клеточного самоубийства.

И я должен сказать, что для альтруизма клеток многоклеточного организма имеются эволюционные предпосылки. Описана альтруистическая гибель у одноклеточных (амебы Dictyostelium discoideum), которые приносят себя в жертву другим клеткам своего клона, обеспечивая за счет формирования нежизнеспособного стержня, существование временно формирующегося многоклеточного образования. Остальные (около 80%) клеток превращаются в жизнеспособные споры, составляющие это образование. Клетки нашего организма тоже принадлежат к одному клону. И они также приносят себя в жертву, проявляя в определенном смысле альтруизм для выхода из ситуации, как в норме при научении, так и в патологии, в которой, как и в норме, имеет место системогенез, формирование новых способов выживания.

А.Г. Все. Время закончилось. Только последний вопрос. Ведь нейроны гибнут. И бывает, что эта смерть не естественная. Скажем, повреждение мозга, черепно-мозговая травма.

Ю.А. Это другая вещь. Это не суицид.

А.Г. Я понимаю, но просто, в таком случае, те нейроны, которые уцелели и у которых другая специализация, могут взять на себя функцию тех нейронов, которые погибли?

Ю.А. В первую очередь, для этой роли, может быть, подходят вновь появляющиеся нейроны. Сейчас стало известно, что нейроны не только гибнут, но и вновь появляются в мозге у взрослого организма. Показано, что при локальных повреждениях мозга эти вновь появившиеся нейроны мигрируют к очагу повреждения. А вот какие именно клетки они «замещают» – это вопрос. То ли они составляют резерв для последующего системогенеза, для отбора новых клеток при научении. То ли они замещают погибшие. Например, предположим, что была система, к которой принадлежало определенное число клеток. Эти клетки погибли физически. Но не так как я выше рассказывал – при альтруистическом суициде, а некротически, они были непосредственно повреждены. Можно ли их заместить? Для меня, например, это вопрос. Нужен ли новый системогенез для замещения этих клеток? Если нужен, тогда это уже не та система. Может быть, что имеют место оба варианта.

К.А. Здесь очень много интересных вопросов. Но кое-что уже сейчас ясно с нейрогенезом во взрослом мозге. Во-первых, он протекает в очень небольшом количестве мест в нервной системе млекопитающих. У рыб и птиц эти области гораздо шире. Во вторых, ясно, что есть и другой процесс – большой процент новых нейронов гибнет в первые недели после того, как они родились. И было установлено, что в тех ситуациях, когда происходит постоянное обучение и все время формируются новые системы, выживает очень много нейронов. Если же животное лишено возможности образовывать новый опыт, значительная часть вновь рождающихся нейронов гибнет.

Ю.А. То есть, чем больше животное учится, тем больше выживает клеток. Или, скажем, тем меньше умирает.

А.Г. Чем они востребованнее, тем они успешнее.

Межзвёздные радиопослания

03.12.03

(хр.00:40:10)

Участники:

Александр Леонидович Зайцев – доктор физико-математических наук

Лилия Николаевна Филиппова – астроном

Александр Гордон: Я вспомнил поговорку китайскую о том, что трудно искать черную кошку в темной комнате, особенно когда ее там нет. У нас была программа о том, почему молчит Вселенная. Почему мы при том уровне развития техники, которая у нас есть на сегодняшний день, ничего не услышали? Вы же хотите сказать, как я понимаю, о том, что если придерживаться режима молчания, то мы и ничего и не услышим. Надо говорить для того, чтобы получить ответ. И именно этим вы и занимаетесь?

Александр Зайцев: Да. Возвращаясь к аналогии с кошкой – даже если она там и есть, но у нее глаза закрыты и не светятся в темноте, то мы ее не обнаружим. Вот хорошо бы, чтобы у этой «кошки» глаза открылись и стали видны в темноте. И у нас, на Земле, все для этого есть, в нашем распоряжении сейчас довольно мощные радиотехнические средства – это антенны и передатчики планетных и астероидных радиолокаторов. Поэтому уже сейчас можно ставить вопрос о том, чтобы земная «кошка» открыла глаза и её стало бы видно в темноте космоса.

Вы правильно начали с вопроса о том, что действительно, если все такие премудрые во Вселенной, что норовят только слушать, то какой смысл слушать? Надо чтобы хоть кто-то и излучал. И обоснованием этому служат несколько моментов. Один из них тот, что некая цепочка логическая во Вселенной в 95-м году была замкнута. Появилось доказательство того, что и у звезд есть планеты. До этого говорилось: да, в спектрах звезд мы обнаруживаем те же элементы, что и в спектре Солнца. Да, в межзвездной среде наблюдаются такие же элементы и молекулы, что и на Земле. Галактики вроде бы все внешне похожи, различных типов галактик не так уж много. Вроде бы все более-менее однообразно, а вот доказательство того, что есть планеты у других звезд, оно поступило к нам только в 95-м году, и это подводит базу под то, чем мы занимаемся. То есть, это не совсем безумное начинание.

А.Г. Не совсем гиблое дело.

А.З. Да, не совсем гиблое дело. Итак, можно перечислить: у нас есть мощные радиолокаторы, которые видны всюду, во всяком случае, в нашей Галактике. Появилось четкое свидетельство того, что у других звезд есть планеты и планетные системы. И третий момент, который останавливает людей против того, чтобы начать излучать – это то, что мы называем «ВЦ-боязнь», боязнь быть обнаруженными агрессивными ВЦ. ВЦ – это внеземные цивилизации. Но если мы внимательно приглядимся к Земле и вспомним, что и у России, и у Америки есть сети мощных радиолокаторов предупреждения о ракетном нападении, и они функционируют вот уже 40 лет, причем непрерывно. В отличие от нас, которые излучают эпизодические радиопослания, эти локаторы работают все время. Поэтому уже на расстоянии в 40 световых лет, те, кто с точки зрения некоторых ученых и общественных деятелей, мог бы представлять для нас опасность как агрессивная цивилизация, давно уже, если ОНИ такие могущественные, нас видят. Следовательно, «ВЦ-боязнь» – это тоже не контраргумент.

А.Г. Но тут палка о двух концах – возникает некоторое противоречие в Ваших словах, потому что если существуют цивилизации, которые шумят так же, как и мы, то ОНИ тоже должны быть наблюдаемы нами. Где ОНИ? Почему молчит Вселенная?

Лилия Филиппова: Это, как мне кажется, некий юношеский пессимизм и преждевременный вывод. Лично я считаю, что 40 лет исследований на нашей планете в рамках программы SETI (Search for Extra-Terrestrial Intelligence) и в Соединенных Штатах Америки, и в Австралии, и во многих других странах, и в России (например, на РАТАН-600 с 1997 г.) – это слишком маленькое время для опыта SETI нашей цивилизации, чтобы делать такие однозначные выводы о Великом молчании Вселенной.

А.З. А потом, с годами в радиодиапазоне мы шумим всё меньше и меньше. Где-то в 80-х годах пик нашего радиошума был пройден – с переходом к кабельному телевидению, волоконным линиям связи мы шумим всё меньше и меньше. И постепенно, я думаю, с переходом от мощных телецентров метрового диапазона с всенаправленными антеннами к спутниковому телевидению, когда антенны имеют узкие диаграммы направленности и смотрят с орбиты на Землю, мы, как и до изобретения радио Поповым, постепенно станем «молчаливыми» с точки зрения внеземных наблюдателей. Не имеет смысла расходовать такую большую мощность на всенаправленное телевещание.

А.Г. То есть, это очень короткая вспышка цивилизационного развития, которая дает такой шум в радиодиапазоне.

А.З. Да. И все через это прошли. И мы тоже проходим.

Л.Ф. И, тем не менее, радиошумящие цивилизации, юные радиоцивилизации должны существовать. Этот радиошум оторвался от этих родительских планет этих цивилизаций, и, наверное, может быть зарегистрирован.

Я считаю, что надо больше наблюдать, вести непрерывный SETI-патруль, на разных длинах радиоволн электромагнитного диапазона. А все наши SETI-программы имеют небольшое выделенное время для наблюдений на больших телескопах, это какие-то эпизодические сеты наблюдений. И потом, полученная информация очень долго обрабатывается. Вот сейчас Александр Леонидович вспомнил, напомнил о могучей программе обработки данных, полученных данных с радиотелескопа Аресибо SETI@Home, в которую включились к настоящему времени свыше 3 миллионов желающих пользователей интернета. Об итогах этой обработки говорить еще рано, она в процессе. Не обработан ряд наблюдений по программе SETI, проводившихся в САО РАН на РАТАН-600 с 1997 года. Так что, выводы о Великом Молчании Вселенной, на мой взгляд, не теоретика, а участницы SETI-наблюдений, проводившихся у нас в стране, еще рано делать.

А.Г. То есть, ваш принцип заключается в том, что раз обнаружено такое большое количество экзопланет (так они называются?), то вероятность того, что будет найдена планета, которая по типу приближается к земной, где будет возможно существование жизни, и как следствие – разумной жизни, приводит к тому, что шуметь надо нам, чтобы нас услышали.

А.З. А потом, понимаете, яркость наших передач целенаправленных, в миллионы и миллионы раз выше, чем шум Земли. Одно дело – остронаправленная антенна, диаметром 300 метров, например, как в обсерватории Аресибо, или 70, как в Евпаторийском космическом центре и когерентное электромагнитное излучение, а другое дело то, о чем мы говорили – это наш радиошум. Даже в пике, в максимуме в 80-х годах соотношение яркостей здесь несравненное.

Л.Ф. Действительно, большое количество открытых внесолнечных планет (экзопланет) у звезд, из которых более половины желтых звезд главной последовательности должно внушать оптимизм нашей юной радиоцивилизации, что мы не одиноки в Галактике, и стимулировать готовность землян заявить о себе. Потому что 100 лет использования радио с момента открытия – это, наверное, еще юный возраст для любой радиоцивилизации. Однако анализ экзопланет по их характеристикам этот оптимизм уменьшает.

На сентябрь 2003 года в Интернете в «Extra-solar Planets Catalog» помещена информация о том, что у 102 звезд нашей небесной сферы – это и Северного неба, и Южного, – открыто 117 планет, экзопланет юпитерианских масс. Конечно же, в первую очередь, на предмет обитаемости внесолнечных планетных систем, интригуют ближайшие к Солнцу звезды.

На проекции слайда, в крайнем правом углу отмечена звездочка Проксима Центавра. Это красный карлик низкой светимости, самая близкая к нам звезда, принадлежащая звездной системе «Альфа Центавра», состоящей из трех звезд, включая Проксиму, другими словами, из трех солнц, одно из которых очень похоже на наше. По спектральному классу главный компонент системы звезда спектрального класса G2 V главной последовательности и светит как 1.6 Солнца. А второй компонент этой системы – звезда, которая имеет 0.45 светимости нашего солнца.

Я об этом говорю потому, что, конечно же, ближайшие звезды наиболее привлекают внимание в плане поиска разумной жизни и отправки первых радиопосланий землян. Так что же нам Альфа Центавра показывает? А то, что на текущее время не обнаружены в системе Альфа Центавра планеты «земных масс» и даже экзопланеты. Тем более что пока нет чувствительных методов, способных обнаружить планеты земных масс даже у ближайшей звезды. Эти методы – дело будущего. Поэтому она остается за пределами внимания для отправки первых радиопосланий. Следующая из ближайших звезд, которая привлекает исследователей и особенно людей, занимающихся выбором целей для отправки посланий – это эпсилон Эридана. Следует отметить, что она была включена в программы самых первых поисков сигналов ETI на Земле, проводимых в США: в 60-е годы пионер SETI Фрэнк Дрейк с надеждой наводил для радиопрослушивания на нее антенну в Грин Бэнк – звезда молчала. А сейчас выяснилось, что вокруг этой звезды, которая имеет светимость гораздо меньшую, чем наше Солнце, процентов 30 от нашего Солнца, обращается экзопланета с массой почти как у Юпитера на расстоянии в 3.3 а.е., т.е., в сравнении с нашей Солнечной системой, в 3 раза дальше Земли от Солнца. Наличие второй планеты на расстоянии нашего Плутона еще уточняется.

И, конечно же, опять возникает желание осознать, является ли эта близкая звезда нашей соседкой, с которой можно обменяться радиопосланиями? Но тут выясняется, по спектральным методам наблюдений, следующее астрофизическое представление – обнаруженный «юпитер» у звезды эпсилон Эридана имеет очень вытянутую орбиту, с эксцентриситетом около 0,6. И кроме того, эта звезда оказалась по оценкам специалистов, в возрасте от 500 миллионов лет до 1 миллиарда. Отсюда – наличие там технологически развитой цивилизации представляется проблематичным. И все в совокупности, эту звезду не делают приоритетной для отправки радиопосланий.

А.Г. Слишком молодая звезда.

Л.Ф. И так мы можем перебирать одну за другой звезды «Каталога внесолнечных планет», и с удивлением обнаружить, что из 102 звезд со 117-ю планетами, у одних либо эксцентриситеты очень большие, у других либо возраст очень юный, у третьих звезд может быть наоборот, очень большой возраст, порядка 10 млрд. лет и больше, который говорит о том, что, может быть, эти звезды образовались на ранних этапах эволюции Вселенной. А у таких звезд «первого поколения» низкое содержание металлов, указывающее на свойства протопланетной среды, не способной сформировать твердые земноподобные планеты. В общем, короче говоря, из этих открытых 117 экзопланет, очень интересных для планетологов, для астрофизиков, которые занимаются изучением этих планетных систем и разработкой методов их обнаружения, наконец, для SETI-специалистов, очень малый процент остается привлекательных для отправки межзвездных радиопосланий. Но все-таки такие звезды есть, и на той звездной карте, которая демонстрировалась, они показаны. Например, Большая Медведица подарила нам такой объект.

А.Г. Можно вернуть карту, я хочу посмотреть, где они находятся.

Л.Ф. Здесь отмечены эти планеты в левом секторе слайда вверху, звезда 47 Большой Медведицы и 55 Рака. В числе других звезд-адресатов они стали первыми целями земных радиопосланий в проектах Детского радиопослания и «Cosmic Call-3».

А.З. До этого был ещё «Cosmic Call 1999». Надо бы последовательность хронологическую восстановить. То, что Лидия Николаевна сказала – это как бы часть обоснования того, что не на пустом месте строятся наши умозаключения, а именно, наличие звезд с планетами. Второй момент – это то, что только что было здесь продемонстрировано – это наличие соответствующих инструментов. В первую очередь – это самый мощный на Земле радиолокационный телескоп в Аресибо, который имеет 300-метровую антенну. Правда, неподвижную. И передатчик со средней мощностью в один мегаватт.

Соответствующие расчеты показывают, что с помощью такой радиосистемы на расстояние 70 световых лет можно передавать семь с половиной мегабит информации ежесуточно. Речь идет об адресном послании. Если этой системой пользоваться все время, можно гораздо больше передать, но просто оттого, что у этого инструмента неподвижное зеркало, то в течение суток он каждую данную звезду может сопровождать лишь 2 часа и передать на неё семь с половиной мегабит информации.

Много это или мало? Если, например, общаются Александр Леонидович и Александр Гариевич, то это очень даже много. А если ТАМ, на приемном конце кто-то разумный, но совершенно с другими представлениями, и перед тем, как гнать ему смысловую информацию, надо еще договориться о том, что есть наш язык, что есть наш алфавит, то, скорее всего, это не очень много.

А.Г. Достаточно на первом этапе просто привлечь внимание.

А.З. Конечно. А вторая антенна, используемая для передачи межзвёздных радиопосланий – это та антенна, с которой мы работаем – это евпаторийский планетный радиолокатор, и поскольку эта антенна может сопровождать цель, то в течение суток с помощью нее можно передать два мегабита. Поскольку ее мощность существенно ниже, чем у системы в Аресибо, но за счет большего времени слежения за каждой из звезд, получается два мегабита.

Вот таковы попытки обоснования того, что мы делаем.

А дальше можно начать рассуждать о том, как это всё могло бы выглядеть, я имею в виду наши радиопослания. То есть мы переходим ко второму разделу, который можно озаглавить «Теория межзвёздных радиопосланий». И тут что хотелось бы сказать – по сути дела, строить-то приходится на голом месте. И поэтому исходить надо из самых общих предположений. А самые общие предположения какие? Ну вот, есть мы. Про себя мы что можем сказать? То, что мы хотели бы поведать другим о наших мыслях и чувствах, если говорить в самом общем виде. И что-то еще, связанное, может быть, с суммой знаний.

А.Г. С нашими представлениями о мире.

А.З. Да. Дальше идет уже канал передачи информации, то есть то, что на этой схеме обозначено как межзвездное радиопослание. И дальше уже приемный конец – тут, как я уже сказал, надо исходить из самых общих представлений, и, может быть, мы становимся на зыбкую почву, но, тем не менее, рассуждая о том, как могло бы выглядеть радиопослание, я мысленно себя все-таки ставлю не на Землю, а на приемную часть.

Наша цель – добиться того, чтобы тот, кто будет принимать наш сигнал, и анализировать то, что будет отображаться на его индикаторе, то ЕМУ было бы максимально понятно наше сообщение. И здесь можно постулировать что? Что наиболее универсальным подходом на Земле является спектральный подход. Не знаю, может быть, кто-то предложит что-то более общее. Но я исхожу из того, что есть такое спектральное представление. Мы говорим о спектрах звезд, о спектрах межзвездной среды, о спектрах галактик. И точно так же, когда анализируется радиоизлучение, то тоже говорится о его спектральной структуре.

Все земные анализаторы, ведущие поиск по программе SETI, они устроены на редкость однообразно. Это некий набор фильтров. Причем, этих фильтров сейчас уже до миллиарда – параллельных фильтров. Это, если говорить об аналогиях, пианино, на которое подается сигнал, и какая-то из струн начинает звенеть. Мы выделили то, что есть в этом шуме, который подан на все струны одновременно. Так вот, хотелось бы, чтобы, приняв наш сигнал и начав его анализировать, то есть, рассматривая, как выглядит спектр принятого колебания во времени, ОНИ могли бы увидеть что-то максимально простое. А для этого мы должны излучать однозначную функцию частоты. А если говорить об однозначных функциях, то что это такое? На первом этапе мы могли бы излучать константу. Потом излучать что-то непрерывное во времени, а потом излучать дискретное. И здесь постулируется, что, когда мы передаем непрерывную функцию, мы могли бы попытаться отобразить эмоциональную составляющую нашего сознания. А когда мы передаем дискретную функцию – это третья часть – это система логических построений, где шаг за шагом мы передаем наше представление о накопленных знаниях.

Вот такая структура предложена нами, но, к сожалению, из всех четырех посланий, которые были отправлены, только то послание, которое было разработано в России, придерживалось этой схемы. Все остальные были более простые, излучалась только третья часть. То есть радиопередача начиналась сразу с цифровой части. Но мне кажется, что сначала надо излучать именно монохроматическое колебание, которое, будучи принятым, позволит диагностировать каналы распространения радиоволн. Здесь мы как бы сообщаем им то, что сами не знаем. То есть, мы излучаем монохроматическое колебание – чистый тон, а ОНИ, приняв это, в первую очередь, астрономы и радиофизики, подвергнув анализу принятое колебание, из небольших флуктуаций амплитуды, частоты, поляризации извлекут сведения о межзвездной среде. Далее, как я уже сказал, идут непрерывные вариации частоты, и здесь мы попытаемся отобразить нашу эмоциональную сферу. И, наконец, логическая часть.

Так вот, возвращаясь к непрерывной функции, и забегая, может быть, немного вперед, здесь первое, что приходит на ум – это мелодия, музыка.

А.Г. Да, музыка, конечно…

А.З. А когда мы накладываем требования, что функция должна быть однозначная, это значит, что музыка должна быть без обертонов, а без обертонов музыку порождает терменвокс. Таким образом, мы переходим к тому, как мы могли бы передать мелодию. Но это будет, наверное, чуть-чуть впереди.

Вот такая была развита, может быть феноменологическая, может быть качественная, теория того, как мы могли бы это все делать. И может быть, также будет выглядеть и то, что, может быть, мы когда-нибудь найдём и примем. Разбираясь в том, что мы должны излучать, мы постепенно лучше начинаем понимать, как относиться к тому, что мы когда-нибудь, может быть, примем.

Л.Ф. Я хотела сказать, Александр Леонидович, что можно создать для внеземных цивилизаций прекрасное Послание, по структуре, музыкальное, эмоциональное, цифровое, но если это послание будет отправлено к тем мирам, которые не обитаемы, то все затраченные ресурсы, вся творческая энергетика будут аннулированы. Поэтому одним из важнейших вопросов, с которым сталкиваются специалисты, работающие и по программе SETI, и по программе отправки межзвездных посланий (METI) – это выбор звезд-адресатов. И здесь подходы самые разные, потому что сколько людей, столько мнений. Что касается рабочей группы «Первого детского радиопослания внеземным цивилизациям», то был выработан очень жесткий подход по критериям для самого первого опыта радиопосланий к звездам.

Он включал в себя следующие моменты. Из звезд, окружающих наше солнце, в радиусе расчетной дальности обнаружения нашего сигнала (порядка 70 световых лет), для анализа отбирались звезды, которые принадлежат к главной последовательности, на которой они живут долго, миллиарды лет, и достаточно устойчиво светят. Среди звезд, которые являлись такими кандидатами, предпочтение отдавалось одиночным звездам. А если уж и встречались интересные двойные системы, а такие были (и одна из них стала звездой-адресатом детского Послания), то их компоненты должны быть достаточно разделены. И наконец, такой момент, действительно очень важный, как возраст звезды. Звезда может быть на главной последовательности, но родилась не так давно. Ее возраст может исчисляться всего миллионами лет, и примеры таких солнцеподобных звезд есть, например, в Орионе. Поэтому умышленно, априорно, принималось ограничение, чтобы звезды, включенные в программу звездного радиовещания, имели возраст в интервале от 4 до 7 миллиардов лет. Здесь могут быть большие споры, почему звезды не в возрасте 8, 9, 10 млрд. лет, ведь там могли бы существовать древние цивилизации и т.д., но нужно руководствоваться на начальном этапе какими-то ограничениями. Звезд ведь очень много. Поэтому мы руководствовались весьма жесткими критериями. И интервал возраста для звезд от 4 до 7 млрд. лет не такой уж узкий для попадания в «окно радиоконтакта».

Конечно же, рассматривались звезды с экзопланетами. Предпочтение отдавалось тем звездам, у которых орбиты экзопланет имеют малые эксцентриситеты (менее 0.2), особенно, если они находятся на марсианских орбитах, или юпитерианских, чтобы они давали возможность устойчивого существования гипотетическим земноподобным планетам в «зонах экосфер».

А.Г. Сильно не нагревались, сильно не охлаждались.

А.З. Не было бы большого перепада температур. Необходимы тепличные условия, аналогичные земным.

Л.Ф. Еще такой важный момент предусматривался, чтобы звезды находились вблизи каких-то выделенных астрономий линий небесной сферы. Например, эклиптики, центра Галактики, антицентра. А также, чтобы они были доступны для радиотелескопа с передатчиком (радиолокатора), с которого планировалась отправка этих посланий. В рамках этих критериев отбирались звезды для Первого детского радиопослания 2001 года. Но были реализованы и другие, американские проекты отправки посланий. Когда у нас с вами сейчас идет разговор о межзвездных радиопосланиях, к 14-ти звездам Галактики летят со скоростью света приветствия землян.

А.З. До того, что летят, давайте еще поговорим о том, что мало выбрать звезду, хорошо бы еще обосновать, на какой длине волны излучать. Вы говорили – 21 сантиметр, мне она не нравится, потому что на Земле она защищена от излучений, как ценный источник межзвездной информации.

А.Г. То есть никто не имеет права шуметь на волне 21 см.

А.З. Да. Я думаю, что и ТАМ также рачительно подошли к этому диапазону, и запретили излучать в этом диапазоне.

И тут мне больше импонирует подход Петра Васильевича Маковецкого, нашего замечательного ученого, который предложил две мировые константы и максимально простую между ними математическую операцию деления для того, чтобы обосновать тот диапазон, в котором хорошо бы и излучать, и искать. Эта волна, я ее называю «волна Маковецкого», равна длине волны межзвездного водорода – это 21 см, деленной на универсальную математическую константу – на Пи – получаем 6,72 сантиметра. Второй, не менее важный момент, или третий уже, – это как синхронизировать моменты начала нашего излучения. Потому что понятие синхронизации на Земле универсальное. У нас все засинхронизировано, наша передача засинхронизирована, и вообще, все программы теле- и радиопередач – всё подчинено идее расписания, синхронизации. Поэтому если мы будем без таких мировых каких-то опорных моментов времени проводить и поиски, и передачу информации, мы обречены на то, что опоздаем на автобус, на электричку. Или придем на вокзал намного раньше нужного времени.

А.Г. Разминемся.

А.З. Да, разминемся. Поэтому моменты вспышки сверхновых, о которых Маковецкий говорил в своей замечательной книге «Смотри в корень», мне тоже очень импонирует. Здесь есть простые геометрические соотношения, которые позволяют составить даже расписание, когда сигналы той или иной сверхновой до нас дойдут. То есть, составлены расписания приема передач, приуроченных к вспышке той или иной новой или сверхновой звезды.

А.Г. В каком-то советском фильме была трогательная сцена, когда двое влюбленных говорят друг другу: «Ты смотри в восемь часов вечера на Луну, я тоже буду смотреть, и я буду знать, что ты думаешь обо мне». Синхронизация похожая.

Л.Ф. Александр Леонидович, но тогда надо составить расписание вспышек сверхновых, поручить это астрономам, и пусть они составят такое расписание. Известно, что за 600 лет в нашей Галактике было зарегистрировано всего 4 вспышки сверхновых. Так что, задача связи по расписанию вспышек сверхновых будет явно не простой…

А.З. Есть такая служба, но действительно, организационные сложности пока велики. Здесь как раз на экране таблица. Всего четыре межзвездных радиопослания за всю историю человечества отправлено. Организационные трудности, связанные с тем, чтобы именно в требуемый момент излучать, пока не позволяют реализовать эти идеи временной синхронизации…

А.Г. А почему надо брать такие редкие события, как вспышка сверхновой, когда можно взять, скажем, коллапс нейтронной звезды, или слияние нейтронной звезды с черной дырой – любые гравитационные события такого масштаба?

А.З. Конечно, можно взять, например, долгопериодические какие-то двойные звезды. Так, я думаю, и надо делать.

Будем двигаться дальше. Здесь перечислены те четыре межзвездных радиопослания, которые были отправлены. Первое из них было отправлено 16 ноября 1974 года с помощью 300-метровой антенны в Аресибо. Это послание было приурочено просто к вводу в строй этого мощного радиолокационного телескопа после очередной модернизации. Предварительно не было объявлено, что это готовится. А вот три других послания – об этом уже предварительно было сообщено, они разрабатывались гласно, и широкая общественность к этому была привлечена. И эти три радиопослания – «Cosmic Call» 99 года, Детское послание 2001 года и «Cosmic Call» 2003 года были отправлены уже нами из Евпаторийского космического центра.

А.Г. Как удалены объекты, куда отправлены эти сообщения, и когда они дойдут?

А.З. Аресибское послание было отправлено просто туда, куда в этот момент смотрела антенна, а она смотрела на туманность Мерсье, до которой 24 тысячи световых лет. В нашем же распоряжении уже было время, когда мы могли бы навести на ту или иную звезду, и тут те рекомендации, о которых говорила Лидия Николаевна, они имели место.

Здесь возникает резонный вопрос: что, все-таки, содержится в том первом аресибском послании? Оно очень короткое, 1679 бит. Что такое бит? Когда передается символ «0» – это частота чуть ниже номинала, когда передается символ «1» – чуть выше. Вот 1679 бит было передано. Расчет тут был простой, 1679 – это произведение двух простых чисел, и постулировалось, что ОНИ тоже в своё время пришли к понятию простого числа. И тогда эти 1679 бит ОНИ расположат в виде матрицы 23 на 73. И отображая ноль в виде пустого пространства, а единичку в виде какого-то значка, который контрастирует с белым, уже появляется такая осмысленная картинка, которая приведена в правом углу.

На самом деле здесь очень много информации. Вверху кадра вводится понятие двоичного числа. Далее в двоичной системе отображены атомные номера четырех элементов на Земле, которые составляют основу земной жизни: углерод, азот, кислород и фосфор. Затем идет спиральная структура ДНК, далее схематичное изображение человека. Ниже – Солнечная система и третья планета – чуть приподнята, чтобы показать, что человек живет на третьей планете. Слева – высота человека в длинах волн, после того как ОНИ приняли наше послание, ОНИ уже получили масштаб в виде длины волны нашего радиосообщения.

Л.Ф. Через 24 тысячи лет…

А.Г. Может быть – пролетая мимо?

А.З. В длинах волн высота человека, а справа, опять же в двоичной системе, справа от человека – изображены 4 миллиарда в двоичной системе, в то время популяция человечества была 4 миллиарда. А ниже схематическое изображение аресибского зеркала, откуда было отправлено послание. И еще чуть ниже, к сожалению, это сейчас нам на экране не видно – это 300 метров в двоичной системе, размер зеркала опять же в длинах волн изображено. Смотрите, 1679 бит всего – это же мизер, и так много земляне смогли передать.

Л.Ф. И все-таки то пионерское послание уже вошло в учебники, оно стало классикой.

А.З. А дальше идет «Cosmic Call» («Космический Зов») 1999 года – это уже заслуга американского ученого и бизнесмена Чарли Чейфера. Он придумал такую простую конструкцию письма. Сначала идет научная часть. И чтобы ее составить, а затем передать, надо где-то взять денег на аренду антенны и мощного радиопередатчика, для этого внизу – нижняя строчка, называется «Персональные послания граждан» – идут послания тех, в основном американцев, кто хотел бы присовокупить к научной части и свое текстовое обращение к звёздам.

А.Г. И должен был заплатить.

А.З. Да, но плата чисто символическая, 14,95 долларов и, к тому же, 90% тех, кто прислал свои тексты, они даже и этого не платили. Но тех 10%, которые были присланы, хватило на то, чтобы арендовать в Евпатории антенну, и отправить первое публичное радиопослание.

И чем оно еще интересно – я считаю это особенно важным – это то, что ни одно Министерство науки в мире не выдавало на это санкцию. То есть, минуя чиновников, люди напрямую, обратившись к сайту, который организовал Чарли Чейфер, собрали деньги, а потом, имея эти – очень незначительные средства – мы арендовали антенну в Евпатории и отправили такое послание. Такая схема, гениальная, я считаю, схема, использовалась также и в этом году для передачи послания «Cosmic Call 2003». Но структура нашей передачи не позволяет углубляться во все эти детали, поэтому мы уже переходим к Детскому радиопосланию.

А.Г. Простите, а адресатом кто был, кому это было послано?

Л.Ф. Были 4 звезды солнечного типа, – это оказались ближайшие кандидаты, отобранные американскими специалистами. 70 световых лет – самая далекая звезда из этой группы. И надо сказать, что когда отправлялось послание «Cosmic Call-1» в 1999 г., еще не было известно, что у двух из этих звезд в созвездии Лебедя, впоследствии будут обнаружены экзопланеты. А две другие звезды-адресата находятся в созвездии Стрелы, планеты у них пока не обнаружены.

А.Г. 68 лет – туда, 68 лет обратно, ещё лет 10 на то, чтобы подумать над расшифровкой и ответом, это, подождите, я хочу сейчас посчитать, когда же мы получим ответ. В лучшем случае, если там кто-то есть, обратный сигнал мы получим через 146 лет.

А.З. Понимаете, здесь надо немножечко не так рассуждать. То есть, коль скоро мы доросли до того, чтобы начать излучать, то надо говорить и думать только о том, чтобы нас услышали. А кто-то Третий, кто тоже дорос до этого состояния, тоже начал излучать и, в том числе, выбрал маленькую желтенькую звёздочку по имени Солнце. И мы уже примем не оттуда, куда мы в своё время отправили (это, конечно, предел мечтаний – принять ответный сигнал), а от того, Третьего. Тут надо говорить о переходе от эры Молчания к эре Передач межзвёздных радиопосланий.

Рамки передачи коротки, поэтому поговорим теперь о Детском послании. Детское послание было составлено по науке, о которой я говорил выше. Сначала был зондирующий сигнал, он длился 10 минут, и в него была введена поправка такая, чтобы со стороны удаленного наблюдателя мы выглядели все время на одной частоте, независимо оттого, что Земля вращается. Вторая часть была аналоговая, в ней был передан Первый терменвокс-концерт для других цивилизаций, он длился 15 минут, а третья часть цифровая – это классический подход предыдущих цифровых посланий.

Когда была начата вплотную разработка Детского послания (Лилия Николаевна лучше может об этом рассказать), группа ребят специально перебирала все то музыкальное наследие, которое оно знало, и составила программу концерта. В частности, здесь показаны сонограммы переданных мелодий, которые, как я уже говорил, были исполнены на терменвоксе. Слева – гимн Европейского сообщества – это финал 13-й симфонии Бетховена. Дальше – «Лебедь» Сен-Санса, и третья мелодия – это Гершвин, фрагмент из «Лета».

Здесь как раз показано, как будет отображаться то, что мы передали, на экране мониторов ИХ гармонических анализаторов спектра, при условии, если ОНИ тоже используют спектральный подход. То есть, получив такую картинку, ОНИ попытаются её осмыслить, и я думаю, что все ИХ научное сообщество навалится на эту картинку, и ОНИ, будем надеяться, ее расшифруют. А это вот – третья, цифровая часть, и здесь Лилия Николаевна более квалифицированно расскажет, поскольку она посвятила этому очень много времени. Вот компоновка цифровой части Детского послания.

Л.Ф. Работа над Посланием к звездам шла больше года. Она началась в 2000 году летом, и, где-то, к лету 2001 года окончательно сформировалось содержание рисунка, который ребята назвали «Эмблемой». Восхищенные числом Пи, они постарались это послание сделать Пи-посланием. Оно составлено из окружностей, из числа которых в 10 окружностях (символ десятичной системы) представлена ключевая, по мнению ребят, информация о нашей земной цивилизации. Но над чем спорили ребята – что должно быть центральным в Послании? Что интересно, когда действительно будет Звездная Весть принята? Нам, землянам, наверное, было бы интересно узнать, а как они выглядят? Откуда они? Откуда этот источник радиосигналов на небе? А вот как выглядят Отправители – это портрет юного землянина, доброжелательного такого, нарисован тоже в окружности в центральной части этой Эмблемы.

А.З. Важно подчеркнуть, что это тот же растровый принцип, который и в аресибском послании был использован, то есть это все передается построчно в виде матрицы произведения двух простых чисел.

А это третий фрагмент цифровой части. Эта идея Бориса Григорьевича Пшеничнера, руководителя отдела астрономии Дворца детского творчества, передать подпись на двух языках. То есть это как клинопись разгадали, потому что был один и тот же текст на двух языках, также и здесь. Подписи идут на русском и английском языке – эта часть называется «Двуязычный словарь понятий-образов». Эта часть наиболее нам показалась выразительной, и мы ее использовали также и для последнего радиопослания, которое было отправлено в этом году – это «Cosmic Call 2003». Там был использован также и модифицированный язык «Лексикон», его вторая версия.

Слева на экране совсем мелко – это то, что составляет «Лексикон-2». Там 127 элементов в строке и 2078 строк – это как бы энциклопедия земных знаний. А справа – более простая вещь, но она более, по нашему мнению, изящная, потому что тут не только элемент знаний, но элемент еще изобразительных решений представлен. В этом письме тоже произведение простых чисел – 101 на 1201 – это «Двуязычный словарь понятий-образов», позаимствованный из Детского послания. А в конце то, о чем я говорил выше – это часть, связанная с письмами граждан, это то, на чьи средства всё разрабатывалось и отправлялось.

А.Г. В 2036 году прибудет сигнал от «Cosmic Call 2003»?

Л.Ф. Причем, он опередит прибытие сигналов «Сosmic Call-1» и сигналов Первого детского Послания, которые были отправлены в 1999 и 2001 годах. Близкое расстояние в 10 парсек до звезды из Кассиопеи, конечно, впечатляет. Но откровенно говоря, меня не впечатляет объект, который они выбрали. Светимость 13 тысячных солнца, это красный карлик, у которого не известен возраст, также как и у второй звезды. Но часть американских исследователей исповедует мысль, что именно около близких красных карликов наиболее вероятно сделать это потрясающее открытие – обнаружить разумную, технологически продвинутую цивилизацию.

А.Г. Логика понятна, древняя цивилизация, которая смогла пережить гибель собственной звезды.

Л.Ф. Но красный карлик – это не обязательно погибшая звезда, останки погибших звезд это белые карлики.

А.З. Тут очень важно понять специфику межзвездных радиопосланий. Что такое земная передача информации по радио? Основное время занимает передача и прием. А здесь передача длилась, например, к каждой звезде 3 часа, и прием будет длиться 3 часа, а все время уходит на полет. Понимаете, мы еще можем несколько раз здесь встретиться, а 2036-й год ещё и не настанет. Такова специфика межзвездных радиопосланий. Основное время – это перелет на такие колоссальные расстояния…

Биорегуляция сообществ

04.12.03

(хр.00:43:01)

Участники:

Исаев Александр Сергеевич – академик РАН

Остроумов Сергей Андреевич – доктор биологических наук

Сергей Остроумов: Окружающий нас мир – это биосфера. Поэтому устройство мира – это устройство биосферы. Владимир Иванович Вернадский в знаменитой книге «Биосфера» элегантно сказал: «Жизнь является великим, постоянным и непрерывным нарушителем химической косности поверхности нашей планеты». Но к этому мне хотелось бы добавить: жизнь – постоянный устроитель и неподдающийся коррупции менеджер нашей планеты. Живые организмы, сообщества организмов и экосистемы регулируют состояние окружающей нас среды, предохраняют ее от слишком быстрых – и потенциально опасных, катастрофических для нас – изменений. Но что регулирует сами сообщества и экосистемы? Может быть, нам удастся в той или иной мере ответить на этот вопрос, сравнивая знания об организмах из разных местообитаний – наземных и водных…

Александр Исаев: В связи с надвигающимися глобальными изменениями климата сейчас много говорят о сохранении биоразнообразия. Вопрос этот не новый. Он интенсивно дискуссировался в Рио-де-Жанейро в 1992 г. на Всемирной конференции по охране окружающей среды, где были приняты конвенции по климату и по сохранению биоразнообразия. Сейчас по этой проблеме выполняется много национальных и международных научных программ. Биоразнообразие становится важным элементом экологической озабоченности. И это правильно. Потому что биоразнообразие – это основа устойчивости природных экосистем.

Природная система, скажем, леса, – это сложная экологическая система. Основным компонентом этой экосистемы является фитоценоз – лесная растительность, лес. А дополнительными подсистемами – насекомые, микроорганизмы, крупные и мелкие животные, т.е. весь животный мир, выступают как консументы – потребители растительной биомассы, которая наращивается в результате роста леса. И этим обеспечивается устойчивость всей системы. Эти звенья цепи складываются в прочную связку, которая позволяет развиваться лесной экосистеме и нормально функционировать. И если одну из этих связок выдернуть, то система может дрогнуть, выдернуть две – она может наклониться, выдернуть три – она может рухнуть.

Одним из важных компонентов лесных экосистем являются насекомые. Мир насекомых исключительно разнообразен, это очень интересная группа животного мира. И в лесу насекомые выполняют роль одного из основных трансформаторов органического вещества, но в разумных пределах, потому что, как всякая подсистема, насекомые стремятся к размножению. В рамках системы численность насекомых (как и других животных) жестко ограничивается регулирующими факторами, а когда они освобождается от воздействия этих факторов и размножаются в массе, то становятся доминантом и существенно нарушают устойчивость системы или разрушают ее вообще. Такое противоречие, собственно, диалектическое состояние, и определяет устойчивость природных экосистем.

Насекомые в лесном биогеоценозе, в лесной экосистеме довольно разнообразны по своим экологическим связям. Они могут потреблять стволовую древесину, кору, листья, генеративные органы. То есть, практически все части дерева. В нормальном устойчивом биогеноценозе, устойчивой экосистеме, они потребляют то, что находится в избытке. То есть, когда формировалась эта система, там была заложена такая программа, которая предусматривала избыточную биомассу для того, чтобы кормить этих всех консументов, чтобы система была устойчива. И когда все находится в пределах потребления этой биомассы, то тогда все в порядке. Но когда насекомые по тем или иным причинам начинают в массе размножаться, то тогда они уже выходят за пределы этого нормального потребления.

Александр Гордон: Или, наоборот, в массе вымирают.

А.И. Нет, они не вымирают, они просто остаются в так называемом стабильном состоянии. Для того чтобы понять, что это такое, я хотел бы, чтобы показали первый рисунок. Я просто сделаю небольшой экскурс в моделирование лесных экосистем с тем, чтобы было понятно, о чем я вам рассказываю.

Знаете, поразительная вещь, которая для меня явилась одним из главных успехов моих научных исследований, позволившая понять, как все-таки функционируют эти экологические системы. Здесь показан так называемый фазовый портрет динамики численности лесных насекомых. Это фенологическая картинка, она, собственно, отражает как раз взаимодействия насекомых в системе лесного биогеоценоза. По оси ординат здесь отложен коэффициент размножения. По существу, это скорость размножения. Это отношение числа особей, родившихся, скажем, сегодня, к числу особей, родившихся вчера. А на оси абсцисс отложена плотность популяции – то есть, количество видов, количество особей на единицу площади.

Я очень много работал, изучал один из видов лесных насекомых, продолговатого короеда, живущего под корой. У меня был массовый материал, собранный в течение многих лет. Когда мы этот материал обработали, то получили очень хорошую экспоненту, которая меня страшно заинтересовала. Я чувствовал, что здесь что-то есть, но не мог понять, что. А потом, когда мы с моими коллегами это дело начали разбирать уже более детально, выяснилось, что мы наткнулись на некую точку X1, вы ее видите на оси абсцисс. Это пересечение экспоненты с коэффициентом размножения, равным единице. Это говорит о том, что есть стабильное состояние системы, то есть ситуация, когда рождаемость популяции близка к ее смертности. Эта точка как раз свидетельствует о том, что эти разреженные популяции насекомых, то есть с относительно небольшой плотностью, и являются основой устойчивости всей системы.

Представляете себе весь этот огромный, многообразный мир насекомых, живущих в лесу. У каждого из них в стабильном состоянии коэффициент размножения близок к единице. Это соотношение регулируется различными модифицирующими и регулирующими факторами и является основой для существования всей огромной экологической системы. Но так происходит тогда, когда регуляция системы идет нормально. Увеличение численности происходит под воздействием модифицирующего фактора, когда возникает какая-нибудь подвижка. Регулирующий фактор, связанный с плотностью популяции, снижает численность популяции, и система проворачивается вокруг точки X1, т.е. коэффициента размножения, равного единице. Но когда в систему выбрасывается через некоторую характерную пороговую кривую, то популяция начинает «убегать» от своих регулирующих механизмов, от своих естественных врагов. Коэффициент размножения растет, видите, растет соответственно и плотность популяции. Но до определенного порога. Дальше вступают в действие новые регуляторные механизмы, которые разворачивают эту кривую вниз, и затем она плавно и медленно уходит опять в свое устойчивое состояние.

Эта регуляция численности описывается хорошим математическим языком. Она является по существу базовой для всех наших дальнейших подходов. Эти вещи мы расписали для различных видов насекомых, которые дают грандиозные вспышки массового размножения в наших северных лесах, в частности, в Сибири. Эти виды обычно находятся в разреженном состоянии, их просто не найдешь в лесу. Но когда они выходят на вспышку массового размножения, то они размножаются на сотнях, тысячах и даже миллионах гектаров и уничтожают лес. Получается так, что они как бы разрушают среду своего обитания. Если бы это были какие-то дома или другие сооружения, то их, наверное, надо было бы отстраивать. Но лес, он, к нашему счастью, растет. Это возобновляемый ресурс, и поэтому лес омолаживается. С эволюционной точки зрения это вообще замечательный процесс, потому что здесь происходит омолаживание леса. Он вырастает снова и снова, он трансформируется, меняется, и в конечном итоге выходит на климаксовое, как мы говорим, состояние, которое может существовать неопределенно долго, если не будет опять воздействия возмущающих факторов.

Возмущающие факторы – это насекомые, о которых я рассказал. Второй возмущающий фактор – человек. Человек с его спичками и пожарами, человек с его пилой и топором. Человек, который тоже существенно влияет на состояние экосистем. Но это уже, так сказать, факторы другого порядка. Потому что насекомые существуют в экосистеме и эту систему регулируют, и иногда, как мы видим, даже через разрушение. Это послужило основой для разработки популяционной теории динамики численности насекомых, которая позволила определить типы массовых размножений. Для этого был создан специальный математический аппарат.

Вспышка, о которой шла речь, называется собственно вспышка. Бывает ситуация, при которой вид выходит на высокую численность, и неопределенно долго там может находиться в этом состоянии. Пока, так сказать, не уничтожит все, что может уничтожить. Затем, после глубокой депрессии, он также возвращается в зону разреженных популяций, но не вымирает, а как бы там затаивается. Потом медленно перегруппировывается и опять готовится к следующему действу. Эта вспышка носит название фиксированной. Они характерны для определенной группы насекомых, которые способны «готовить» свои кормовые объекты (деревья) для успешного заселения путем повреждения ассимиляционного аппарата. Есть еще так называемые «перманентные» вспышки, когда вид непрерывно флуктуирует в пределах разреженной и высокой плотности, не останавливается на стабильном состоянии.

Классический пример – горные леса Швейцарии. Швейцарцы – аккуратные люди. Они сто лет наблюдали такого рода вспышку в лиственничных лесах Альп. И эти столетние наблюдения показали, что в одном из участков такого леса определенный вид непрерывно, периодически, через ряд лет переходит к массовому размножению. Работает с точностью швейцарских часов. Есть вспышки размножения, которые мы называем «реверсивными», когда от достаточно высокой плотности популяция движется в сторону невысокой плотности. Скажем, вид существует при определенной плотности, а потом получается так, что его почти истребили. Например, как соболя в свое время в Сибири: в Саянах, на Баргузине в бассейне о. Байкал. Потом существовал длительное время запрет на его охоту, соболь в массе размножился и опять вернулся в свое устойчивое состояние с повышенной плотностью.

Выявление этих типов вспышек и их математическое описание дало возможность провести своего рода систематизацию видов насекомых и создать новую классификацию типов массовых размножений. Это послужило основой для понимания многих популяционных процессов, ведущих к негативным процессам разрушения лесов, которые мы видим сейчас на картинке. Потому что хотя это и природный процесс, но с потребительской точки зрения – точки зрения человека – это нарушение, это потеря ресурса. Лес ведь не только экологический каркас территории, он еще очень важный возобновляемый природный ресурс. И поэтому организация защиты леса, недопущение массовых размножений является одной из важнейших задач управления лесами.

Эти задачи решаются сейчас разными способами. Решаются с помощью моделей, с помощью прогнозирования массового размножения на основе математического моделирования. Выясняются где, когда и как будут осуществляться эти экспансии насекомых в таежных лесах. И какими методами следует регулировать численность.

А.Г. То есть, война настоящая.

А.И. Да, мы получили сейчас механизм регуляции. Механизм регуляции связан и с другой важной регуляторной системой уже на уровне вида. Я попрошу следующий снимок. Длительное время мне пришлось работать с группой насекомых, которые живут в стволе дерева. Это так называемые ксилофаги, т.е. потребители древесных тканей дерева. И выявились удивительные вещи. При наличии большого разнообразия этих видов, заселение деревьев осуществляется в определенной последовательности, которая обусловлена экологическими параметрами вида и его способностью поселяться на деревьях определенного физиологического состояния. Эти виды заселяют деревья, которые начинают болеть. Линия снижения устойчивости, которая здесь показана, это формализованное свидетельство того, что дерево начинает болеть все больше и больше. По мере течения болезни (ослабления) дерево начинает заселяться группировками насекомых. Этот ряд заселенности исследован для лиственницы – именно в той последовательности, которая показана на рисунке, идет «освоение» дерева группировками ксилофагов. Первоначально на дерево нападают виды, способные заселять практически здоровые деревья. Они ослабляют дерево все больше и больше и как бы готовят его для заселения видами других экологических группировок.

Но что самое интересное, это как они выявляют, находят эти деревья. Эти деревья они находят по той информации, которая идет от самого дерева в зависимости от степени его ослабления. На каждом этапе физиологического ослабления дерево выделяет различные «сигнальные» летучие соединения, привлекающие насекомых. У хвойных пород это могут быть, в частности, различные монотерпены или другие продукты жизнедеятельности. Дерево как бы невольно сигналит, что оно заболело и может стать добычей разного рода насекомых. Этот сигнал улавливается тем или иным видом, и он начинает заселять дерево. Одновременно так устроено в природе, что это момент наиболее удобный и благоприятный для развития под корой – в смысле состояния луба (подкорового слоя), его питательной ценности, состава микрофлоры и других экологических параметров. То есть, это возможность заселиться на том этапе ослабления, когда дерево наиболее благоприятно для развития того или иного вида.

Это осуществляется еще и с использованием других очень важных биологических веществ – так называемых феромонов. Здесь вступает в действие уже язык запаха. Это увлекательнейшая и очень важная тема, особенно для понимания внутренних, тонких элементов механизма взаимодействия. Это та же первичная привлекательность самого дерева. Каждый вид имеет свой диапазон восприятия привлекательности. И он как бы идет по этой волне и попадает на то дерево, которое для него наиболее благоприятно. Кроме того, последовательность заселения определяется еще и наличием второй сигнальной системы. Это уже половые феромоны, т.е вещества, которые испускают сами насекомые.

А.Г. Насекомые, поселившиеся на этом дереве. И испускают они половые атрактанты.

А.И. Да. Эти половые атрактанты имеют очень избирательную способность. Во-первых, они имеют видовую избирательность. То есть они привлекают особи тех видов, которые являются родственниками. Затем, эти атрактанты имеют временный характер, проявляются дискретно, что дает возможность постепенно расселяться по всему стволу. То есть, они регулируют плотность поселения.

А.Г. А для других видов они могут быть сигналом о состоянии дерева?

А.И. Да, но только для видов, которые для них являются врагами. Враги (хищники и паразиты) также приспособились к этим же самым половым атрактантам, и они налетают на то же дерево именно в тот момент, когда эти атрактанты работают. А эти атрактанты начинают работать еще и в связи с питанием. Когда короед вбуравливается в дерево, он должен сначала попробовать, а пригодно ли это дерево для поселения его потомства? Поэтому феромоны-атрактанты образуются в кишечнике. Были проведены очень тонкие работы, позволившие выявить и синтезировать эти соединения. И сейчас мы используем их в ловушках для отлова и уничтожения вредителей леса.

Вид, о котором я рассказал и которым я занимался на лиственнице, это ближайший родственник типографа, знаменитого ипс типографус, это короед типограф. Вы представляете, что это такое, они родственники. Тот на лиственнице живет, а этот – на ели. Это тот самый вид, который так активно уничтожает еловые леса, в том числе и в Подмосковье. Здесь используются ловушки как раз на основе атрактивных соединений, которые были выявлены в результате таких тонких, очень интимных, я бы сказал, исследований этой стороны жизнедеятельности лесных насекомых.

В заключении я хотел бы сказать, что мы сейчас располагаем достаточно мощным аппаратом познания динамики численности лесных насекомых. В этом направлении выполнены не только фундаментальные исследования, но и широкий спектр прикладных работ, используемых на практике. Мы можем прогнозировать, где, когда и как начнутся вспышки размножения. Мы можем предвидеть время и место, где они происходят. Мы используем для этого различные новые технические приемы, в частности, аэрокосмические методы исследования. Потому что если мы нацелено исследуем определенный участок леса, то сейчас нет проблем увидеть из космоса, что там происходит с лесом. Эти работы сейчас принимают практический облик, мы работаем с нашими специалистами-лесопатологами. Есть реальные возможности предсказывать все достаточно корректно и осуществлять меры защиты леса. Мы не говорим – меры борьбы. Мы не считаем, что это вредители. Мы считаем, что это компонент биогеоценоза, который надо регулировать.

А.Г. Тут есть определенный парадокс. Вмешиваясь в естественное экологическое развитие вида (который, как вы сами сказали, уничтожает старый лес и способствует его обновлению, расставляя ловушки в местах бедствия, с точки зрения человека), мы все-таки тем самым подвергаем опасности лес. Вот сейчас в Подмосковье короеды, типографы, как вы их называете, начинают хулиганить. Мы расставляем ловушки, снижаем резко популяцию, и старые ели, которые должны быть повержены этими жуками, остаются в лесу. Нет?

А.И. Понимаете, существует такое мнение, я бы сказал, непрофессиональное, что если лес вырос, он должен умереть. Это и так и не так. Умирает не лес, умирают деревья. Но в ненарушенном климаксовом лесу, эта система устойчива, она стабильна – сколько биомассы происходит, столько и уходит. Там все очень взаимосвязано. Там умирают деревья, но не лес, потому что выпадает дерево, а на место его уже идет подрост. И эти разновозрастные леса (климаксовые леса – только разновозрастные), вообще говоря, существуют не то чтобы вечно, но неопределенно долго. Это мы называем потенциальная растительность, которая как была когда-то, так и продолжала бы существовать, не будь возмущающих факторов в виде человека, пожаров и тех же насекомых. Понимаете? Так что о том, что там происходит что-то очень плохое, речь не идет. Речь идет о том, что мы просто теряем ресурс, который можно использовать в процессе хозяйственной деятельности.

А.Г. То есть не отдать жуку, а взять себе.

А.И. Не отдать жуку, а взять себе, вот в чем дело. В процессе хозяйственной деятельности, рубок, ухода за лесом, санитарных рубок, мы можем использовать древесину. Только с этой точки зрения – опять-таки потребительской точки зрения человека, это естественная потребность, – можно говорить о вредителях, понимаете?

Но я хочу сказать, что если бы под Москвой осуществлялось нормальное ведение лесного хозяйства, изымался тот лес, который был оставлен, то вообще бы этих потерь и не было, как не было в таких размерах и типографа. Потому что человек ослабляет насаждения промышленными выбросами, всякими сооружениями и так далее, особенно вокруг больших городов. А ослабленные леса – это добыча насекомых. Тогда и происходит разбалансировка той экосистемы, о которой я говорил. Насекомые выходят из-под контроля и становятся доминантным фактом.

А.Г. И тогда необходимо вмешательство.

С.О. Прозвучали слова о разбалансировке, и хотелось бы продолжить эту тему.

Александр Сергеевич затронул очень важный вопрос о механизмах. Именно о механизмах взаимодействий организмов в экосистеме и сообществе – на примере наземных (лесных) сообществ. И мне кажется, что было бы интересно проиллюстрировать этот же вопрос на некоторых других примерах, касающихся водных сообществ. И когда мы с разных сторон, на разных примерах это посмотрим, выявятся какие-то фундаментальные закономерности. Попробуем.

Вопрос о том, как экосистема регулируется, если разложить его на составляющие элементы, сводится к тому, как конкретный организм регулирует свои взаимоотношения с другими видами в этой экосистеме.

Взглянем на этот рисунок, где в центре – некий типичный организм, а от него ведут четыре стрелки в разные стороны. Сейчас мы обсудим тот факт, что у каждого организма обычно есть четыре группы взаимодействия с другими организмами в том сообществе, где он находится. Четыре стрелки на рисунке символизируют эти четыре группы взаимодействий данного организма с другими существами в сообществе или экосистеме.

Первое. Организм ищет партнера для размножения. И задача состоит в том, чтобы его привлечь. Для этого есть те половые аттрактанты (феромоны), о которых уже говорил сейчас Александр Сергеевич. Они есть практически у всех исследованных под этим углом зрения водных организмов.

Второе. Есть проблема поиска пищи, пищевого объекта. Для того чтобы этот объект найти, оказываются полезными определенные химические вещества (пищевые аттрактанты), которые служат сигналами, сообщают информацию о наличии корма, потенциальной жертвы.

Третье. Данный организм сам может в один прекрасный момент подвернуться нападению и стать кормом для кого-то. Поэтому перед ним стоит важная задача – избавиться, защититься от тех хищников, которые хотят данный организм использовать в качестве пищевого объекта. Именно поэтому многие организмы вырабатывают специальные химические вещества, которые служат защитой от хищников – токсины, репелленты (то есть отпугивающие вещества) и другие защитные вещества.

Четвертое. И наконец, есть проблема уменьшить давление конкурентов. И здесь тоже химические вещества оказываются полезными. Это и репелленты, и специальные маркеры территории, которые сообщают потенциальным конкурентам, что данная территория с ее кормовыми ресурсами уже занята, и благоразумнее поискать другой кормовой участок.

Наша тема сегодня – регуляция сообществ. Существуют два типа регуляторного воздействия организма на среду. Один способ – выделить химические вещества в окружающую среду. Об этом, собственно, сегодня и будет больше всего идти речь.

Но есть еще и другой способ, о котором необходимо упомянуть, чтобы общая картина была более полной. Многие организмы обладают способностью, особенно в водной среде, пропустить эту среду через себя, ее кондиционировать. И на следующем рисунке – той иллюстрации, которую мы видим, – приведен как раз наш эксперимент, который очень убедительно показывает, как это эффективно может делать организм, фильтрующий воду. Мы в своих опытах использовали двустворчатых моллюсков, которые пропускают через себя воду и профильтровывают ее. В предлагаемом вашему вниманию опыте мы использовали сорские двустворчатые моллюски – мидии Mytilus edulis. На рисунке видны красные столбики, высота которых уменьшается со временем. Высота этого красного столбика пропорциональна количеству одноклеточных водорослей в воде над мидиями. Видно, что в течение опыта, в течение очень непродолжительного времени резко снижается концентрация этих водорослей. Это пример того, как эффективно организм (в нашем опыте – моллюск-фильтратор) может воздействовать на среду.

Но далее будем больше говорить о том способе регуляции, в котором участвуют химические вещества, выделяемые организмами в окружающую среду – водную или воздушную. Типы этих веществ были по-новому классифицированы, систематизированы и подробно описаны на многих примерах вашим покорным слугой в двух книгах по биохимической экологии (преодолевая ложную скромность, отметим, что эти книги оказались первыми книгами по биохимической экологии не только в отечественной научной литературе; по мнению экспертов многих стран, эти книги заложили основы новой научной дисциплины на стыке экологии и биохимии).

Сегодня в нашей беседе уже упоминались феромоны. Но кроме феромонов существуют и многие другие химические вещества, тоже очень эффективно действующие. К ним относятся алломоны и кайромоны (эти термины появились сравнительно недавно – значительно позже многих терминов молекулярной биологии и других современных разделов биологии). Под алломонами понимают те вещества, которые вырабатываются одним видом, а воспринимаются организмами другого вида (или видов), – в отличие от феромонов, которые вырабатываются и воспринимаются организмами одного вида. Причем, под алломонами понимают те вещества, которые приносят пользу тому, кто их вырабатывает.

А.Г. Яркий пример скунс, скажем.

С.О. Да, пожалуйста. Да, репелленты, токсины. А под кайромонами понимают те вещества, которые приносят пользу уже тому, кто воспринимает эти вещества.

А.Г. А здесь какой пример можно привести?

С.О. Самое интересное, – то, что иногда в роли кайромона для хищника может выступать тот же самый феромон, вырабатываемый организмом-жертвой. Одно и то же вещество может выступать и в той и в другой функции (и как феромон, и как кайромон). Как раз я хотел бы сослаться на те примеры, которые привел Александр Сергеевич, когда говорил о феромонах, которые выделяются насекомыми, живущими на ослабевшем дереве. Это, безусловно, феромоны для этого же вида. А для хищника, который охотится за этими насекомыми, это сигнал о том, что там есть пища и многие хищники научились уже для себя использовать эту информацию.

Всевозможных химических веществ (их называют вторичными метаболитами), вырабатываемых организмами и несущих функцию феромона и другие самые разные сигнальные функции, очень много. Возникает вопрос, не слишком ли большое разнообразие этих веществ? Если термин феромон и другие термины не охватывают этого разнообразия, то как быть, как обозначить этот класс экологически важных веществ? В науке ученый всегда стремится вычленить какой-то общий знаменатель, найти какой-то способ интегрировать информацию, глубже проанализировать наше восприятие, обобщить сумму фактов. Ведя поиск фундаментальных обобщений на этом пути, мы сделали попытку сформулировать обобщающую концепцию. Концепция была изложена в наших книгах («Введение в биохимическую экологию», «Введение в проблемы биохимической экологии») и содержащееся в ней рациональное зерно было подтверждено и последующими публикациями. Мы предлагаем называть эти вещества ЭКОЛОГИЧЕСКИМИ ХЕМОМЕДИАТОРАМИ. Называть эти вещества экологическими хемомедиаторами вполне оправдано в том случае, когда эти вещества рассматриваются именно как переносчик информации. И эти же вещества могут фигурировать как ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ХЕМОРЕГУЛЯТОРЫ – если мы делаем акцент на регулирующем воздействии этих веществ на популяции и на сообщества.

Мы опубликовали несколько работ (упомянутые книги и статью в журнале «Вестник РАН» в мартовском номере за текущий год), где предложили такую трактовку и такую концепцию. Последующие работы различных авторов, многие примеры подтверждают то, что это подход, который себя оправдывает.

В биологии мы всегда интересуемся эволюционным подходом. Если рассматривать феромоны с этой точки зрения, то можно сделать интересные выводы, увидеть эволюцию в новом свете. Известно, что феромоны существуют не только у насекомых, не только у высших организмов, но также и у одноклеточных организмов. Давайте представим себе, что древние одноклеточные организмы в ходе эволюции стали объединяться и образовывать многоклеточные организмы. Посмотрим на следующий рисунок, где от одноклеточных организмов эволюция ведет к многоклеточным. Направление эволюции обозначено стрелкой. Обратим внимание на эту стрелочку, на момент эволюционного перехода от одноклеточных организмов к их постоянной ассоциации, т.е. к многоклеточному организму. Спрашивается, что тогда могло происходить с теми феромонами, которыми пользовались эти древние одноклеточные организмы?

Здесь вырисовывается такая картина, которую можно увидеть по аналогии с картиной эволюционного перехода морских организмов к жизни на суше. Мы часто говорим о том, что древние организмы вышли из моря на сушу и унесли с собой частицу океана в своей крови. Этот красивый образ имеет под собой научную основу. И если продолжить эту аналогию, то тогда возникает возможность увидеть эволюционную судьбу феромонов. В упомянутых выше книгах мы обосновываем следующую предполагаемую картину: феромоны, которые передавали сигнал от клетки к клетке, продолжают выполнять эту функцию, уже находясь в составе многоклеточного организма. Тогда эти вещества, ранее именовавшиеся феромонами, уже выступают как то, что мы называем гормонами (переносчиками сигналов от клетки к другой клетке того же организма). Интересно, что можно продолжить эту линию мыслей, и тогда мы по-новому увидим нервную систему. Известно, что наши нервные клетки, как и клетки всех многоклеточных организмов, передают сигналы друг другу с помощью химического вещества. Эти вещества называются медиаторами. Они очень важны для нейробиологии. И их эволюционное происхождение можно представить себе таким же образом – как эволюционное продолжение функций феромонов древних одноклетоных организмов, в ходе эволюции ставших клетками нервной системы многоклеточного организма.

Теперь перейдем к некоторым примерам экологических хеморегуляторов в водных сообществах. Позвольте привести некоторые конкретные примеры, с тем чтобы дополнить ту интересную картину, которую мы увидели на примере лесных экосистем, и мы увидим нечто подобное – в совершенно других организмах.

Здесь, на этой иллюстрации, голубой краб Callinectes sapidus. У этого краба размножение происходит таким образом, что самка в возрасте около трех лет впервые начинает размножаться. Самка голубого краба встречается с самцом всего лишь один раз в жизни. Но эта единственная встреча для нее очень важна – это первая и последняя любовь в ее жизни и единственный акт разделенной любви. Она получает от него мужские половые клетки, которые она бережно и рачительно использует всю оставшуюся жизнь. После этой единственной встречи со своим возлюбленным оказывается, что она получила от него достаточно гамет (мужских половых клеток), чтобы в течение нескольких лет потом отложить несколько миллионов яичек. Ясное дело, что эта встреча с возлюбленным очень важна для нее. И для того чтобы она произошла, самка использует половой феромон, чарующее и манящее воздействие которого на самца совершенно неотразимо. Структура этого феромона – вещества истинной и единственной любви – установлена, это так называемый крустэкдизон (смотрите на этом рисунке его формулу). Интересно, что этот феромон является химическим родственником половых гормонов человека. То есть на уровне этой функции и тех веществ, которые задействованы в половом размножении, оказывается, что мы, люди, очень близки многим водным животным. Мы – существа очень близкие, несмотря на то, что это – беспозвоночные водные животные (ракообразные, одна из крупнейших групп типа членистоногих), а мы относимся к позвоночным животным (класс млекопитающих).

Еще некоторые интересные примеры. Крабы относятся к бентическим (то есть живущим на дне) организмам. Бентические организмы образуют сообщество бентоса – сообщество той части экосистемы, которая связана с донной частью моря и вообще любого водоема. Но еще существует очень важная часть экосистемы, которую называют пелагиаль (то есть сообщество водной толщи), там живут планктонные организмы.

Здесь мы видим одного из представителей зоопланктона – копеподу Eurytemora affinis. У них тоже имеются половые феромоны, и ими пользуются эти организмы для того, чтобы найти друг друга для осуществления размножения.

Здесь, на этом рисунке – еще один представитель планктонных организмов – пресноводные креветки Paratya compressa. У них есть феромон, который стимулирует развитие яичников.

На этом слайде еще один планктонный организм – рачок Polyphemus pediculus, – у которого есть химические вещества, которые, как показано, стимулируют дыхание и двигательную активность. То есть очень многие аспекты жизни и функционирования организмов определяются и регулируются химическими веществами.

Мог бы возникнуть вопрос, а существуют ли вещества, которые наоборот подавляют, не стимулируют, а подавляют? Да, существуют. Вот ингибитор роста у пресноводных креветок Macrobrachium rosenbergii. И кстати, это один из примеров того, как вещество регулируется таким образом, что ограничивает потенциал к размножению, так что достигается то, о чем говорил Александр Сергеевич, когда определенный коэффициент роста именно такой, какой он должен быть, чтобы не выйти за пределы экологической емкости системы.

А.Г. А от чего зависит интенсивность выделения этого ингибитора роста? От плотности популяции?

С.О. Да. Как раз получается, что тут идет очень осмысленная регуляция.

А.И. Да, вы знаете, вообще вещь поразительная. Если бы насекомых ничто не сдерживало, они, как любой вид, уходили бы в бесконечность по плотности. Понимаете? Но тут речь идет о том, что механизм регуляции связан еще с запаздыванием системы регуляции. Регуляторы с большим запаздыванием, то есть скорость размножения которых близка к скорости размножения жертвы, имеют большую инерцию. Поэтому он и может выскочить через пороговое значение и двигаться. А дальше вступают в действие механизмы с очень малой инерцией. Скажем, микроорганизмы, они значительно быстрее размножаются, чем насекомые. И траектория как бы вязнет в этой массе, и начинает снижаться коэффициент размножения и скорость, а потом уже снижается численность.

С.О. Позвольте мне еще на одну вещь обратить внимание. Я совершенно не затрагивал вопрос о количественных концентрациях. И вот позвольте на это обратить внимание, поскольку это очень важно и для наземных организмов, и для водных.

Здесь показан морской красивый организм – очень интересные существа, это морское беспозвоночное животное, похожее на подводную хризантему с живыми, двигающимися лепестками – актиния, которая распускает очень красивые щупальца и очень красиво выглядит. Не случайно ее латинское название – Anthopleura elegantissima – что означает в переводе – «в высшей, предельной степени элегантная». И на изображении она красиво выглядит. Но если ее поранить, то не только она сжимает щупальца, но и соседние актинии чувствуют, что что-то произошло – и тоже убирают, сжимают эти щупальца.

Оказалось, что эффективность того феромона тревоги, который как раз передает этот сигнал, такова, что действует – здесь показано на рисунке – всего лишь концентрация 10 в минус десятой моля. Эта концентрация, если ее в более понятных терминах выразить, означает, что чайную ложку этого вещества можно добавить на 10 тысяч тонн воды. И этого будет достаточно, чтобы актиния почувствовала такую маленькую концентрацию. И это типичный случай, это не рекорд, это типичная эффективность действия феромона.

Позвольте еще очень интересные некоторые примеры. Это вещества химические, которые выделяются этой – на рисунке – маленькой красивой рыбкой Pardachirus pavoninus, 10–20 сантиметров размером, но она отпугивает акул этим веществом. Ясно, что это очень интересное практическое значение может иметь.

Среди природных веществ, важных для регуляции экологических отношений, в беседе уже были упомянуты репелленты и токсины. Один из примеров – токсин с названием тетродотоксин. Это – страшный яд. Он вырабатывается приятными такими симпатичными рыбками из семейства Иглобрюхие (другие названия этого семейства – Скалозубовые или Рыбы-собаки) – вот на рисунке. Интересно, что туда входят рыбы Fugu rubripes (бурый фугу, или бурая рыба-собака), из которых на Востоке готовят знаменитое и почитаемое в Японии блюдо фугу. И кстати, потому требуется большое искусство в приготовлении – если там попадется этот тетродотоксин, это смертельный исход. Если это мясо рыб-иглобрюхов готовится несведущими дилетантами, то в 60 случаях из ста дегустирование такого блюда приводит к смерти.

Закономерно, что нас всегда интересуют вопросы прикладного использования, как говорил Александр Сергеевич, это очень полезный, очень эффективный способ регуляции и управления лесными экосистемами.

Но точно так же это очень полезно для сельского хозяйства, поскольку на этом базируется один из способов интегральной системы защиты растений. Это один из важных аспектов биотехнологии, поскольку это очень полезные химические вещества, относящиеся к вторичным метаболитам. Это используется в аквакультуре, поскольку там необходимо повышать ее эффективность, мы говорили о том, что есть ингибиторы роста, которые как раз и будут ингибировать, если не обращать на них внимание. И это очень интересный способ использования феромонов и других химических регуляторов. Применение экологических хемомедиаторов и хеморегуляторов (феромоны и другие) – это интересный способ уменьшить использование более опасных пестицидов. Это дает возможность более избирательно подходить к применению ядохимикатов и тем самым уменьшить их дозировку, уменьшить внесение токсичных агрохимикатов в сельскохозяйственные посевы и окружающую среду. Тут перспективы практического использования фантастические.

А.Г. А насколько легко синтезируются эти вещества, и насколько они дешевы при этом?

С.О. Поразительным образом некоторые из них очень просты по структуре. То есть на первый взгляд кажется, что это что-то должно быть замысловатое. Очень часто это простые вещества. Иногда это комбинация простого и более сложного вещества. Но здесь самое главное – это работа ученого по выявлению и по определению химического состава. Дальше уже все гораздо проще.

А.И. Вы знаете, парадоксально, но есть вещи, которые с другой стороны совершенно по иному смотрятся. В защите леса, как правило, надо как-то сгруппировать насекомых, собрать их в кучу, с помощью феромонов, такое общее мнение существует, и затем уничтожить. Но оказалось, что значительно проще использовать другой метод – разредить популяцию, дать ей уйти, угнать ее опять в разреженное состояние, чтобы она крутилась вокруг этой точки X1 знаменитой, о которой я говорил. А для этого можно использовать репеллент, которым можно их пугнуть, просто разогнать. Репеллент – это отталкивающие вещества, они и растительного происхождения есть, и синтезированные, их можно подобрать экспериментально. Разогнав (разредив) популяцию насекомых, мы отдадим ее на съедение экосистеме – лесному биогеоценозу. Потому что как только численность начнет снижаться, популяция уже не удержится на пике вспышки и двинется в разреженное состояние, она покатится с горки, «с ярмарки поедет». Понимаете? Такой метод мы предложили в свое время. И он очень заинтересовал специалистов у нас и за рубежом. Метод использования репеллентов весьма перспективен и достаточно интересно развивается.

C.О. Интересно, что с учетом повсеместного действия факторов регуляции – в том числе экологических хеморегуляторов – возникает совершенно новая общая картина биосферы, обрисованная в наших книгах и проиллюстрированная в этой беседе.

Первое. Вся биосфера объединена воедино сетью химических и иных связей, веществами, передающими информацию и регуляторные воздействия. Эта степень объединенности, интегрированности биосферы гораздо сильнее, чем думали ранее. Получается, что по степени объединенности в единое целое биосфера напоминает единое сверхсложное существо. Если использовать язык метафоры и художественных образов, то это свехсложное существо чем-то похоже, может быть, на то, что нарисовало воображение фантаста Станислава Лема и Андрея Тарковского в фильме «Солярис». Во всяком случае, представление о глобальном суперорганизме основано не на пустом месте. Не удивительно, что и некоторые современные ученые видят биосферу и даже Землю в целом как сверхорганизм (Джеймс Лавлок, James Lovelock) в Англии, его книги «Gaia: A New Look at Life on Earth»; «The Ages of Gaia»).

Второе. Поведение и действия живых организмов очень сильно детерминированы регуляторными воздействиями других организмов. Практически не остается места для свободы. Свобода живой природы, свобода в жизни живых существ иллюзорна. Есть элемент случайности, но это еще не свобода. Получается, что в биосфере все или почти все структурировано и детерминировано, свободы (в нашем понимании – как свободы выбора, как реализации полета воображения и фантазии, как идеала нашей мечты) просто нет. Это новое видение биосферы, новое видение устройства мира, который нас окружает и из которого мы возникли (или в который мы погружены) как живые существа с определенным уровнем организации нервной системы и психики, как люди…

А.Г. Очень интересно! Получается – это новый детерминизм?

С.О. Да, совершенно верно. Новый детерминизм в устройстве и функционировании биосферы, новая сторона в видении детерминизма как важнейшей особенности устройства мира.

Хотя мы не нашли сладостной нашему сердцу свободы, разрешите мне – хотя, кажется, наше время уже истекло – в заключительный миг оторваться от строго научной, суровой и прозаической реальности и окончить в другой тональности, выраженной словами Максимилиана Волошина, который тоже признал, что «свободы нет», но на этом не остановился. Вот слова Волошина («Таноб», 1926):

Свободы нет, но есть освобожденье! Наш дух – междупланетная ракета, Которая, взрываясь из себя, Взвивается со дна времен, как пламя.

Теория асимметрии мозга

09.12.03

(хр.00:42:55)

Участник:

Виген Артаваздович Геодакян – кандидат технических и доктор биологических наук

Виген Геодакян: До появления жизни на Земле были простые молекулы и сразу следующий уровень – ценоз: океан или атмосфера. Не было огромного количества уровней организации. С возникновением жизни появилась дискретность во времени: поколения и другие фазы, и в пространстве масса разных форм: клетки, организмы, виды и т.д. Как это могло произойти? Только одним способом – если непрерывно происходили дивергентные процессы, из одного – два: (1V2).

Рост дисперсии элементов унитарных систем (УС) неизбежно превращает их в бинарно-сопряженные дифференциации (БСД). Следовательно, в живой природе должно быть очень много двойных систем, которые не «забыли» еще свое происхождение от унитарной. Оказывается, действительно их очень много и они помнят о своем происхождении. В биологии: ДНК-белки, ядро-цитоплазма, генотип-фенотип, два пола, два полушария, правши-левши и т.д. Бинарных систем много среди физико-химических: обобщенные заряды и потенциалы; социальных: государство-правительство, больница-поликлиника, в спорте защита-нападение, в суде защита-обвинение; в технике: киль-руль корабля, стабилизаторы-рули ракеты и т.д. и т.п. Они всегда состоят из консервативных (первые в приведенных парах) и оперативных подсистем (КП, ОП), с дисперсией фенотипов ОП > КП. Это создает бимодальную популяцию с последовательным получением информации от среды (Е): ЕОПКП и поочерёдной, асинхронной эволюцией подсистем: сперва ОП, потом КП. При этом отбору «платит» только ОП, а более ценная КП эволюционирует «бесплатно», т.е. асинхронная эволюция экономнее синхронной. В этом эволюционный смысл всех БСД.

В схеме адаптогенеза Дарвина дело обстоит так: наступает ледниковый период, у животных становится гуще шерсть и толще подкожный жир. Значит, среда играет роль некоего экологического потенциала, заставляющего эволюционировать живые системы. Поэтому, если сравнить его с электрическим, то аналогом системы будет лампочка. Простейшая схема – батарея и одна лампочка. Это аналог унитарной системы бесполой, симметричной и т.д. С появлением второй лампочки возникает два варианта соединения: параллельное или последовательное. Первое ничего нового не дает, а второе – создает принципиально новую структуру. Оказывается все БСД – структурные аналоги последовательного включения лампочек, тогда как УС – параллельного или одной лампочки.

Два века назад, пока мы не знали законов электричества, не понимали, чем отличается последовательное включение от параллельного, не могли пользоваться электрическим утюгом или наряжать елку. Сегодня мы в таком же положении находимся в биологии. Все биологические теории, в том числе и главные парадигмы 20 века: классическая генетика и дарвинизм, по умолчанию – теории унитарных систем. Они не могут объяснить бинарные системы, так же как в плоскости не решается объемная задача. Биология должна перейти от мономодальных популяций, с непосредственным контактом со средой и синхронной эволюцией, к бимодальным, к популяциям с опосредованным контактом и асинхронной эволюцией, т.е. от «синхронных» теорий к «асинхронным». Только такие теории смогут объяснить бинарные системы, которые, как эволюционно более прогрессивные, для нас интереснее, чем более примитивные унитарные.

Приведу один пример. 20 лет назад две группы английских ученых сделали интересное открытие. Они скрещивали самца и самку мышей, потом кесаревым сечением извлекали оплодотворенные яйцеклетки до слияния мужского и женского пронуклеусов в общее ядро зиготы. Одну клетку не трогали – она служила контролем. Из второй извлекали отцовской пронуклеус и заменяли её материнским из третьей, и наоборот. Таким образом получили возможность сравнить три типа скрещивания: самка-самец, самка-самка и самец-самец. Изготовленные таким образом яйцеклетки имплантировали приемным матерям. Мышата от отца и матери рождались через 21 день, а от «однополых» родителей – гибли, не доживая до рождения. Тогда, на десятые сутки беременности делали кесарево сечение и смотрели, в чем дело, почему они гибнут, чего им не хватает. Оказалось, там, где скрещивают двух самок между собой, почти нормальный эмбрион, но ненормально маленькая плацента. Там, где двух самцов, – все наоборот. Ненормально маленький эмбрион и огромная, больше чем в норме, плацента. Как это может быть, что это значит? Это значит, что развитие сугубо женского органа – плаценты определяют мужские гены, а «общего» эмбриона – женские.

Ни одна теория не может объяснить этот парадокс. И 20 лет он остается загадкой. На самом деле очень просто. Плацента – это эволюционно новый орган, поэтому её гены находятся еще в мужском геноме, еще не дошли до женского генома, или же дошли, но еще закрыты. А эмбрион – это древняя информация, которую мы получаем от своих матерей, т.е. новые признаки женщин определяют мужские гены, а старые признаки мужчин – женские. Я еще вернусь к этому. Об этом, об эволюционной теории полов, я рассказывал в первом своем выступлении на этой программе, о теории дифференциации хромосом и «номадических генов» – во-втором. Сегодня, на основе той же идеологии и того же подхода расскажу о новых изоморфных теориях БСД: асимметрии организмов, мозга и тела. Все теории БСД изорморфны. В их основе лежит одна и та же идея дихронной эволюции подсистем.

Как говорил Козьма Прутков: «зри в корень и бди» (добавлю, «и мимо не проходи!»). Перейду к корням. В 80-е годы, заинтересовавшись асимметрией, я узнал, что существует классификация форм симметрии организмов – классика нашей биологии Беклемишева. Он сопоставил организмы разных типов симметрии с их эволюционной прогрессивностью и расположил их в следующий ряд. В начале ряда он поместил амёбу, как более примитивное существо, чем одноклеточные шаровой симметрии, которым он дал второе место. Третье место заняли организмы радиальной симметрии – морские звезды, медузы, а на четвертое место попали билатерально симметричные организмы – рыбы, насекомые, позвоночные, т.е. все прогрессивные виды, среди них и человек.

Такая классификация показалась мне неверной, и в 93-м году я предложил другую. Амёба в этом ряду неуместна, потому что она, хоть и проще одноклеточных шаровой симметрии, но она бесформенна, и ей не место в классификации форм. Значит, амёбу надо убрать. Но так как наш трехмерный мир, в принципе, допускает четыре типа симметрии (по каждой оси или симметрия, или асимметрия: ссс, асс, аас, ааа), то Беклемишев число типов угадал правильно, но тип ааа поместил не там, где надо, и честь представить этот тип отдал не тем, кому надо. Я предложил типом ааа считать не амёбу, а человека. Что значит ааа? Это значит, что у организма имеются три асимметрии: разные спина-брюхо, нос-хвост и левое-правое. У амёбы их нет! Но, заменив амёбу на человека, естественно, его надо поместить не в начале ряда, а в конце.

Тогда соблюдается эволюционная логика: постепенный переход от абсолютной симметрии до полной асимметрии, по числу асимметричных осей: 0–1–2–3, а было: 3–0–1–2, т.е. устраняется алогичный «революционный» скачок на эволюционном пути от ссс к ааа. До этого «венцом» эволюции по асимметрии считали билатерально-симметричные организмы: от примитивного ланцетника до рыб, и в этой компании – человек. По новой же концепции, этот тип не последний, он кончается латерально-симметричным опоссумом, а все высшие формы млекопитающих – китообразные, приматы во главе с человеком – выделяются в новый тип ааа – триаксиально асимметричных организмов, того же эволюционного ранга. Согласно эволюционной теории пола, был предсказан более асимметричный мозг у мужчин и более симметричный у женщин, что говорило бы о том, что асимметризация продолжается. Работы McGlon, Witelson, Kimura, Waber подтвердили это. Я специально ссылался только на авторов-женщин, чтобы их не заподозрили в антифеминизме. Согласно закону рекапитляции, в эмбриогенезе прослеживаются те же 4 типа: шаровая зигота, радиальная бластула, билатерально-симметричный эмбрион и триаксиально асимметричный новорожденный ребенок. В том же порядке асимметризируется и мозг человека.

Абсолютно то же самое происходило и с органами растений. Например, билатерально-симметричные цветки дельфиниума и львиного зева эволюционно более прогрессивны, чем радиально симметричные цветки розы и лютика, но менее прогрессивны, чем полностью асимметричные цветки канны и валеряны. Лист прошел те же стадии от шаровой хлореллы, радиальной хвои, билатерально симметричного магнолиевого до триаксиально асимметричного бегониевого листа. В будущем наше лицо будет как лист бегонии. Левая половина лица маленькая, правая половина – большая у взрослых людей и наоборот – у эмбрионов. Между прочим, уже сейчас это заметно, если обратить внимание. Значит, мы со временем станем совсем некрасивы. Одно утешение, что эволюция «скособочит» в первую очередь мужчин, а женщины еще долго будут красивые. Но так как эволюционируют не только формы, но и вкусы, то у женщин непременно появится мода на прогрессивных «косоликих» мужчин. Женщинам всегда нравится половой диморфизм, как продвинутый признак – например, высокий рост. Как говорил О. Бендер «девушки любят длинноногих». Если бы существовал мельчающий этнос, то их девушки были бы равнодушны к более рослым мужчинам и обожали бы коротышек.

А у эмбрионов, согласно новой теории, должна быть больше левая сторона лица.

Александр Гордон: И не только лицо, наверное, и рука левая будет длиннее…

В.Г. Совершенно верно, крупнее вся левая половина тела, управляемая правым полушарием. И это так и есть!

Стало быть, предлагаемая классификация полностью удовлетворяет логике эволюции, и дает возможность делать предсказания и объяснить массу фактов.

В рамках адаптогенеза признаки симметрии определяются изотропией среды. Асимметризация по оси верх-низ происходила под действием гравитации: одни организмы шаровой симметрии, становясь тяжелее воды, опускались на дно и превращались в морские звезды, другие, становясь легче, всплывали к поверхности (медузы). При этом и те, и другие оборачивались «лицом» к жизненно важным потокам информации. Асимметризация по оси перед-зад происходила при взаимодействии с мотивационным пространственным полем, когда понадобилось быстрое движение (спастись от хищника, догнать жертву). В результате, в передней части тела оказались главные рецепторы и мозг. Стало быть, адаптивность асимметрии по этим осям понятна. Поскольку теория приписывает одинаковый эволюционный ранг всем 4-м типам симметрии, и в качестве первых двух полей анизотропии выступают фундаментальные факторы среды, можно думать, что поле анизотропии и по третьей оси должно быть таким же. По идее дихронизма таким полем является временное, т.к. левое полушарие – «авангардное» (как бы, уже в будущем), а правое – «арьергардное» (еще в прошлом).

Значит 4 типа симметрии организмов образуют адаптивный, конститутивно-факультативный филогенетический ряд, в котором каждый следующий возникает из предыдущего (пример: точка > линия > поверхность > объем). При этом первые асимметрии сохраняются в новых типах в виде «реликтов», т.е. асимметрия спина-брюхо у нас от медузы, нос-хвост – от опоссума, а «наша» асимметрия (лево-правая) возникает на их фоне. Первый поток – сверху вниз, второй – спереди назад, третий – слева-вправо для мозга и справа-влево для тела. Значит, вождь мирового пролетариата направление «светлого будущего» показывал нам с позиции тела, а не мозга. Правильно покажет левша. Эти потоки образуют в системе соответствующие граденты информации.

Приведу примеры. (1). Рассмотрим дождевого червя, одномерный, «линейный» организм, в котором экологический поток информации идет спереди назад и создает градиент информации вдоль тела. Значит, «процесс пошел» от головы. Так как дождевой червь – гермафродит, то у него есть и яичники, и семенники. Но, поскольку яичники древнее, чем семенники, а гермафродиты произошли от бесполых, которые, можно считать, были самками, то яичники должны быть ближе к хвосту, чем семенники. Такое предсказание теории полностью подтверждается: яичники находятся уже в 13-ом сегменте, а семенники еще в 10-м. (2) Черная окраска спины у изначально белых пингвинят появляется на голове, потом разливается к хвосту. (3) Такая же картина у китов: детёныши одних видов темнеют с головы (серые киты), других светлеют (белухи), при этом, и там и там, правая сторона должна опережать левую. (4) Знаменитая канадская исследовательница – японка Дорин Кимура, сделала открытие, что при двух заболеваниях мозга (афазии – нарушении речи и апраксии – нарушении движений) у мужчин поражается задняя доля мозга, а у женщин – передняя. Новая теория это объясняет тем, что накладываются два дихронизма: женский-мужской и лоб-затылок. То есть, у женщин центры этих болезней еще в передней доле, а у мужчин уже в задней. Этот пример говорит еще об одном: всегда следует отличать открытие загадки от открытия разгадки этой загадки. Значит, идея дихронной эволюции легко объясняет и эту загадку, которой уже четверть века, но другого объяснения у которой нет. Она объясняет и другие загадки. Сразу становится ясно, что такое асимметрия и что такое доминирование.

Так как новая теория исходит из идеи дихронной эволюции, из которой следуют все её основные положения, то они в корне отличаются от трактовок всех существующих «синхронных» теорий. Кратко перечислю эти отличия.

Среди парных органов человека особое место занимают полушария мозга, как управляющие, а из управляемых – руки, как самые многофункциональные из них. Так как вклад других парных органов в асимметрию организма мал, рассмотрим только внутрипарные асимметрии полушарий, рук и их межпарные отношения.

Доминантность – это форма проявления асимметрии. Доминантное полушарие или орган лучше выполняет функцию, поэтому для организма предпочтительный. Конечности более умелые, они сильнее, ловче, чуть больше размеры костей, ногтей и мышц; рецепторы чувствительнее.

Современные теории оперируют только одной формой асимметрии органов – внутрипарно-зеркальной и не учитывают межпарных отношений, т.е. реликтовой асимметрии и возникающей на уровне двух пар органов асимметрии нового вида: цис-транс асимметрии. Поэтому неправильно трактуют рукость, не могут объяснить ни эволюционной логики (т.к. не рассматривают популяционную асимметрию), ни тесные связи с полом (т.к. не знают эволюционной теории пола), ни смысла асимметрии и доминантности. Доминантность они приписывают органам. Тогда непонятно, почему у разных функций одного органа разное направление доминантности? Если у органа не одна функция, их векторы доминантности могут иметь разные направления и величины. Значит, элементарной единицей, носителем асимметрии является не орган, а функция. Асимметрия органа – векторная сумма асимметрий разных его функций. Поэтому, доминирует не правый или левый орган, а функция справа или слева! Асимметрия организма такая же сумма асимметрий органов. Чтобы понять адаптивность, нужна еще популяционная асимметрия, т.е. асимметрия численности, дисперсии и модальной разницы (латерального диморфизма) субпопуляций леворуких и праворуких. Тогда, полушарность, рукость, правша, левша – некие усредненные характеристики, определяемые суммарно по числу и степени доминантности их функций, т.е. из 4 уровней асимметрии: функция, орган, организм и популяция; в «чистом» виде доминантность есть только у функций, остальные – мозаики.

Все существующие теории считают, что асимметрия мозга – это следствие того, что одни функции, неизвестно почему, находятся в левом полушарии, другие – в правом, т.е. асимметрию создают разные функции. Это неправильно! Ведь известно, что есть функции, которые находятся и в левом, и в правом полушарии. Почему-то на это не обращали внимания. На самом деле, асимметрию создают не сами функции, а эволюционные фазы этих функций. Совершенно аналогичная картина в эволюции двух полов и двух полушарий. По новой теории центры всех возникающих, молодых функций – в левом полушарии, старых, зрелых – и в левом, и в правом, а всех утрачиваемых функций – только в правом полушарии. Абсолютно так, как новые гены сначала появляются в мужском геноме, потом, оставаясь в мужском, попадают и в женский, а при утрате остаются только в женском геноме.

Новая теория предлагает следующую картину. Центры всех новых функций возникают в левом полушарии и проходят там свое становление, проверку и отбор. Это начало «жизни» любой функции – их «филогенетическое детство». Оно длится много-много поколений. В это время они только там, в правом полушарии их нет. Значит, информация о новой функции только в левом полушарии. Это и создает асимметрию и левополушарное доминирование, поскольку отсутствие информации не может доминировать над её присутствием. По прошествии времени, равного дихронизму, отобранная, прошедшая «карантин» информация о функции попадает через мозолистое тело в правое полушарие, которое, как аналог женского пола, более быстрое и совершенное. Если в левом полушарии была одна версия функции и она попала в правое полушарие, оставаясь, конечно, и в левом, то количества информации полушарий выравниваются, но доминантность транслоцирует в правое полушарие, из-за его совершенства. Если же в левом полушарии было несколько версий функции, то они транслоцируют в правое полушарие, начиная с самых ранних версий. Стало быть, количество информации может быть больше в левом полушарии, т.е. будут конкурировать между собой медленное исполнение новой версии и быстрое – старой версии. Как только интегральный эффект от количества информации и совершенства исполнения начинает превалировать у правого полушария, происходит транслокация доминирования, т.е. левополушарный, по данной функции, мозг превращается в правополушарный. Равенство количеств информации может быть или при отсутствии функции, или при её наличии. Так как при отсутствии функции важнее её поиск, нахождение новой функции, а при наличии важнее совершенство применения этой функции, то при равенстве информации вступает в силу уже второй критерий доминирования – по поиску или совершенству исполнения функции.

Значит, всегда действует очень простое правило. На первом месте количество информации – у кого больше информации, тот доминирует. При равенстве информации доминирует тот, кто лучше решает задачи. Если важнее поиск, то доминирует левое, поисковое, инновационное полушарие, если совершенство – более быстрое правое полушарие. Первый критерий имеет преимущество над вторым. Таким образом, мы можем объяснить с единой точки зрения все загадки, связанные с двумя фундаментальными явлениями: пола и асимметрии. Что такое половой диморфизм, латеральный диморфизм, асимметрия, доминантность? Все четыре явления имеют одну и ту же природу. Это некие информационные потенциалы, которые позволяют эффективно эволюционировать главным подсистемам – правому полушарию и женскому полу. Появляется предсказание о существовании неизвестных ранее транслокаций доминирования. Если все функции появляются в левом полушарии, но утрачиваются правым, то без них никак не обойтись. Они были открыты академиком П.В. Симоновым и др., через 1,5 года после моей публикации, при выработке условного рефлекса у человека, собак и кошек методом вызванных потенциалов и ЭЭГ. Авторы пишут: «„закон Геодакяна“ в равной мере справедлив и для фило-, и для онтогенеза, и для процесса обучения». Ту же транслокацию в гипоталамусе открыла И.В. Павлова в 2001 г. Это прямые транслокации доминантности от левого полушария в правое.

Обратную транслокацию мы наблюдаем по утрачиваемым функциям, скажем, с угасающим признаком обоняния у человека или с хватательным рефлексом, который сильнее у левой руки.

А.Г. У женщин обоняние лучше, чем у мужчин.

В.Г. Совершенно верно. У женщин лучше, чем у мужчин, у детей лучше, чем у взрослых, у правого полушария лучше, чем у левого. Потому что и женщины, и правое полушарие, как более древние, пользуются функцией совершеннее, лучше, чем мужчины и левое полушарие. Следовательно, по этим двум критериям выбирается всегда та подсистема, которая лучше выполняет свои задачи.

Вскрыв эти закономерности, я попытался, по аналогии с парадоксальным открытием англичан, придумать такое же парадоксальное предсказание для мозга, поскольку аналогия здесь полная. Управляющие подсистемы: отец – аналог левого полушария, мать – аналог правого. Управляемые подсистемы: плацента – новое образование, эмбрион – старое. Значит, мне нужно было найти два признака для эмбриона: старый, управляемый правым полушарием и новый, управляемый левым полушарием. В старых признаках у эмбрионов недостатка нет: у него все признаки старые. А вот новый признак трудно найти. И, тем не менее, удалось – сосательный рефлекс. Так как он возник с «млекопитанием», то он почти ровесник плаценты. Пользуясь ультразвуковым методом, мы давно знали, что эмбрион в утробе матери сосет большой палец руки. Стало быть, мы можем предсказать, что старая «идея» древних признаков – череп, скелет и т.д., – «приходит в голову» правому полушарию. А новая идея соски, сосательного рефлекса приходит в голову левому полушарию. Следовательно, сосать эмбрион должен палец правой руки, потому что им управляет левое полушарие. А левая сторона скелета, управляемая правым полушарием, должна быть крупнее, чем правая сторона. И что вы думаете? И то и другое полностью подтверждается. В 92% случаев, когда эмбрион сосет палец, это палец правой руки. А у эбриональных черепов и скелетов в музее антропологии МГУ, действительно, левая половина лица большая, а правая – маленькая и уступ на голове. Следовательно, такое парадоксальное предсказание полностью подтверждается. Значит у эмбриона правополушарное доминирование. Ведь по новой теории левое полушарие – социальное, онтогенетическое (фенотипическое), поэтому у эмбриона оно почти пустое (наполняется после рождения), а правое – биологическое, филогенетическое (генотипическое), поэтому у эмбриона оно полное старой информацией.

После рождения, рано или поздно, левое полушарие неизбежно сравняется с правым и опередит его. Стало быть, в каком-то возрасте должна произойти транслокация, правополушарный новорожденный должен стать левополушарным ребенком. Значит, можем предсказать еще одно открытие. Итого, в онтогенезе может быть, в принципе, три транслокации. Первая – постнатальная, от эмбриональной правополушарности к «детской» левополушарности (суммарно, по всем функциям). Вторая – переход отдельной функции от детской левополушарности к зрелой правополушарности. И третья – при утрате функции, в обратном направлении: от взрослой правополушарности к старческой инволюции (симметрии). Нет функции, – нет асимметрии, пример – обоняние у мужчин (к 80 годам атрофируется 85% нервных волокон!).

Гипотеза транслокации и вытекающий из нее «возрастной принцип» локализации функций по полушариям позволяет объяснить с единых позиций массу известных фактов и предсказывать новые. Совершенно очевидно, что большинство левополушарных функций – смысловое восприятие и воспроизведение речи, письмо, тонкие движения пальцев обеих рук, самосознание, абстрактное, аналитическое и логическое мышление, арифметический счет, музыкальная композиция и др. – явно эволюционно моложе, чем правополушарные функции: пространственно-зрительные, интуиция, музыка, интонационные особенности речи, грубые движения всей руки, конкретно-ситуационное мышление, эмбриональные признаки и др. Но есть и такие, эволюционный возраст которых не так очевиден. Это, например, эмоции: отрицательные-положительные; понимание: пространства-времени, существительных-глаголов; способность высказываний: истинных-ложных. Как в филогенезе, так и в онтогенезе первые появляются раньше вторых. У новорожденных детей плач предшествует улыбке, у котят жалобный писк опережает мурлыканье, у щенят скуление начинается на три месяца раньше виляния хвостом.

Кроме того, при функциональном угнетении мозга отрицательные эмоции исчезают последними и восстанавливаются первыми, что означает их более древний возраст. Если вспомнить мышление и лексику детей или представителей молодых культур (дикарей), то легко убедиться, что понимание пространства, существительных, истинности высказывания проще, чем времени, глаголов, ложности высказывания. Ориентация в пространстве приходит раньше, чем во времени; первые слова ребенка – чаще существительные, лукавство и ложь появляются позже. Восприятие цвета, также, видимо, можно считать эволюционно новым приобретением. Персонажи Гомера пользовались очень узким спектром цветовой гаммы (конечно, если это не связано с его слепотой).

Интересна ситуация с музыкой и юмором. Считалось, что их центры в правом полушарии А по новой теории там должны быть их старые, «нетворческие» версии, а творческие должны быть в левом, об этом говорит избыток мужчин среди композиторов и юмористов.

Так трактует теория факты. Однако гораздо убедительнее успешные предсказания её.

1. Парные органы билатерально симметричных форм возникали, видимо, из непарных. И те и другие вначале должны были быть симметричны, а потом становиться асимметричными; при этом, старые функции должна сохранять за собой, как правило, консервативная подсистема, левый орган, новые приобретать – оперативная, правый. Этот вывод теории подтверждается. Например, у дельфинов овулирует, в основном, левый яичник; у кашалота дышит только левая ноздря, правая закрылась и превратилась в пазуху для сжатия воздуха, при рекордном нырянии (больше 2 км!). Кстати, это правило объясняет, почему сердце человека слева. При переходе далеких наших предков от жаберного дыхания к легочному, правое легкое, появившись первым, оттеснило, исходно центральное, сердце влево. И когда, спустя много поколений, возникло левое легкое, место уже частично было занято. Поэтому правое из трех долей, левое – из двух. Другого объяснения я не нашел.

У триаксиально асимметричных форм, в процессе эволюции, происходит дальнейшая асимметризация, которая приводит к превращению парных органов в разные. Поэтому уместна даже гипотеза о таком происхождении селезенки (с) и печени (п): они расположены на одном уровне, имеют много общих функций (об), наряду с частными (с и п). Если об древнее п, но моложе с, или же у мужчин п > с, а у женщин – наоборот, то гипотеза верна!.

Все существующие теории пользуются одним видом внутрипарной асимметрии – зеркальной. Этого недостаточно. Они рассматривают только асимметрию органа: леворукость-праворукость и его трактуют неправильно. Для трактовки градиентов переднее-заднее и левое-правое (двумерных загадок, типа дождевых червей и Кимуры), необходимо учитывать реликтовую асимметрию – от опоссума. А для трехмерных (в будущем) – и от медузы. Тогда у человека получается не два фенотипа: леворукие, праворукие (это приводит в тупик!), а четыре. А с учетом реликта медузы будет – 8. Тогда имеем два типа полушарности: левополушарные и правополушарные. Их соотношение примерно сто к одному. Часто приходиться слышать по телевизору, что у левшей доминирует правое полушарие, у правшей – левое. Это не верно. У подавляющего большинства людей левополушарное доминирование, это как правило. Теория трактует полушарность как аналог генотипа, с этим ребенок рождается.

А рукость – это уже фенотип, который реализуется во время внутриутробного развития, в зависимости от условий среды. В оптимальных условиях появляется доминантность руки (др. органа) в транс-позиции к доминантному полушарию: левое полушарие – правая рука, а в экстремальных условиях в цис-позиции: левое полушарие – левая рука. Первое бывает примерно в 10 раз чаще, чем второе. Это происходит в первом триместре беременности от психологического и экологического стресса беременной матери.

Анализ частот и дисперсий четырех фенотипов показывает, что лево-право рукость не играет никакой роли, она меняется бессистемно. Решающее значение имеет в первую очередь полушарность, во вторую очередь цис-транс рукость, т.е. рукость надо относить не к организму: слева или справа, это совершенно не имеет никакого значения, а по отношению к доминантному полушарию. Именно транс- и цисособей следует считать истинными правшами и левшами, а не праворуких и леворуких, что делают все существующие теории. То есть зеркальная асимметрия работает только на уровне функции и парного органа, а с уровня двух пар органов и выше (организм, популяция) надо переходить уже на цис-транс асимметрию.

Еще раз обратимся к корням. Цис-транс молекулы хорошо известны в физической химии. Известно, что у транс формы, как более симметричной (2 плоскости симметрии), меньше энтропия и больше энтальпия, поэтому она более устойчива при низких температурах. А у цис формы (1 плоскость симметрии), все наоборот, т.е. она устойчива при высоких температурах. Цис-транс структура может быть и у технических систем, например – 4-х лопастной пропеллер, центрифуга или 4-х рожковая люстра. У них также транс конфигурация более устойчива, чем цис. Тогда возникает вопрос. Не связаны ли их общие свойства именно с общей структурой, степенью асимметрии, поскольку у них совершенно разное материальное воплощение? И, если так, то нельзя ли применить наши знания изомеров молекул для трактовки цис-транс организмов? Оказывается, можно. Конечно, «индуктивные скептики» скажут: да что вы, с ума сошли? Согласен, кажется безрассудно. Но ведь это можно использовать не как доказательство, а всего лишь как эвристическую догадку. Кто мешает дальше сделать предсказание и проверить? Аналогия цис-транс организмов с полом и изомерами позволяет выдвинуть гипотезу о более широкой фенотипической дисперсии цис-особей, и большей их адаптивности в экстремальной среде, чем транс. Точно так, как мужчины более адаптивны к экстремальным условиям, женщины – к оптимальным.

Для этого достаточно показать, что (1) энтропия для простых систем (кристалла, жидкости, пара) или для изомеров (симметричного, транс и цис асимметрии) изоморфна дисперсии фенотипов организмов той же структуры симметрии: билатеральной, транс и цис асимметрии; (2) изменчивость среды для организмов изоморфна температуре для агрегатных фаз и изомеров. Мне кажется, это довольно очевидно. Ведь с ростом изменчивости среды растет дисперсия организмов, так же как с ростом температуры растет энтропия.

А.Г. Как это проверить?

В.Г. Очень просто. Во-первых: много известных фактов подтверждает высокую дисперсию левшей: их повышенный процент, как и мужчин, среди гениев и слабоумных (дети, неспособные научиться читать – леворукие мальчики), их более короткая длительность жизни (почти на 9 лет!) и низкий индекс размножения (у леворуких к 45 годам в среднем 1,62 ребенка, у праворуких – 2,03!), повышенная подверженность многим болезням (иммунным, нервным), несчастным случаям и др. Во-вторых, о том же говорят результаты 7-летних антропометрических исследований частот крайних фенотипов в зависимости от рукости и пола у 6.000 детей по росту, весу и окружности головы. По всем трем параметрам дисперсия леворуких была шире, чем у праворуких, т.е. полностью подтверждают вывод по аналогии с полом и изомерами.

В заключение перечислю целый ряд успешных предсказаний теории, которые вытекают из идеи транслокации. (1) Когда один из наших далеких предков Homo erectus, это был несомненно самец, получивший первые гены прямохождения (самки тоже ходили прямо, но пока без генов, фенотипически, благодаря широкой норме реакции, высокой обучаемости и конформности, а остальные самцы должны были ходить на четвереньках, чтобы отбор их элиминировал), встал впервые на задние лапы, у него, если бы он носил ботинки, в начале должен был жать правый ботинок (центр прямохождения в левом полушарии), а потом, спустя много поколений (пока левое полушарие решало возникшие проблемы равновесия, создания шейки аорты, клапанов в венах ног и др.), вдруг, ни с того ни с сего, начал бы жать левый ботинок. И такое фантастическое предсказание полностью подтверждается. Если с Homo erectus, действительно все происходило по теории, то согласно закону рекапитуляции (онтогенез – краткое повторение филогенеза), в онтогенезе также должна существовать транслокация доминантности с правой ноги на левую.

Именно такое, загадочное, открытие сделал в 1962 г. немецкий патологоанатом фон Бонин, измеряя правую и левую бедренные кости в зависимости от возраста. Оказалось, с 6 до 12 лет больше правая кость, а с 13 до 20 лет вдруг становится больше левая кость, т.е. в 12–13 лет детская правоногость превращается во взрослую левоногость. Эта транслокация должна происходить у мальчиков раньше, чем у девочек (предсказание нового открытия). В отличие от рук, имеющих много новых функций, у ног их мало. Этим объясняется, что человек, как вид праворук и левоног. Если же тестировать руки по старой функции (хватательной), а ноги по новой (письму), то теория предсказывает диаметрально противоположный вывод: человек окажется леворук (по хватательному рефлексу так и есть!) и правоног. Это легко проверить: закройте, пожалуйста, глаза и представьте, что пишете ногой по песку. Какой ногой написали?

А.Г. Правой.

В.Г. Правильно. Все пишут правой ногой. Вот вам непредвзятое доказательство теории.

(2). Обезьяны брать корм (старый признак) должны чаще левой рукой, а открывать шпингалет (новый) – правой. Специальные полевые наблюдения и обширные эксперименты дюжины авторов с примерно 1200 обезьянами это предсказание теории полностью подтверждают – корм берут гораздо чаще левой рукой, а шпингалет ящика с бананом открывают почти всегда правой.

(3). Так как «инструментальные» функции рук явно моложе «неинструментальных», то можно предсказать, что степень праворукости по первым должна быть выше, чем по вторым. По этнографическим фильмам трёх традиционных (дописьменных) культур эти величины оказались: для первых – 84% ПР, для вторых – 54%.

(4). По той же логике, эволюционно старые звуки – средовые (шум дождя, моря, лай собаки, кашель и др.) лучше должно улавливать левое ухо, а смысловые звуки (слова, числа) – правое. Опыты по дихотическому прослушиванию это предсказание полностью подтверждают.

(5). По зрительному рецептору, по той же схеме, старые стимулы вспышку света (молния) лучше должны улавливаться в левом зрительном поле, тогда как новые – мелькание слов или чисел – в правом. Тахистоскопические эксперименты это также подтверждают.

(6). Недавно калифорнийские ученые по той же методике предлагали испытуемым обычные слова (древнее) и брэнды (моложе). На этот раз, в полном согласии с теорией, лучшие результаты были по первым в левом зрительном поле, а по вторым – в правом.

(7). То же самое и по тактильному рецептору: незнакомые (новые) предметы на ощупь лучше должна узнавать правая рука, а знакомые (старые) – левая. Этот прогноз теории также подтверждает целый ряд экспериментов по дигаптическому узнаванию предметов.

(8). По обонянию, все должно быть наоборот, т.к. у человека оно утрачивается, то чувствительнее должна быть левая ноздря. И это подтверждается; она, как правило, уже и чувствительнее, чем правая. На это иногда возражают так, что левая ноздря чувствительнее, т.к. уже. Тогда я спрашиваю, почему она уже? Ответа нет.

(9). По новой теории, в филогенезе рукость менялась: амбидекстрия праворукость леворукость. Поскольку мужской пол – авангард, то в этом ряду его доля должна расти. Этот прогноз теории тоже оправдывается. На каждую женщину приходится среди амбидекстров ~ 0,5, среди праворуких ~ 0,9, а леворуких ~ 5 мужчин.

(10). Так как правое полушарие – биологическое, видовое, филогенетическое, левое – социокультурное, этническое, онтогенетическое, то дисперсия в популяции должна быть больше по вторым. Это полностью подтверждают опыты в трех этнических группах в Америке: индейцев, негров и белых (1220 человек) и у чукчей у нас.

(11). Безусловные рефлексы древнее, чем условные, поэтому должны быть сильнее слева, а те – справа. Хватательный рефлекс у младенцев, несмотря на видовую праворукость человека, сильнее выражен у левой руки, при этом даже участие ладони сильнее слева, а пальцев – справа.

(12). Из теории вытекает еще одно интересное предсказание: правое полушарие, как аналог женского пола, должно быть устойчивее, чем левое. Значит при утрате сознания (засыпание, обморок, клиническая смерть) для левого полушария она наступает несколько раньше, чем для правого. И, наоборот, при появлении сознания, первым должно просыпаться правое, а левое – позже.

Таковы некоторые факты, которые существующие теории не могут объяснить, а новая теория предсказывает и трактует просто. Она предсказывает поведенческо-психологический диморфизм и изоморфизм между латеральным и половым диморфизмом, и дает его критерии. Психология транс-особей (правшей) должна быть типично женской. Рациональная стратегия сохранения – консерватизм, законопослушный конформизм, коллективизм: «поступай как все», «шагай в ногу» – адаптивна в стабильной (opt) среде. В политике – умеренные соглашатели, центристы; в шахматах – позиционный стиль (только не проигрыш!); в пословицах – «от добра добра не ищут», «тихо едешь – дальше будешь», «знакомый чёрт лучше незнакомого ангела»; в объединениях (партия, банда, толпа) – чаще ведомые и т.д. Психология цис-особей (левшей) – типично мужская, адаптивная в изменчивой (extr) среде: иррациональная стратегия перемен (реформаторы, инакомыслящие, индивидуалисты, бунтари, экстремисты, маргиналы, шагающие не в ногу); в политике – радикалы; в шахматах – комбинационный стиль (только не ничья!), в пословицах – «или пан, или пропал», «риск – благородное дело», лидеры объединений – чаще левши, и т.д.

Так как и мужской-женский и цис-транс фенотипы формируют андрогены и эстрогены, то рассмотрение по обоим признакам 4 парных фенотипов: ТэЖэ, ТэМа, ЦаЖэ и ЦаМа, усиливает гормональный пол при суммации векторов: э+э – как бы «сверхсамки», и а+а – «сверхсамцы», и ослабляет при их вычитании (а-э, и э-а). Повышенная порция андрогенов сужает норму реакции и расширяет фенотипическую дисперсию, тогда как эстрогенов – наоборот. Это приводит к большей поляризации модальных и дисперсных групп.

Поэтому, если объединить модальные группы ТЖ, ТМ, ЦЖ (~92%) и модальную часть ЦМ (~7%), то можно локализовать долю «низкочастотных» участков ЦМ («групп риска») ~ 1%. Именно из этих частей ЦМ формируются редкие фенотипы всех уникальных, и активных в разных сферах личностей. Левшами были ученые: ак. Сахаров, Павлов, Эйнштейн, Бор, Пуанкаре, Максвелл; художники: Пикассо, Леонардо да Винчи, Микеланджело, а также слабоумные, неспособные научиться читать-писать. Миллиардеры: Гейтс, Тёрнер, Сорос, Дэвид Рокфеллер, Русос, Березовский, Ходорковский; президенты: Форд, Рейган, Буш, Клинтон (4 из 5 последних в 20 в.), Путин; полководцы: Александр Македонский, Юлий Цезарь, Наполеон, а также террорист Бен Ладен, маньяк-убийца Чикатило, и др. (рукость современников определялась по сцеплению пальцев, наблюдавшемуся по ТВ).

Можно ли уничтожить террористов войнами (Израиль, Афганистан, Чечня, Ирак)? Нет! Почему? 1. Теряем и «гениев». 2. Принцип «оборачиваемости» гласит: «чем выше смертность левшей мужчин, тем выше их рождаемость». Если даже не убивать, а кастрировать (не гуманнее, но дешевле), рождаемость все равно возрастет! В день референдума в одном роддоме Чечни родились 4 девочки и 13 мальчиков, т.е. на 100 девочек, вместо 106–108 мальчиков, 325! (демографический «феномен военных лет»). Их левшество увидим в школе в 2010 г., когда они начнут писать левой рукой, или в «Норд-осте» в 2020, когда придут с автоматом в левой руке. Таковы законы природы. Их надо понимать и учитывать! Нужны более гибкие и умные методы, чем танки и зачистки (тушение огня бензином!). Нужны новые идеи.

А.Г. Что это за тест, о котором вы говорили? Какой палец сверху?

В.Г. При сцеплении пальцев праворуких сверху бывает правый палец, у леворуких – левый. Как вам удобнее сцепить пальцы? Не думая.

А.Г. Вот так.

В.Г. Вы правша, я тоже правша.

А.Г. А леворукие вот так делают?

В.Г. Да.

А.Г. То есть левый палец сверху?

В.Г. Да. Этот тест самый значимый. Так как его никто не переделывает. Следовательно, все выдающиеся люди – мужчины-левши, среди них и гении и слабоумные, и великие гуманисты и злодеи-преступники. Это обусловлено их широкой дисперсией, которая, в свою очередь, зависит от условий среды. В любых экстремальных условиях она растет, в оптимальных – падает. Это имеет важное адаптивное значение и объясняет эволюционный смысл и предназначение мужчин и левшей. Если сказать в двух словах, афористично, то они творцы эволюции, но творят ее для женщин и правшей!

Современная палеонтология

10.12.03

(хр.00:40:25)

Участник:

Алексей Юрьевич Розанов – член-корреспондент РАН

Александр Гордон: …и почему она уже требует обновления?

Алексей Розанов: Саша, если позволите, я начну с того, как общество воспринимает, вообще говоря, палеонтологию.

А.Г. Любопытно.

А.Р. Буквально вчера я посмотрел фильм, который был сделан о нашем институте. Начинается фильм с опроса людей на улицах Москвы. Простенький вопрос: что такое палеонтология? Надо сказать, что из десяти опрошенных только один школьник лет 10–12 ответил и достаточно точно ответил, что это наука о ископаемых животных и растениях. Но есть вторая сторона дела, это как воспринимают палеонтологию не на улице случайные люди, а те, которые к науке какое-то имеют отношение или отношение имеют к власти или что-нибудь в этом духе. Они воспринимают это занятие как некое подобие филателии или нумизматики. Люди собирают какие-то ракушки, кости, какие-то предметы.

А.Г. «Черт знает, чем занимаются».

А.Р. Да. И систематизируют их, раскладывают, ящички у них такие, коробочки и так далее. Но на самом деле это гораздо более серьезно, чем может показаться на первый взгляд. Потому что, во-первых, ни одна наука, которая занимается развитием жизни на Земле, не могла бы доказать, что эволюция необратима, если бы не было палеонтологии. Вообще для многих смежных наук, и биологических, и геологических палеонтология чрезвычайно полезна, как таковая, для развития. У палеонтологии есть и прагматический смысл.

Я как-то уже рассказывал: мы с академиком Борисом Сергеевичем Соколовым, когда написали лет 15 назад статью про палеонтологический музей, коснулись вопроса о том, сколько денег вообще нужно на содержание такого института, как наш. А это самый престижный институт в области палеонтологии в мире – не только в нашей стране, но и в мире. Так вот на содержание такого института нужно всего лишь навсего столько денег, сколько на одну глубокую нефтяную скважину. А не-употребление данных, которые производит институт и другие палеонтологи в нашей стране, заставляет тратить гораздо больше денег, по крайней мере, процентов на 15–20. То есть представляете, сколько можно было бы содержать таких институтов, и сколько можно было бы сэкономить денег на любые другие цели.

А.Г. Рентабельное у вас производство.

А.Р. Но дело в том, что никто особенно этим не интересуется. И парадокс состоит в том, что наши нефтяники не очень интересуются тем, что делается в Палеонтологическом институте.

А.Г. Хотя казалось бы…

А.Р. Да. А вот нефтяники, скажем, австралийские или американские, они интересуются. Потому что они знают этому цену. Я не буду дальше развивать эту тему, потому что это вообще больной вопрос со всеми нашими нефтяными делами, использование нефти и так далее.

Теперь есть третий аспект. Третий аспект состоит в том, что, вообще говоря, до тех пор, пока мы с самого юного возраста не начнем людей учить тому, что изучает палеонтология – учить, конечно, не в том объеме, как мы сами занимаемся, а в объеме школьного и университетского курса, – до тех пор мы всё равно не сможем сделать культурного человека, который бережно относится к биосфере. Потому что до тех пор, пока это не осознанно, не поймет человек, что то, что сегодня мы имеем вокруг, создавалось миллиарды, сотни миллионов лет, что это нужно очень беречь.

И поэтому, когда директор какого-нибудь завода сбрасывает в речку какие-нибудь отходы химического производства или что-нибудь в этом духе, то совсем не обязательно, что он стервец. Он может быть просто абсолютно неграмотным человеком. Когда человек стоит на остановке троллейбусной или трамвайной и бросает сигарету или там плюет, он тоже не совсем понимает, что он делает. Лучше этого не делать. Из этих мелких штришков складывается отношение к окружающей среде, к биосфере. А биосфера – это очень своеобразная вещь, она ведь в нас не заинтересована, биосфера существовала без нас и будет существовать без нас, и её задача-то вообще с нами расправиться, как можно скорее, потому что мы уродуем ее. Значит, палеонтология имеет, безусловно, огромное значение прагматическое, научное и чисто человеческое, воспитательное.

А теперь несколько слов о том, что палеонтология существенно менялась последние, скажем, 10–15 лет. Классическая палеонтология, она остается, она очень нужна, это всё очень правильно. Но палеонтология столкнулась с необходимостью заниматься совсем другими вещами, скажем, не только слонами, брахиоподами, моллюсками и так далее. Ведь в истории Земли существует огромный промежуток времени, когда этого ничего не было, и где мы должны искать какие-то подходы, потому что всё равно остается палеонтологический метод, самый точный для датирования возраста, по крайней мере, для фанирозойской части или последней части – от 600 миллионов лет – шкалы. Потому что, если мы не знаем семь восьмых истории Земли, то наши выводы по многим параметрам, научным и практическим, очень хлипкие. Поэтому некоторое время тому назад родилась палеонтология докембрия. Автор этого термина, и очень мощная фигура, которая продвигала это направление, это академик Б.С. Соколов. Сегодня, кстати, я его видел на заседании Бюро, он ещё здравствует, ему 90 лет исполнится вскорости, через несколько месяцев.

Это направление, палеонтология докембрия, развивается очень активно. И сейчас вообще произошли серьезные сдвиги, потому что, скажем, 15–20 лет тому назад никто бы не решился сказать, что бактерии сохраняются в ископаемом состоянии так же, как кости, ракушки и так далее. А оказалось, что они не только сохраняются, но они сохраняются изумительно, и ничуть не хуже, чем сохраняются другие ископаемые, которые имеют раковину, кости и так далее.

Теперь я всё-таки пойду сверху вниз. Знаете, сегодня мы имеем такую привычную фауну, когда даже дети отличают слонов от, скажем, гусениц, бабочек и так далее. Но такой более менее современный вид вся органика приобрела не так давно. Земля-то существует 4,5 миллиарда лет, а этот современный вид начал складываться всего-навсего 550–600 миллионов лет тому назад.

На картинке, которую сейчас вы видите, показаны первые скелетные фауны. Это приблизительно 550–600 миллионов лет тому назад, когда очень многие организмы приобрели возможность строить скелет. До этого почти их не было. И большинство этих ископаемых имели фосфатные скелеты. Не очень выгодная энергетически система, потом всё больше становилось ископаемых с карбонатными скелетами. Эта фауна очень интересная, название её – Томмотская, и это было достижение нашей российской, советской тогда науки – выяснение того, что есть такой момент, когда животные в массе приобретают возможность строить скелет.

Если мы пойдем дальше вглубь, то столкнемся со следующей фауной, где в основном тоже нормально развитые организмы. Это многоклеточные организмы, животные, но они все не имеют скелета. Сейчас на картине вы можете посмотреть некоторых представителей этой фауны, они близки к червям, медузам, может быть, к кишечно-полостным. Это знаменитая Вендская или Вендо-эдиокарская фауна. Впервые она была описана в Австралии, потом огромное местонахождение, сейчас богатейшее в мире, было найдено на Белом море. У нас в институте занимаются этим, и кстати, у истоков описания этой фауны в России тоже стоял академик Б.С. Соколов, а сейчас член-корреспондент М.А. Федонкин, который его заместил на посту заведующего лабораторией, и целая плеяда молодых людей, которые работают в институте.

Но обычные представления, которые вы увидите в учебниках, сводятся к тому, что отсюда начинается реальная жизнь многоклеточных. На самом деле это оказалось совсем не так. Древнее Венда были обнаружены многие ископаемые. Некоторые из них я проиллюстрирую. Сейчас на картине вы увидите такие похожие на червяков кругленькие колечки. Это так называемые грипании, они были описаны из Верхней Рифии, то есть порядок цифр – 700 миллионов лет.

Но когда это 700 миллионов лет, и когда это метафита, то есть эвкаритические многоклеточные организмы, но все-таки растительного происхождения, это всё еще мало интересно. Но совсем недавно, несколько лет тому назад эти же организмы, эти грипании были найдены в отложении с возрастом в 2,1 миллиарда, что означает, что представления наши о том, где у нас начинаются многоклеточные в истории, должны быть серьезно изменены.

Но если мы пойдем дальше, то следует сказать, что было много забыто, много было известно уже давно, но как-то не обращали внимания. Некоторые вещи наши коллеги игнорировали, поскольку это было найдено на нашей территории, тут всякие приоритетные моменты имели значение. Сейчас вы можете видеть на картине очень интересные вещи, это 1 миллиард 900 миллионов, но это метазоа. Это, скорее всего, кишечно-полостные, но может быть, это и полихетного типа существа, то есть черви.

Если это черви, то это более высокая организация. Но и кишечно-полостных достаточно: миллиард 900 миллионов, а у вас уже организм, который…

А.Г. Является многоклеточным животным.

А.Р. Да. То есть это вообще – будь здоров. На протяжении всего времени существования этих организмов, и других аналогичных, существуют ещё так называемые акритархи. Может быть, можно показать картинку с акритархами. Это одноклеточные, планктонные формы, они достаточно понятны по многим признакам. Это эвкаритические организмы, и они у нас находятся во всём проторозое, то есть от приблизительно двух миллиардов с лишним, и до кайнозоя, то есть до того момента, когда вымерли динозавры. Они хорошо сохраняются, потому что это всё состоит из органической субстанции, которая не поддается разрушению кислотами. Это легко выделяется из пород и потом изучается под микроскопом.

Теперь ещё несколько слов о других организмах, которые были найдены в древних породах. Сейчас вы видите на картинке очень любопытные трубочки, это трубочки, вероятнее всего, бактерий, возрастом в 3,5 миллиарда. Это было описано несколькими исследователями, это были Шопф, Френсис Вестол. Эти трубочки, кроме всего прочего, описаны из очень похожих на стромотолиты образований, а стромотолиты обычно считаются цианобактериальными холмами. И если это стромотолиты и это трубочки, то тогда нужно думать, что это возраст 3,5 миллиарда – уже цианобактерии.

А.Г. Кислородная атмосфера.

А.Р. Конечно. И представляете, что дальше. Дальше цианобактерии, а это, вообще говоря, среди бактерий одни из самых сложных организмов.

Вы правильно сказали насчет кислорода. Эти открытия начинают входить в противоречия с очень многими фактами, которые обосновывали концепцию невозможности присутствия кислородной атмосферы в это время. Но я как-то обратил внимание на рисунок, который вы сейчас увидите на экране. Здесь с левой стороны – зерна уранинита, а с правой стороны – зерна современного пляжа Австралии, где добывается минерал моноцит. Я этот снимок видел многократно, много лет, и как-то совершенно не обращал на него внимания. А соль в том, что уранинит, если он окатанный, а здесь показан вроде бы как окатанный уранинит, не может сохраниться в такой форме, если в атмосфере есть кислород, тогда он должен перейти в другую форму окислов урана.

А.Г. То есть это основной аргумент в пользу бескислородной атмосферы.

А.Р. Один из основных аргументов. Там были и другие аргументы, но этот считался очень сильным аргументом. И вдруг я обратил внимание на то, что, посмотрите, под этим уранинитом стоит шкала 0,1 миллиметра, а под зёрнами современного пляжа Австралии стоит другая шкала. Зёрна уранинита, это около 0,1 миллиметра, зёрна моноцита – 0,2 миллиметра и больше, а по форме они похожи. Но люди, которые это напечатали и которые так аргументировали эту позицию, забыли о том, что 0,15 миллиметра – это граница окатываемости. Если есть у вас какой-то обломок меньше, чем 0,15, то он будет остроугольный. Значит, то объяснение, что уранинит – это окатанные зёрна, не корректно. Значит, нужно искать какое-то другое объяснение. Я не знаю этого материала и не видел его в микроскоп, но я подозреваю, что это, вообще говоря, бактериальные сгустки, поэтому они имеют такую форму. Мы очень часто встречаем такого рода образования.

А на следующей картинке с пляжа Австралии, обратите внимание, все зёрна остроугольные, никаких окатанных зёрен нет, а всё, что вы видите круглое, это не зёрна обломочные, а живые фораминиферы.

Подведя некоторый итог, можно было бы составить таблицу, которую, я надеюсь, нам тоже покажут. Здесь черным показано появление разных по степени организации организмов. Взято это из книги Шопфа, которая была издана где-то порядка 20 лет тому назад. На тот момент было известно то, что показано черным. Надо сказать, что и сейчас в основных учебниках вы увидите приблизительно то, что нарисовано черным. А серым – те данные, которые были получены в последнее время или реабилитированы из тех, которые были известны, но на которые не обращали внимания. Обратите внимание, что, скажем, грибы (здесь они серым нарисованы) появляются, по крайней мере, уже два с лишним миллиарда лет тому назад. У Шопфа вообще грибов никаких не было.

Значит, появились очень интересные возможности сейчас. Обратили внимание на то, что есть следы синусоидного типа. Следами мы много занимались в интервале Вендт-Кембрий, а в древних породах не очень занимались.

А.Г. То есть не самими останками, а следами.

А.Р. Следами, следами ползания. Если след имеет сложную, витиеватую форму, типа не очень правильной синусоиды, то это означает, что это организм, (это сантиметровые размерности, конечно, а не микронные, там другие будут закономерности) целоматный или целомный, т.е. с целомом. А мы такие следы находим в нижнем Рифее, может быть, в основании среднего Рифея, по крайней мере, это миллиард 200, миллиард 300. То есть это похлеще, чем то, что я говорил про организмы, которые называются удаканиями, которые были кишечно-полостные. После коррекций, которые введены здесь, возникает очень много сложных проблем. Во-первых, если так рано появляются целоматы, всякие эвкариоты и так далее, то о том, что где-то на трех миллиардах ещё была восстановительная атмосфера, говорить не приходится.

На следующей картинке, которую я могу показать, изображено то же самое по распространению организмов, но дана предполагаемая кислородная кривая. Показано, как возрастало участие кислорода в нашей атмосфере. А с левой стороны зубчиками показаны крупнейшие оледенения в докембрии. Я хотел бы обратить внимание на самый нижний зубчик. Это архей, это почти 3 миллиарда. Я как раз на днях беседовал со специалистами, которые занимаются этим. Сегодня на заседании Бюро отделения наук о земле этот вопрос тоже всплывал. Это настоящие ледниковые отложения. Обычно в наших учебниках говорится, что в это время на Земле была бескислородная атмосфера и температуры средние по планете были 60 градусов. Сегодня – где-то десяток. А тогда 60 – средняя по планете. Значит, там выжить ничего вроде как не может.

Но некоторое спасение в этом зубчике есть, потому что, если были ледниковые отложения, значит, была климатическая дифференциация. Значит можно представить себе, что какие-то организмы в оазисах такого типа развивались и могли продвинуться очень серьезно. Мне представляется, что была сначала прокариотная или прокаритическая биосфера до определенного момента, потом была некая промежуточная биосфера, когда появлялись эвкариоты, но они не были доминантами, и потом сформировалась нормальная уже эвкаритическая биосфера, с которой мы сталкиваемся и сегодня. И я считаю, что количество кислорода в атмосфере с момента появления настоящей эвкаритической биосферы было тем же, что и сегодня.

А.Г. Значит, 500 миллионов лет назад.

А.Р. Да, где-то 550, 600 миллионов лет, к этому моменту уже уровень кислорода был высоким. Он, конечно, колебался потом. Там, на рисунке, есть колебания. Одно связано с накоплением железистых кварцитов, этих огромных залежей железа, например, Курской магнитной аномалии. По многим материкам мы наблюдаем такие породы.

А.Г. Примерно два миллиарда лет назад.

А.Р. Около двух миллиардов, два миллиарда, миллиард 800. Наверное, спад кислорода в этот момент происходил. Конечно, эта кривая интуитивная, посчитать это очень трудно. Хотя профессор Сорохтин, в Институте океанологии, считает, вводя в свои формулы разные параметры. В частности, мы иногда с ним обсуждаем как раз возможность иной интерпретации, иных подсчетов, и в последнее время он уже получил кривую, которая довольно близка к тому, что здесь нарисовано.

Я хотел бы ещё несколько слов сказать совсем о другом. Возможность изучать ископаемые бактерии открыла совершенно удивительные возможности и в палеонтологии, и в смежных науках. Вообще говоря, классическая палеонтология употребляется для стратиграфии, она и для нефтяных дел очень полезна. А бактериальная палеонтология для стратиграфии почти бесполезна. Нитки, шарики, они, понимаете, и в Африке нитки и шарики. Но любопытно то, что она открывает огромные возможности в переосмыслении седиментологических проблем.

На картинке, которую, я хотел бы, чтобы вы посмотрели, видно: верхняя картинка, это современная цианобактерия, а на нижней образец из фосфоритов, которые имеют возраст 550 миллионов лет. Обратите внимание, какая изумительная сохранность. Это один из первых снимков вообще, который был получен для фосфоритов. Иногда мы задумываемся о скоростях самих процессов. Если это сохраняется в таком идеальном виде, значит, это должно было быстро окаменеть. Потом всё это было подтверждено в лаборатории, в эксперименте у академика Заварзина. Было показано, что действительно фосфатизация идет очень быстро. Это считанные часы, и поэтому они сохраняются практически в любых породах. Если можно, следующую картинку покажите, пожалуйста.

А.Г. Это фосфатизация пленки.

А.Р. Да, да, фосфатизация самих бактерий, трубочек. Это разорванный цианобактериальный мат. Если мы возьмем обычную лужу, когда она покрывается зеленью, потом высыхает, эта корочка лопается и скукоживается. Вот это как раз это самое и есть, только разница с лужей состоит в том, что здесь возраст – 600, 550 миллионов лет, и посмотрите, какая идеальная сохранность этого скукоженного мата. И следующую картинку, если можно. Обратите внимание, это современные цианобактерии, трубочки, или округлые тельца, между которыми находятся полисахаридные пленки. Толщина этих пленок, скажем, 10–20 нанометров всего-навсего. А нижний правый снимок, видите, там эта же пленочка с дырками, это опять кембрий, опять 500 с лишним миллионов, и толщина всего-навсего 10–20 нанометров. То есть вы представляете, какие деликатные вещи могут сохраняться именно за счет такой огромной скорости фоссилизации.

После того как мы получали такие результаты, естественно, мы задумывались над вопросами уже седиментологическими. Конечно, если вы, скажем, находите сохранившиеся в породе следы ряби или следы передвижения динозавров или ползания каких-нибудь моллюсков, или червей, то вы можете быть уверены, что они ползали по осадку, который весь насквозь пронизан этими полисахаридами, и, соответственно, там жили бактерии. Потому что, если бы там была бы стерильная среда, это просто был бы осадок из обломков, скажем, кварца, эти следы бы не сохранились, их спокойно бы размыло и всё. А они сохраняются только потому, что фиксируются полисахаридами.

На следующем снимке я хотел бы вам показать бактерии, которые окружены такой темной каймой. Эта тёмная кайма – глинистые минералы. Сейчас становится ясно, что глинистые минералы не обязательно образуются от разрушения горных пород и сносятся в виде обломочной тонкой фракции. Бактерии могут на наружном чехле или в чехле образовывать аутигенные глинистые минералы. И если 20 лет назад Лавенштам прописал в книжке где-то около 20 довольно тривиальных минералов, которые могут образовываться с помощью бактерий, то сегодня их уже 120, и среди них попадают такие: кварц, кристобалит, полевой шпат, глинистые минералы и так далее. Поэтому представления наши о том, из чего состоит осадочная порода, в ряде случаев должны меняться. Я не хочу сказать, что все глины образуются только аутигеным путем. Нет, конечно, пропорции здесь будут разные. Но когда мы имеем тоненькие прослоечки…

А.Г. Живой глины.

А.Р. …То, как правило, мы там сразу находим очень хорошо сохранившиеся бактерии. Это вне всякого сомнения. Поэтому здесь возникает такой вопрос. Если в прошлом мы имеем огромное количество мелководных бассейнов, которые по глубине находятся в пределах фотической зоны, т.е. в зоне проникновения света, то они должны были быть пронизаны насквозь бактериями. И следовательно, процесс отложения и диагенеза (преобразования) осадков, должен был идти обязательно при участии бактерий, и при очень активном их участии. И это заставляет сейчас думать, что многие модели седиментации в древних мелководных бассейнах (к сожалению, сегодня нет таких) должны быть пересмотрены, должны быть созданы заново.

Теперь о метеоритах. Вы знаете, очень бурные споры идут по поводу того, что в метеоритах правда, что не правда. Конечно, та фотография, которую опубликовал Д. Маккей со своей компанией в «Сайенс» и в «Сантифик Америкон», не самая удачная, если не сказать, что просто не удачная. Когда я был в Хьюстоне у него в лаборатории, я имел возможность посмотреть весь материал, и был изумлен тем, что они опубликовали совсем не то, что надо было напечатать. Одну из фотографий я здесь сейчас быстренько покажу. Но потом случилось так, что мы нашли в Ефремовке некоторые образования, похожие на те, что нашли американцы в Мурчесоне.

Видите, идет тоненькая ниточка поперек снимка, и диаметр, строение её, конструкция, ничем не отличается от нормальных бактерий, и вообще говоря, сомнений в том, что это бактерия, нет. То есть невозможно предложить альтернативное толкование этой морфологии. Можно предположить, что, скажем, это засорение. Но мы уже сейчас вместе с некоторыми коллегами из НАСА провели кучу всяких экспериментов, и мы знаем, как распознать засорения.

А.Г. Если бы в земной породе это обнаружили, то не было бы никаких сомнений, что это?

А.Р. Никто не стал бы спорить, что, конечно, это бактерия. А здесь спорят, потому что это метеориты. Это нормальное мышление, «в метеорите не может быть, поскольку, этого не может быть никогда». Но мы научились различать засорения, каждое засорение обязательно дает в анализе ванадий, калий, хлор, такие элементы, которые в метеорите или практически отсутствуют или отсутствуют совершенно. Но для меня самое убедительное было то, что сейчас покажут на картинке, это метеорит Оргей, а внизу современная бактерия. Обратите внимание, что внутри и того, и другого тела расположены такие черные точки. Это кристаллы магнетита. Для меня это был последний момент, когда я перестал сомневаться, что действительно мы в метеоритах имеем псевдоморфозы по бактериям. Конечно, это всё окаменевшее, конечно, это всё очень древнее, и, наверное, многие вещи старше, чем Земля. Но во всяком случае, для меня это было очень важно.

А.Г. А размеры схожи?

А.Р. Абсолютно нормальные земные бактериальные размеры. Если можно ещё несколько картинок – это пары земных и неземных объектов. Здесь на каждой паре, верх – это какой-то земной объект, либо ископаемый, либо современный, а внизу – объект из метеорита. Сегодня мы подобрали уже порядка ста с лишним таких пар, и будет опубликован атлас вместе с насовскими нашими коллегами, и мы скажем: ребята, теперь ломайте голову как хотите по этому поводу, мы своё дело сделали. Это так же, как когда я однажды выступал, и мне сказали: нанобактерий быть не может, потому что туда невозможно уложить весь геном. Я сказал: поскольку сегодня мы знаем, что нанобактерии существуют, и я видел это собственными глазами, то как укладывать туда геном, этим вы занимайтесь, мне уже не надо, я пошел дальше.

Покажите подряд все картинки, все четыре.

А.Г. Как в детской игре, найди два отличия.

А.Р. Это просто потрясающее сходство. Конечно, можно набрать много земных объектов, которые будут очень похожи на ископаемые бактерии и образования из метеоритов. Но я всегда привожу такой пример. Если, скажем, человек, который не занимается палеонтологией, будет смотреть на выложенные на столе две бедренные кости, одну – динозавра, а другую – мамонта, и если они сходных размеров, то ведь неспециалист никогда в жизни не скажет, где динозавр, а где мамонт. Когда люди говорят, что это похоже на что-то – это прежде всего недостаток опыта рассмотрения таких объектов. Да, они очень сложные, и они очень простые. Но есть, знаете, много всяких мелких деталей, которые указывают на то, что это не может быть неорганикой или, наоборот, органикой. Точно так же, как когда мы исследуем земные объекты.

Этот снимок задержите, пожалуйста, на экране. Когда мы исследуем земные объекты, естественно совершенно, мы тоже сталкиваемся с проблемой толкования – шарик, ниточка, биогенный, абиогенный. Но нам помогают продукты, которые они производят. Изучая бактерии, можно изучать практически все месторождения полезных ископаемых. И сейчас можно утверждать абсолютно смело, что осадочные месторождения полезных ископаемых возникают обязательно при участии бактерий, и без бактерий не могут быть. Это так же очевидно, как то, что здесь на полу или у нас на руках, на штанах, на лампах, везде обязательно есть бактерии, почти непрерывные тоненькие пленочки, они есть везде. И поэтому, сегодня мы должны себя немножко переломить в восприятии научного материала, когда мы очень спокойно рассуждали о том, что идет механическое осаждение или что-то химически формируется. Вы знаете, я думаю, что практически даже в солях, в доломитах, мы везде имеем следы деятельности бактерий, и это нужно обязательно иметь в виду как руководство к действию, к переработке наших концепций.

Может быть, я немножко увлекаюсь, и даже наверняка. Наверное, в каких-то случаях я выдаю желаемое за действительное. Я думаю, что какое-то, достаточно большое количество ошибок в рассуждениях моих коллег, которые этим занимаются, имеет место быть. Но не видеть, что это серьезный процесс, что, вообще говоря, бактерии играют огромную роль во всех геологических процессах, сегодня, по-моему, уже невозможно.

А.Г. Существование ископаемых бактерий в метеоритах всё равно ведь только косвенным образом может подтвердить теорию панспермии. Потому что пока не найдено ни одной живой бактерии, верно ведь?

А.Р. Это верно. Но я вам скажу, что, вообще говоря, сама теория панспермии и исследование метеоритов (даже если в отношении бактерий это материал достоверный), они не вполне, так сказать, соприкасаются. То есть соприкасается, но одно другое не вполне оправдывает и подтверждает. Потому что это немножко всё-таки разные вещи. Существовали, скажем, какие-то бактерии на планетах типа Фаэтон, – одна из версий, считающаяся более менее фантастической, хотя я не вижу здесь больших фантазий. Или какие-то планетные тела в других системах, не обязательно солнечной.

А.Г. Тот же Марс.

А.Р. Нет, не обязательно солнечной даже. Потом они были разрушены, принесены. Но это ещё не говорит о том, что панспермия имеет место быть. Это говорит только о том, что жизнь существовала раньше, она была в других местах, образовалась не только на Земле и так далее. Точно так же, когда появились первые наши публикации, мне говорили: «ну, теперь вы доказали, что бактерии были принесены на Землю». Я говорю: «простите, ничего общего». Принесены остатки бактерий, которые окаменели давным-давно, а могут ли они быть принесены в живом виде, это уже вопрос. Правда, я думаю, что могут. Сегодня антарктические работы по сохранности бактерий, по вечной мерзлоте, ясно показали, что несколько миллионов лет бактерий могут находиться в анабиозе. Решается проблема транспорта – в ледяных кометах, скорее всего, можно принести. Но я так далеко не иду, понимаете, я уже так находил много в разные стороны, что…

А.Г. Напомните мне, пожалуйста, самые ранние находки эвкариотических организмов.

А.Р. Сегодня в породах с возрастом 2,7 обнаружены стиролы, которые говорят о том, что, возможно, это эвкариоты. Но когда мы разговаривали с академиком Добрецовым, он говорит: «а ты уверен, что они инситные?», то есть в том, что они там и были? Может быть, эти органические соединения откуда-нибудь мигрировали? В принципе, это возможно, но по той геологической ситуации, представить это трудно. Какой-то элемент миграции мог быть, но не более того. Если 2,7 – стиролы, то, скорее всего, эвкариоты, это уже 2,7. Мне это не удивительно, я думаю, что будет доказано и более раннее их появление.

А.Г. Но это очень сильно меняет эволюционную теорию.

А.Р. Конечно.

А.Г. То, что направление эволюции неизменно, она необратима, это доказывается наукой, о которой мы сегодня говорим. А темпы эволюции можно рассчитать? Понять – они движутся линейно или есть какая-то зависимость от всей этой сферы?

А.Р. Люди, которые занимаются молекулярными часами, ведь и рассчитывают темпы эволюции фактически из постулата, что всё это должно происходить равномерно. Я не специалист в этой области, но я в это не верю. Я думаю, что вряд ли это было так. Но, знаете, я думаю, что для сегодняшнего дня необходимо воспользоваться и такой линейкой. И потом, сравнивая те данные, которые получает палеонтология, и молекулярные часы, можно решить, где здесь какие промахи, можно ли действительно опираться на эти данные всерьез или они как-то должны быть откорректированы.

Но. Здесь очень важно другое. Расчет появления определенной организации животных или растений, или вообще эвкариот, с помощью методов, которыми строятся молекулярные часы, конечно, возможен, и это очень важно.

А.Г. Спасибо огромное. Удачи вам.

Биосемиотика

11.12.03

(хр.00:40:23)

Участники:

Седов Александр Евгеньевич – доктор биологических наук

Чебанов Сергей Викторович – доктор биологических и филологических наук

Александр Гордон: Что за зверь такой – «биосемиотика»? Мы говорили с семиотиками, и достаточно хорошо за то время, что идет программа, изучили их чаяния и веяния, но с таким странным сочетанием двух составляющих, мне первый раз приходится сталкиваться. Поэтому я весь в нетерпении, горю, расскажите мне, что это такое?

Сергей Чебанов: Биосемиотика – дисциплина, возникшая на пересечении биологии и семиотики, поэтому отношения между ними чрезвычайно интересные. В одном отношении можно говорить, что семиотика является частью биосемиотики, потому что оказывается, что все живое семиотично, но не все семиотичное (точнее, социосемиотичное) – биологично. В другом – семиотика возникла как социосемиотика, а ее общие концепции оказались сформулированы безотносительно к тому, какова природа того, что обладает семиозисом. Когда на этом фоне возникла биосемиотика, она оказалась одним из направленией семиотики. Таким образом, биосемиотика – это область пересечения биологии и семиотики, хотя и существует два совершенно разных взгляда на нее – взгляд семиотиков, и взгляд биологов.

Так или иначе, речь идет о том, что у живых организмов существуют семиотические средства, знаки. Самый простой и известный пример этого – это уже не одно столетие насчитывающий разговор о том, существует ли язык животных. Точно поставить этот вопрос и попытаться дать такой же строгий ответ на него – в этом главные задачи биосемиотики. При ответе на эти вопросы оказалось, что те или иные языки, свойственные не только высшим животным, но и другие живые существа «разговаривают» друг с другом на том или ином языке. Так, разговаривают между собой клетки и органы, яйцеклетки и сперматозоиды, прежде чем встретиться, разговаривают тоже на некотором языке. Для того чтобы точно об этом говорить, и нужна биосемиотика.

Александр Седов: Думаю, многое о биосемиотике позволит понять контекст истории её формирования. Семиотика в целом – наука о знаках, об их интерпретациях в знаковых системах различной природы и о знаковых коммуникациях – возникала в соответствии с пословицей «Своя рубашка – ближе к телу»: из всех знаковых систем людям наиболее близки и понятны собственные языки, и потому исторической основой семиотики была лингвосемиотика. Позже стало понятно, что многие продукты культуры можно тоже рассматривать как языки, хотя и построенные не из слов: ведь многие принципы их формирования, организации и функционирования – те же, что и у языков словесных. Язык архитектуры, язык танцев, язык жестов, язык живописи и прочих форм искусства нередко упоминают в своей профессиональной речи культурологи, искусствоведы и другие специалисты по этим сферам творчества. Слово «язык» здесь изначально было метафорическим, но вскоре вошло в состав вполне конструктивных рабочих терминов. Так возник довольно большой пласт семиотики невербальных объектов культуры. Насколько я мог судить по многим работам, доложенным и опубликованным на 7-м Международном Конгрессе по Семиотике, происходившем в 1999 г. в Дрездене, где делали доклады и мы с Серёжей Чебановым, анализом невербальных объектов культуры более всего занимаются семиотики из стран, говорящих на романских языках.

Ещё одна основа семиотики – это точные науки, зародившиеся во второй половине минувшего века. Здесь с конца 1940-х гг. велико было влияние теории информации и кибернетики – начиная с основополагающих работ Н. Винера, К. Шеннона, У. Росс Эшби. В этих дисциплинах изначально разрабатывались количественные – концептуальные и инженерные – методы анализа и построения систем коммуникаций, которые увязывали в единую универсальную картину идей и методов сложные системы – организмы, механизмы и продукты культуры. Здесь предметными полями деятельности стали структурная и сравнительная лингвистика, только-только зарождавшиеся ‘computer sсiences’, а в сфере биологии – физиология (в основном нейрофизиология) и молекулярная генетика.

Однако всё это было ещё не семиотикой, а классической теорией информации и кибернетикой: предметами их анализа были ещё не знаки (signs) – которые, согласно концепциям семиотики, разными системами могут интерпретироваться по-разному, а сигналы (signals) – каждое конкретное сочетание которых рассматривалось как однозначное информационное сообщение. В общем, это было более детерминистское и более физикалистское понимание информационно-знаковых систем и процессов, чем мы видим в современной семиотике.

И лишь буквально за последние десятилетия биология тоже «дозрела» до понимания того, что фундаментальная особенность всех живых систем – это именно знаковые процессы, и этим они принципиально сходны с языками, произведениями культуры, техническими устройствами… Собственно, биосемиотика зародилась ещё в 1910–1940-е годы – в работах Якоба фон Икскюля, а затем Чарльза Ротшильда, в 1963 г. предложившего сам термин «биосемиотика» и сформулировавшего несколько основных положений этой науки.

Однако реально – как область интенсивной работы сообщества исследователей-специалистов – она развивается лишь с конца 1980-х гг. Развитие это стимулировалось несколькими фундаментальными достижениями биологии. Генетики научились читать молекулярные тексты в ДНК и РНК лишь в 1976–77 гг. В эти же годы начали открывать и исследовать тот молекулярный язык, на котором общаются клетки, в основном нервные (нейроны). Сейчас известно, что элементы этого языка, его знаки и «слова» – это около тысячи белков-нейропептидов и свыше 40 низкомолекулярных соединений. Это – действительно сложнейший язык, как сказал Сережа. И оказалось, что вообще всё то, что мы наблюдали в культуре «невооруженным глазом», есть в живых системах: в них есть языки, есть тексты. И сейчас в геномных программах нам открывается просто огромный своеобразный тезаурус: там есть рифмы, ритмы, смысловые повторы, хитрые и во многом еще непонятные сочетания нескольких синтаксических систем – в генах и в разных других функциональных участках ДНК. С работой генов тесно связаны тысячи реакций обмена веществ в любой клетке и любом организме, разнообразные межклеточные взаимодействия, развитие и жизнедеятельность любых организмов, многие аспекты процессов эволюции и, опосредованно, динамика экологических систем. Таким образом, основа всего живого – это построенные из молекул тексты в строгом смысле этого слова, т.е. не разветвленные линейные цепочки дискретных символов, взятых из того или иного небольшого фиксированного алфавита. Два молекулярных алфавита – нуклеотидный в ДНК и РНК и аминокислотный в белках – служат для построения, интерпретаций и размножения огромных текстов, с длинами от тысяч «букв» (усреднённые количества нуклеотидов в гене или аминокислот в белке) до миллиардов (около 3.2 млрд. нуклеотидов – длина генома человека). И есть ещё жизненно важные малые биологические молекулы, которые как бы еще не являются буквами, а выполняют функции, сходные с иероглифами. Это – не белковые гормоны, феромоны, телергоны, антибиотики, фитонциды, яды. Будучи более просто построенными знаками, чем генетические и белковые системы, они составляют нечто вроде более простых языков, управляя цепочками событий, с помощью которых общаются клетки внутри того или иного организма или организмы (одного или же очень разных видов), и взаимодействуя с генами и белками. В живом есть множество пространственных форм, изменяющихся во времени, и эти изменения тоже связаны с интерпретациями молекулярных текстов живыми системами. Формы эти – разные структуры в ДНК и РНК, функциональные структуры тысяч белков, сложнейшие их ансамбли в мембранах клеток, сотни видов дифференцированных клеток разных тканей, многоообразие обликов органов, организмов, экосистем… В общем, в живом есть тексты и есть формы, которые этими текстами кодируются – вероятно, в чём-то подобно тому, как в компьютерных программах записаны визуальные образы. А есть ещё средства биокоммуникации более нам очевидные, более близкие нашим человеческим, – знаки, посредством которых общаются животные: звуковые, зрительные, обонятельные, осязательные и, возможно, ещё какие-либо, пока не открытые. В общем, как минимум все то многообразие форм представлений данных, которое мы имеем в культуре, в том числе и в компьютерных виртуальных мирах, оказывается, есть в живом – но там оно существует не 100 тысяч лет, как наш вид, и не 8 тысяч лет, как письменная культура, а около 4,5 миллиардов лет. (Так сейчас оценивают возраст живого на Земле.) И это – удивительная параллель. Возникает вопрос: как такое могло возникнуть?

Литеральные – подобные текстам, состоящим из букв – объекты есть только в макромолекулах, причем только в кодирующих биополимерах живых систем, а также в культуре, в языках в виде письменных текстов. Больше нигде в нашем мире, насколько я понимаю, такого нет. Что это? Линейные тексты – это вообще единственно допустимый принцип записывать, тиражировать и совершенствовать программы развития и работы наиболее сложных систем, и только так можно строить их индивидуальную и эволюционную память? Или же все тексты, созданные людьми, от древних форм письменности до современных компьютерных программ, являются производными исходных текстов – биологических информационных макромолекул – производимыми от них ещё абсолютно не понятными нам путями? Вопрос открытый. Но, так или иначе, мы имеем дело с развитыми знаковыми системами, интерпретации и порождение которых – «привилегии» самых сложных феноменов нашего мира: жизни и разума.

А.Г. Простите, что перебиваю, я думаю, что из астрофизиков никто бы с вами не согласился, еще и памятуя знаменитое – «и звезда с звездою говорит». И наверняка можно будет говорить со временем и о развитии астросемиотики. Потому что наверняка есть какая-то система, которая может быть осознана как кодовая система, символическая система, семиотическая система в строении Вселенной и Галактики.

А.С. Не исключено. Но тут я не компетентен. Можно ли считать звезды и галактики квази-разумными объектами? – Ничего не могу сказать…

С.Ч. С точки зрения семиотики здесь оказывается важен другой, чрезвычайно хитрый вопрос, который является вообще камнем преткновения для всей семиотики, а не только биосемиотики.

В семиотике существует две концепции знака. Одна концепция называется унилатерализмом – односторонностью знака. В ней для существования знака признается необходимым наличие только синтаксиса и прагматики. Кроме того, получается, что в унилатералистических концепциях нет четкого противопоставления знака и не-знака. А вот для двусторонних, билатералистических концепций знака, скажем, таких, как концепция Соссюра, важно то, что существует план выражения и план содержания, и они находятся во взаимотрансцендентных отношениях, т.е. один план непереводим в другой – план выражения в план содержания и наоборот.

Так вот, если исходить из того, что астрофизика, это физика, тогда существует только один план, т.е. нет двух планов, необходимых для наличия семиозиса. И в этом смысле в астрофизике не может быть семиотики, по крайней мере, билатералистической семиотики. Конечно, в смысле пирсовской унилатералистической семиотики, возможность говорить потенциально и о астросемиотике.

С другой стороны, если мы вспомним какие-нибудь представления, типа представлений Н.А. Козырева о том, что Солнце – живое существо, тогда, конечно, может появиться (но уже при совершенно другой интерпретации звезд) и астросемиотика биолатералистического типа.

В этом контексте, надо отметить, что некоторое своеобразие того разговора, который у нас идет, связано как раз с тем, что большая часть биосемиотиков, это представители унилатералистической биосемиотики, связанной с Пирсом. А я как раз представляю очень маленькую ветвь биосемиотики, билатералистическую биосемиотику.

А.Г. Я попал как раз в аргументацию. Понятно.

С.Ч. Как раз сейчас на экране пошли эмблемы семинаров и того, как пытаются эмблематически представить биосемиотики сферу своих занятий. Во всех этих эмблемах видна эта идея соединения несоединимого и самого разнородного. Эта идея по-разному представлена, скажем в образе Уробороса (змеи, кусающей себя за хвост) и Пегасо-Кентавра.

А.Г. Вот Пегас.

С.Ч. Пегасо-Кентавр, тоже соединение разных начал.

А.С. Вот совсем смешная картинка.

С.Ч. Это эмблема петербургского семинара. И тартуская эмблема. Это тоже соединение мужского и женского, птицы и змеи.

А.С. К тому же – и лося, и змеи…

С.Ч. Эта проблема многосторонности и соединенности в одном здесь и представлена, в эмблематике она очень четко осознается как суть и в некотором смысле квинтэссенция биосемиотики.

А.С. Один мой коллега, вроде бы тоже выступавший у Вас – Раутиан Саша – как-то в беседе сказал мне (и я, подумав, согласился), что клетка устроена сложнее, чем солнечная система, и сложнее, чем Галактика. Парадоксально, но малые объекты – живые – по сути дела сложнее, чем макрообъекты. Ведь поведение планет в небесной механике И. Кеплера – гораздо проще, чем даже система регуляции какого-либо одного гена. И в этом смысле мы, биосемиотики и биологи вообще (а мы оба по образованию – биологи, а Сережа ещё и филолог), – мы оказываемся в очень своеобразной ситуации. Дело в том, что, на мой взгляд, биология принципиально отличается от всех других естественных наук – тем, что мы имеем дело с объектами, которые по сложности стоят гораздо ближе к нам самим, чем к тем приборам, с помощью которых мы их наблюдаем. Например, мы наблюдаем клетку. Клетка – это минимальная живая система; любые экстракты из неё, бесклеточные системы транскрипции и трансляции, – это лишь суррогатные, искусственно поддерживаемые её фрагменты. Реально живёт клетка. А минимальный геном, необходимый для жизни клетки (как показали наши американские коллеги, сравнив полностью прочитанные геномы очень разных бактерий), теоретически – 250 разных конкретных генов, ареально – 470 (таков минимальный известный геном – у паразита Mycoplasma genitalium). Это – почти полмиллиона нуклеотидов, сложнейшая программа.

Итак, сами мы являемся очень-очень сложными системами и, когда речь идет о феноменах жизни, наблюдаем мы очень сложные системы – начиная с самых простых прокариот. А наблюдаем мы их как бы через некую приборно-методическую «щелочку», вроде замочной скважины. Здесь мы, извиняюсь, – как бы вуайеристы. Ситуация – как в индийской притче про трёх слепых и слона. Один видит и описывает хобот, другой – хвост, третий – ногу.

Все описания – разные, каждый говорит, что познаёт слона, и он-таки прав, но – познаёт лишь фрагментарно… Значит, нам надо так подбирать ракурсы и рассматривать биологические ситуации, чтобы все-таки реконструировать живой объект.

Так вот: реконструировать его как раз и позволяют концепции семиотики. В них та или иная биосистема реконструируется в целом, с её холистическими феноменами; рассматривается, как система в целом интерпретирует отдельные свои элементы, отдельные сигналы, знаки – как внешние, так и внутренние. В «классических» кибернетике и теории информации, на тот или иной конкретный сигнал (signal) следует определённый конкретный ответ. А вот согласно представлениям семиотики, один и тот же знак (sign) может быть интерпретирован по-разному – в зависимости от конфигурации системы, от её общих и локальных особенностей. Это, как выражаются философы, – холистический взгляд. В этом смысле и для биологии, и для изучения всех феноменов культуры (так называемых артефактов – продуктов цивилизации), в принципе очень продуктивны межсистемные аналогии. Теперь их уже можно изучать и в компьютерах – в виде обобщающих имитационных моделей.

С.Ч. Здесь дело, как мне кажется, ещё более интересно обстоит с точки зрения методологии. Важнейшая оппозиция, под знаком которой прошел весь 20 век, это оппозиция холистического и редукционистского подхода. В некотором смысле биосемиотика, как и натуралистическая биология в целом, – это одна из самых радикально холистических концепций, концепция радикально не-редукционистская. В биосемиотике так или иначе в центре внимания оказывается категория смысла.

В методологическом отношении чрезвычайно интересно то, что, как мне кажется, контакт идет даже не столько с какой-нибудь семиотикой художественной литературы, а с семиотикой того, что называется, ограниченными подъязыками.

Ограниченные подъязыки – это варианты общенациональных или интернациональных языков, которые обслуживают какие-то специализированные области деятельности – право, технику, науку и т.д. Хотя такие подъязыки в чем-то (чаще всего в специальной лексике) сложнее общеупотребительного языка, в целом они заметно проще и беднее общелитературного и разговорного языка. Поэтому они оказываются эталонными – именно эталонными, а не модельными – объектами, которые возможно исследовать со степенью дробности и детальности, сопоставимой с их организацией. Изучение таких объектов дает опыт очень интересной работы совершенно нередукционистского типа, представляющей знания не как свёртку данных, а как некоторую их упаковку, но не редуцирующего типа. Тем не менее, изучение ограниченных подъязыков – принципиально интерпретирующая дисциплина. В связи с этим нужно обратить внимание на то, что к семиотическим объектам – к языку, эмблемам, символам, к биосемиотическим образованиям – существуют разные подходы.

Во-первых, существует очень старая традиция интерпретации, насчитывающая в Европе, по крайней мере, 2,5 тысяч лет, – герменевтика. Я, как раз, кроме всего прочего, представляю то, что называется биогерменевтикой, которая является одной из ветвей биосемиотических занятий. Главным для герменевтики является проблема интерпретации, ее традиционные техники, которые сложились в связи с задачами интерпретации Священного Писания примерно в 4–6 веках от рождества Христова. Оказывается, что как раз эти техники интерпретации могут быть эффективно использованы для объяснения того или иного типа поливариантности, о которых говорил Саша в связи с биосинтезами. Другие, например, собственно семиотические, техники интерпретации для этого менее пригодны. Таким образом, для того чтобы разбираться с семиозисом в живых организмах, приходится уходить сразу в середину первого тысячелетия после Рождества Христова.

А.Г. Всё-таки за те годы, что существует это направление, вам удалось не доказать, но хотя бы интуитивно понять, что всё живое говорит на одном языке? Что даже те попытки семиотического осмысления того, чем мы владеем, – языка, которые были сделаны, как вы сказали, на своей «рубашке» (которая ближе к телу), на естественном языке, вполне соотносимы с синтезом белка, скажем, или с обменом информации между двумя клетками? То есть – код общий?

С.Ч. С одной стороны, первое, что чрезвычайно важно, – и здесь можно показать портрет Гамова – это то, что уже после того, как были открыты правила Чаргаффа, после того, как Уотсоном и Криком была расшифрована двойная спираль, оставалось, в общем, непонятно, зачем всё это хозяйство нужно. И только физик Гамов предложил идею, что это и есть кодовая система. При этом действительно код оказался, скажем так, почти универсальным. Это «почти» нужно специально расшифровывать, и это, может быть, сейчас не очень важно. Это одна сторона дела.

А вторая сторона дела, оказывается, связана вот с чем. Обратимся к схеме «Устройство знака». Ее симметричность связана вот с чем. Оказывается, что при всём разнообразии понимания того, что такое знак, тем не менее, существует семиотика порождения текста (на этой схеме это будет левая часть) и семиотика рецепции, восприятия текста (правая часть схемы). Дискуссия о том, правая или левая часть схемы есть схема знака, и какой (в соответствии с этим) должна быть семиотика, является, в общем-то, дискуссией тупоконечников и остроконечников. В рамках же теории речевых актов становится понятным, что надо рассматривать и то, и другое. Но реального рассмотрения процессов семиозиса с точки зрения прагмалингвистики, по существу, не осуществлялось.

Мной развивается представление о таком принципиально двойном рассмотрении природы знака как процесса, где соответственно рассматривается и синтез знака, и его интерпретация. И на этом уровне оказывается, что с помощью этой схемы описываются самые разнообразные процессы, о которых мы будем говорить сегодня, это процессы и чтения генетического кода, и иммунного опознания, и синаптической передачи, и, скажем, опознания спермиями яйцеклетки или зрительных образов и естественного языка. И в этом смысле, мне представляется, что эта схема оказывается в чрезвычайно высокой степени универсальной.

Давайте мы сейчас посмотрим схему биосинтеза белка и на ней это поясним. Здесь дана принципиальная схема биосинтеза белка. Итак, у нас имеется (показана наверху) молекула ДНК, знаменитая двойная спираль, на разных фрагментах которой как на матрице синтезируется два типа рибонуклеиновых кислот (РНК). Длинная информационная РНК (и-РНК), которая насаживает на себя несколько рибосом, и маленькие, коротенькие (они нарисованы внизу) т-РНК, транспортные РНК. Эти т-РНК садятся на и-РНК, после чего и-РНК с сидящими на ней т-РНК протаскиваются через рибосомы, в результате чего получается белок. В общем, это и есть то, что принято называть генетическим кодом в его действии.

В чем же тут семиотичность? Для ответа на этот вопрос давайте обратимся к предшествующей схеме, схеме строения т-РНК. На ней видно, что в т-РНК есть это нижний лепесток, на вершине которого располагается так называемый антикодон, который знает, куда садиться на и-РНК. Наверху показан акцептор, к которому присоединяется соответствующая аминокислота. В рибосоме всё это находится вместе. За счет присоединения этих т-РНК в определенные места и-РНК, сближаются и соответствующие аминокислоты и в результате происходит синтез белка.

При этом чрезвычайно интересно то, что акцептор – тот триплет, который определяет присоединение данной аминокислоты и который сидит в этой т-РНК, и антикодон данной т-РНК сочетаются в данной т-РНК самой структурой этой т-РНК. Эта структура, а тем самым и соответствие акцептора и антикодона, закодированы в структуру ДНК, на которой была синтезирована данная и-РНК и это соответствие никак не связано со свойствами самих акцептора и антикодона. Тем самым существует именно произвольная связь антикодона и соответствующей аминокислоты, что позволяет говорить о существование действительно двух планов. Планом выражения являются те или иные последовательности нуклеотидов, а планом содержания – запускаемые ими метаболические процессы. Об этом свидетельствует и то, что если использовать искусственные т-РНК, можно поменять соответствие кодируемой аминокислоты и соответствующего ей кодона. Несмотря на неправильное соответствие акцептора и адаптера, белки – хотя и ненужные – синтезироваться будут. Таким образом, будет иметь место какая-то смысловая деформация. C такой точки зрения можно рассматривать генезис рака.

А.Г. Если выразить то, что вы сказали сейчас, простым человеческим языком: они друг друга не поняли. Произошел сбой в передаче информации.

С.Ч. Да, конечно. И в этом смысле, это классический, то есть наиболее яркий, пример того, как план выражения – структура и-РНК – и план содержания – метаболические процессы – взаимно трансцендентны, не детерминируются друг другом, в частности, не детерминируются физическим субстратом, а детерминируются просто тем, какие именно триплеты присутствуют в конкретной т-РНК.

А.Г. То есть сигнал идет один и тот же, а воспринимается по-разному – я говорю с одним человеком, и он меня понимает, я говорю то же самое другому человеку, и он меня отказывается понимать. В результате так происходит?

С.Ч. Да, но это уже будет на уровне аналогии.

А.Г. Но я для себя пытаюсь усвоить, разложить по полочкам.

А.С. Что касается рака, то с позиций биосемиотики я его коснусь чуть позже.

А сейчас – несколько слов о генах вообще. Гены как таковые, в принципе, можно тоже рассматривать как само- и взаимосогласованные интерпретируемые знаки в системах. Это – вопрос дискутабельный: Джеспер Хоффмейер, очень известный датский биосемиотик, в переписке со мною это отрицал, процитировав фразу генетика Левонтина: «Genes do nothing». Но мне ситуация представляется обратной. Ведь есть удивительные факты, ярко демонстрирующие знаковую, семиотическую природу генов. До сих пор казалось очевидным, что, поскольку в ядрах клеток всех организмов ДНК-белковый код универсален, то каждый ген содержит однозначную инфомацию о кодируемых им функциях. Но вот прочитали разные геномы. В частности, оказалось, что у человека и у дрожжей последовательности нуклеотидов некоторых важных работающих генов почти идентичны. И вот что поразительно. У человека мутации в одном из них вызывают семейную сердечную миопатию, в другом – наследственную глухоту, в третьем – кожный рак ксеродерму, в четвёртом – неполипозный рак кишечника, в пятом – специфические поражения печени. А ведь дрожжи – это одноклеточные грибы; у них нет ни сердца, ни ушей, ни кожи, ни кишок, ни печени! Одни и те же гены у них проявляются совсем не так, как у нас. Иными словами, в разных организмах, дрожжах и человеке, одни и те же знаки – гены интерпретируются совершенно по-разному, в зависимости от организации самих интерпретирующих систем – геномов, клеток, организмов.

Но гены можно рассматривать не только как интерпретируемые знаки и/или их совокупности, но и как системы, сами способные интерпретировать другие знаки, в частности и другие гены. Так, опероны, открытые Жакобом, Вольманом и Моно ещё в начале 1960-х гг., – это небольшие генные системы, сами структуры которых придают им свойства своеобразных логических ячеек: они сами могут как бы давать тот или иной самосогласованный, адекватный ответ, – запуская работу своих генов, кодирующих специальные небольшие наборы ферментов – в ответ на наличие или отсутствие их специфического субстрата (например, сахара лактозы), или же на потребность в их специфическом продукте (например, в аминокислоте триптофане). В общем, каждый конкретный оперон – это самодостаточная система, некая логическая ячейка. А состоит он всего-то из специфического участка ДНК, кодирующего нужные ферменты, ферментов синтеза РНК, запускающих его работу, и ферментов, кодируемых им самим.

Если же говорить о генах вообще, то мы можем увидеть, как в целом в течение эволюции они как бы учатся интерпретировать сигналы. Если из современных организмов в порядке их сложности построить ряд, соответствующий общим эволюционным представлениям, и сравнить нуклеотидные последовательности в ДНК, составляющие их разные гены и целые геномы, то видно, как возрастают следующие показатели. (1). Общие величины геномов.

Так, у кишечной палочки – около 3.6 млн. нуклеотидов, в них – чуть более 3.2 тыс. генов, у нас – 3.2 млрд. нуклеотидов и примерно 40 тыс. генов. Промежуточные по сложности организмы – дрожжи, круглые черви, дрозофилы – по этим показателям занимают соответствующие промежуточные положения. (2) Разнообразие ДНК-текстов. (3). Среднее количество нуклеотидов на ген, то есть избыточность текста и длины регуляторных участков, которые интерпретируют сигналы, управляющие работой генов. Средняя длина гена у всех организмов – примерно 1000 нуклеотидов. В то же время, если поделить величину генома на количество генов, у бактерий на ген приходится чуть более тысячи нуклеотидов, а у человека – более 32 тысяч. Прочие названные геномы тоже занимают соответствующие места на этой шкале. Иными словами, чем сложнее организм, тем у него больше среднее количество знаков ДНК-текста, обусловливающих «ответ» – работу – одного гена. (5). В связи с этим возрастает как бы усреднённая рецептивность генов: чем сложнее организм, тем у его гена в среднем больше и длина его регуляторных зон, и их разнообразие, и количество факторов, которые они могут связать, включая, выключая или варьируя работу гена. Иными словами, возрастает количество интерпретируемых сигналов и их взаимодействий. (6). Поэтому многие из этих «входов» всё более можно рассматривать как знаки в семиотическом понимании: один и тот же «входной» регуляторный фактор разные гены интерпретируют по-разному, в зависимости и от других факторов – производя свои специфические генные продукты и признаки клетки и организма. (7). Всё это образует всё более сложные сети процессов – всё более интерпретирующих знаки и являющихся ими, а не просто являющихся сигналами и их сочетаниями или однозначно отвечающими на них. (8). Появляется всё больше разнообразных мобильных генетических элементов; у бактерий их мало, и они – одиночные, а у человека разнообразные участки, сходные с ними, составляют около 30% генома. (9) Для самых «продвинутых» генов высших организмов – многие из этих генов особенно сильно работают в клетках мозга и некоторых других важных органов – характерен так называемый альтернативный спласинг: с одного и того же гена клетка и организм строят несколько разных белков с разными функциями – по-разному нарезая его мРНК-копии. Регуляторные системы разных клеток, в разных контекстах, по-разному интерпретируют, как знак, один и тот же ген, одну и ту же его мРНК. (10). На мРНК сложных организмов есть свои сигналы – определяющие, сколько времени, сколько раз эту мРНК можно «прокручивать» на рибосомах, синтезируя с неё белок, и вообще как её использовать. Эти сигналы и знаки транспорта и работы самой мРНК сейчас интенсивно изучают. В общем, чем сложнее организм, тем на единицу функции (а ген – это элементарная наследуемая единица биологической функции) приходится гораздо больше информационных и знаковых входов – образно говоря, даже каждый ген больше понимает и умеет.

На слова Левонтина, цитированные Хоффмайером – «Genes do nothing» («Гены ничего не делают»), можно возразить следующее. Точно так же и мы в отрыве от всей взрастившей нас культуры (включая литературу), от всего того, что мы приняли с родителями, с книгами, с образованием, с друзьями, коллегами, от жизненных ценностей и целей, мы тоже «ничего не делаем» – «We do nothing». Значит, ген в контексте всё более сложной клетки может всё больше, а в контексте всё более сложного многоклеточного организма – тем более. И в связи с этим – (11): Повышается тотальная надежность генома, его помехоустойчивость как целого. Так, в геноме кишечной палочки могут мутировать безвредно для неё лишь 50% генов, а 50% – это потенциально летальные гены. У дрожжей – уже 80% устойчивых генов, у нематоды – 90%, а у нас – ещё больше. А дальше – «превыше генов» – возрастают количество и разнообразие: кодируемых генами белков, структурных уровней в организме и элементов в рамках каждого из них, типов регуляции, адаптаций, взаимодействий с другими организмами, экологических ниш, эволюционных стратегий… И всё это базируется на всё более интенсивных и многообразных интерпретациях знаков.

А вот и мир нейропептидов – как раз картинка появилась на эту тему. «Нейрон с нейроном говорит…». Раньше думали, что это – просто сигналы; что, грубо говоря, синапс – место контакта нейронов – работает как диод, однонаправленная передача тока с некоторой задержкой. А сейчас мы знаем, что здесь, в этих пузырьках, – сложнейший язык из молекул, там может быть до тысячи нейропептидов (один из них, белок Р – вещество боли), а также малые молекулы: связанные с творчеством и изменёнными состояниями сознания – норадреналин и дофамин, с эмоциями – серотонин, с памятью – глицин и глутамат.

С.Ч. После синаптической мембраны, то есть после прохождения синапса, нейромедиаторы воспринимаются примерно по такому же типу, как и идёт взаимодействие кодона и антикодона в генетических системах. То есть принцип организации процесса оказывается тот же – за счет того, что части молекул взаимодействуют по определенным правилам функционирования, а не в силу их физической сущности здесь тоже имеем трансцендентность плана содержания – то есть биологического назначения – и плана выражения как физического субстрата.

По такому же типу организованы механизмы ещё нескольких процессов. На предыдущей картинке, где у нас были спермии, проникающие в яйцеклетку, показан кортикальный слой яйцеклетки. Этот кортикальный слой обладает такими же «семиотическими» свойствами, как т-РНК или синаптическая мембрана – он должен найти такое же семиотическое соответствие со спермием. Далее будет следующая картинка, связанная с иммунным взаимодействием. Вот это как раз антитела на вирус атипичной пневмонии. Антитела взаимодействуют с частицами возбудителя по такому же типу, как РНК, нейромедиаторы и синаптические мембраны, спермии и кортикальный слой яйцеклетки, то есть это тоже чисто семиотическое взаимодействие.

А.С. Раз уж мы затронули патологии, то поговорим о самых страшных – о семиотике рака. Вот картинка из работы крупнейших американских исследователей генно-клеточных основ рака – Д. Ханахана и Р. Вейнберга. Роберт Вейнберг – Нобелевский лауреат; весной этого года он читал цикл лекций у нас в МГУ. Вот кибернетическая блок-схема раковых событий в клетке, изображающая сеть ключевых управляющих генов, белков и процессов. Здесь видно, насколько уже удалось понять, где, что, как и почему происходит на уровне клеток.

Внизу – картинка тех же авторов, отображающая их представления о раковых ситуациях. Над левым рисунком написано «Редукционистское видение», а над правым – «Гетеротипическая клеточная биология», по Ханахану и Вейнбергу. В их понимании, опухоль – это совокупность по-разному дифференцированных клеток, порождающих рак сообща (на языке семиотики – интерпретируя сигналы друг друга). На следующем рисунке отображено 6 типов событий, характерных для раковых клеток: самостимуляция в ответ на белковые факторы роста; нечувствительность к сигналам подавления роста; прорастание и метастазирование в другие ткани; неограниченная способность к репикации ДНК и к размножению; формирование нужных опухолям кровеносных сосудов; способность противостоять сигналам, заставляющих другие дефектные клетки совершать самоубийство – апоптоз. Каждый вид рака характеризуется своим специфическим набором вариантов «сценариев» – последовательностей событий.

Пять вариантов таких «сценариев» показано на следующем рисунке этих авторов.

Известно около сотни нозологических форм рака, т.е. видов раковых заболеваний. К их возникновению, к осуществлению раковых «сценариев», приводит накопление от 3 до 7 (у некоторых форм рака – 12) определённых мутаций в определённых генах. Одни из таких мутаций – это транспозиции (перестановки) таких генов под сильные промоторы, другие – это изменения в последовательностях нуклеотидов в тех областях самих генов, где закодированы белки. Таких генов – около 150; это – очень маленькая доля генов человеческого генома, но именно они-то чрезвычайно важны для нормальной жизни клеток.

Теперь – позвольте изложить мои семиотические представления о раке. Постараюсь показать, что во многих аспектах аномалии в поведении раковых клеток удивительно напоминают особенности поведения тех личностей, которые формируют аномальные общества. Метафоре Рудольфа Вирхова и Чарльза Спенсера: «организм – это государство клеток» – более ста лет, однако она поразительно верна и плодотворна. Теперь, изучая геном, мы видим, что его функции на уровне клеток – такие же, как у мозга в голове и у процессора в компьютере. Это – память самой системы, управление ею, обработка внешней информации, оптимизация её взаимодействий со средой; в общем – процессы интерпретации знаков и обработки сигналов. Постараюсь доказать дальнейшим рассказом, что рак вполне можно считать «сумасшествием генома», и на уровне сообществ (клеток или же личностей) целостная твёрдая (с́олидная) опухоль сходна с тоталитарным государством, а диффузная – с вредоносными социальными сетями (например, с мафиозными и террористическими организациями, системами «экспорта революции» и т.п.). Сходства эти многообразны и просто поразительны. В этих патологиях совершенно разные системы – с одной стороны, клетки и организмы, а с другой, личности и общества – интерпретируют свои, совершенно разные, знаковые объекты и явления настолько сходно, что и сложнейшие каскады событий оказываются сходными. Здесь-то, для понимания всех этих сложных систем, и нужна семиотика: сходства их знаковых процессов – важнее, чем различия между составляющими их субстратами и между структурными уровнями их организации.

Названные гены биологи и ранее называли «генами социального контроля» клеток. Я же суммировал все сходства раковых феноменов с психолого-социальными, о чём и расскажу.

Будучи нормальными, не мутировавшими, в норме все эти 150 генов выполняют ключевые функции в жизни клеток и всего организма, которые можно разделить на 5 групп. (1). Около 100 из этих 150 генов в норме – без вредоносных мутаций – управляют включением и выключением других генных систем в развитии организма, определяя дифференцировку клеток – формирование их различий, начиная с оплодотворённой яйцеклетки и со слабо дифференцированных стволовых клеток эмбриона, их дальнейшую биохимическую, морфологическую и тканевую специализацию. От них зависят и некоторые этапы морфогенеза – формирования клеточных пластов и органов. Аналоги этих процессов в обществах – обретение личностной индивидуальности и профессиональной специализации. (2). «Гены домашнего хозяйства» генома (это – профессиональный генетический термин): они управляют репликацией, репарацией и рекомбинацией ДНК, т.е. размножением, самоподдержанием и допустимым перестраиванием генома. Аналоги этого – память и разум; хранение, поддержание, копирование и комбинирование культурной информации – знаний, традиций, навыков. (3). Гены, контролирующие различные стадии клеточного цикла – процессы при митозе и мейозе, а потому и репродукцию всего генома.

Некоторые из них участвуют и в названных функциях «домашнего хозяйства» генома. Аналоги – физическая (наследственная) и культурная трансляция: воспроизводство и передача потомкам информации, включающей и гены, и так называемые культургены, или мемы – наследуемые элементы культуры. (4). Гены, кодирующие ключевые звенья метаболизма. В них закодированы ферменты – в основном фосфорилазы и протеинкиназы, – управляющие каскадами событий в работе многих других белков; эти гены подобны главным администраторам и супервайзерам, они «стоят на ключевых постах» клетки.

С.Ч. То есть каждый раз это касается, прежде всего, того, что связано с регуляцией.

А.С. Совершенно верно. Аналоги функций этих генов – физическое, психическое, интеллектуальное структурирование организации личности, придание ей динамической устойчивости и пластичности. (5). Гены, кодирующие как упомянутые нейропептиды и ферменты синтеза прочих сигнальных молекул, так и белки молекулярных мембранных рецепторов, которые их принимают и интерпретируют во внутриклеточные знаки и сигналы. Аналоги – системы межличностного общения и коммуникаций. А вот что происходит при патологиях. Все аспекты феноменологии рака поразительно похожи на феноменологию тоталитарных систем. Я насчитал 10 таких сходных синдромов.

1). Поздняя, неумеренная и не координируемая извне работа генов раннего развития. Аналоги: на личностном уровне – психопатологии с запоздалыми возвратами взрослых к детским и подростковым комплексам и поведенческим стереотипам, ведущие к маниям, навязчивым идеям, социальной агрессии; на социальном уровне – многообразные формы инфантилизации личностей, типичные для тоталитарных систем.

2). Дедифференцировка и уменьшение разнообразия клеток (вследствие п.1). Аналоги – социальное, интеллектуальное, эмоциональное, бытовое и культурное однообразие индивидов; их стереотипное поведение. Вспомните облик корейского народа времен Ким Ир Сена. Да и у нас нынешние лозунги «единства» поразительно напоминают гротескный «Проект введения единомыслия в России» М. Салтыкова-Щедрина…

3). Потеря координации собственных действий с другими – нормальными – клетками, и с целостной системой – организмом. Аналоги – утрата общечеловеческих ценностей, деструкция внешних связей, выпадение из мирового сообщества и противопоставление себя ему.

4). Иммунодефицитные состояния – при обилии дефектных клеток иммунной системы. Аналоги – отсутствие реальной законности и правопорядка при обилии формально ответственных за них «правоохранительных» структур и должностных лиц.

5). Плохой, примитивный обмен веществ в клетках с низким к.п.д., с преобладанием гликолиза и прочих малоэффективных процессов. Результаты – плохое питание самих клеток, превращение межклеточных пространств в «метаболические помойки». Аналоги – низкие уровни жизненно важных биомедицинских показателей, свалки и захоронения собственных и чужих отходов, экологически абсурдные социальные практики.

6). Воздействия на соседние и удалённые здоровые клетки и ткани, толкающие их на раковый путь. Аналоги – дефекты медицины, экономики, политики, экологической практики, в покорённых и зависимых странах.

7). Истребление и подавление здоровых клеток больными; образование вокруг опухоли защитной оболочки, не пропускающей внутрь неё нормальные клетки; ангиогенез – формирование специальных кровеносных сосудов для питания опухоли. Аналоги – ксенофобия, приводящая к гибели и эмиграции; «железный занавес»; собственные каналы экономического снабжения, закрытые для нормальных сообществ.

8). Утрата способности к контактному торможению: в отличие от нормальных клеток, раковые активно нарастают на другие клетки и органы и/или дают метастазы. Аналоги – приграничные аннексии и интервенции и/или международный терроризм, «экспорт революций» и т.п.

9). Возникновение целостных, системных стратегий раковых клеток, тканей и органов, направленных против организма как целого. Аналоги – претензии на мировое лидерство и господство, локальные и мировые войны, «холодные» и явные.

10). Вследствие всех этих причин – возникновение новых мутаций в различных других генах и системных разрушений других генных систем; отбор клеток «в пользу» рака; перевод других – ближних и далёких – клеток, тканей и органов на свой, раковый путь развития или же их подавление и истребление. Аналоги – расовые и классовые селекция и геноцид, «усиление классовой борьбы», рост международной напряжённости и прочие печальные уроки истории.

А.Г. Во главе любой структуры, описанной вами – социальной структуры – стоит харизматическая личность, будь это тоталитарные секты, или тоталитарные государства. Что выполняет функции харизматической личности в этой схеме, в этом аналоге?

А.С. Первая наиболее мутировавшая клетка. На пути к раку идет отбор клеток – противоестественный с «точки зрения» организма, но нужный «с точки зрения» самой опухоли. Это почти не метафора: у организма – своя стратегия, своя система интерпретаций знаков, а у патологии – своя, противоречащая первой.

При этом поразительно то, что раковые опухоли и раковые сети клеток ведут себя как целое, причём у разных форм рака – разные «хитрые» стратегии. Выявлено несколько генов и белков, играющих важные роли в этих стратегиях. А ведь всё это не должно было бы поддерживаться эволюцией, т.к. каждый раз с гибелью организма гибнет и сама раковая система! Однако… И в обществах, увы, – «история учит тому, что она ничему не учит». И мы это видим. Значит, есть некие программы, точнее – системы знаковых повреждений нормальных программ, напоминающие, в частности, «сценарии» действий разных компьютерных вирусов. Некие альтернативные, опасные пути развития, при которых выживают наиболее мутировавшие, набравшие наибольшее количество мутаций в таких генах, – наиболее «наглые» и вредоносные. При раке это клетки – «социопсихопаты». Они быстрее размножаются, они подавляют другие клетки. И многие из них готовы стать, скажем, «лидерами».

Примерно то же самое происходит и при личностных психопатологиях на уровне систем клеток мозга. Некоторые нейроны становятся спайковыми, буйствующими – при тяжелых эпилепсиях, паркинсонизме их электрическая активность высока и не управляема всей системой… Тут, собственно, мы тоже говорим о межклеточных феноменах.

Поразительно то, что есть некие общесистемные, знаковые стратегии тоталитарного развития, и что они поразительно сходны в столь разных системах. Таким образом, строго говоря, фашизм – это не «коричневая чума». Коричневая чума – это лишь метафора, а вот «коричневый рак», как мы видели, – это почти строгий термин. Можно вспомнить и социализм, и всякие прочие «измы».

С.Ч. Хочу обратить внимание на две принципиальные вещи. Не наглядные, иллюстративно не выигрышные, но очень важные.

Первое. Что это не случайная речь о патологии. Дело в том, что в медицине то, о чем мы сейчас говорим, было замечено существенно раньше. Поэтому нужно вспомнить, что есть область в медицинской пропедевтике, которая так и называется – «медицинская семиотика». И конечно, медицинская семиотика по существу имеет глубокую связь с биосемиотикой. Правда, сейчас понятны некоторые внутренние проблемы медицинской семиотики и сейчас уже начинаются разговоры – например, ревматологом из Санкт-Петербурга (а ранее – из Москвы) А.А. Крелем – о клинической семиотике, которая просто очень похожа на биосемиотику.

Второе. Саша говорил о проблемах нарушения коммуникации. Но мне кажется, что в семиотике важно другое. Важна не коммуникация – если говорить просто о коммуникации, тогда можно было бы обойтись теорией информации. Этого не понимают очень крупные исследователи этих проблем – и семиотики, и биологи. Важно другое. В числе функций языка и знаковых систем вообще, Романом Якобсоном указывается не только коммуникация, но и категоризация, когда что-то передается не как единичное уникальное событие, а как событие, принадлежащее категории. И важно то, что все примеры, о которых мы здесь говорили – и передача в нейронах, и функционирование генетического кода, и опознание яйцеклеткой спермия – построены на том, что есть некоторая категоризация: может существовать некоторое варьирование, но в определенных пределах этого варьирования всё эквивалентно, если сохраняет семантику. При этом, как только происходит переход через некоторый предел варьирования, так меняется семантика и разрушается вся структура. И мне представляется, что это чрезвычайно важно, потому что с принципиальной точки зрения, это разговор о существовании двух взаимотрансцендентных планов, а с точки зрения практической работы, это как раз поиск границ категоризации при исследовании. И поразительно то, что, например, в фонетике метод дополнительных дистрибуций выявления фонем и метод рекомбинантного анализа в генетике выглядят совершенно одинаково, и картинки при этом рисуются одни и те же.

А.С. Именно примеры категоризации были во многих этих сюжетах. И именно эти межсистемные аналогии могут стать очень продуктивными с позиций жизненной прагматики! Ведь существуют различные геномно-цитологические медицинские наблюдения разных тяжёлых патологий, в частности, раковых. Созданы и соответствующие виртуальные модели – не ‘show’, не презентации, а имитационные модели, в которых моделируются основы, суть процессов. И вот тут, я думаю, такие аналогии, межсистемные переносы и обобщающие модели сходных знаковых процессов могут стать очень продуктивными. Так, хорошо изучив рак, мы можем разобраться в названных социопатологиях. Возможно, и социальные модели могут помочь онкологам. И там, и там в структуре наших знаний – в тезаурусе и в моделях – есть белые пятна, которые могут быть заполнены благодаря взаимным переносам – конечно, с поправками, с учетом специфики тех и других систем.

Но что я хотел бы подчеркнуть, что здесь мы имеем физически, то есть субстратно, совершенно разные системы: социум, состоящий из людей, и организм, состоящий из клеток. Явления в них по сути – разные: мутации в генах и, скажем, изменения социальных ценностей, утопические или антиутопические идеи. А как знаки и системы знаков – они сходны: ведь системы ответа на них – это сходные дискретные варианты очень сложных сценариев. И там, и там. Здесь мы имеем очень хорошие подтверждения правомерности биосемиотического подхода – важнее сходства интерпретаций знаков системами, чем различия во всём том, из чего эти системы состоят.

С.Ч. Я хочу привести один пример, опять же имеющий отношение к передаче, потому что у вас выступал Раутиан. В конце 80 – начале 90-х годов с А.С. Раутианом и В.В. Жирихиным, ныне, к сожалению, покойным, мы как раз занимались меловым кризисом – кризисом эпохи мела, когда вымирали динозавры и одновременно очень внимательно наблюдали за процессами распада Советского Союза, и его прогнозировали. Так вот, механизмы распада Советского Союза помогли понять механизм вымирания динозавров. И это описано чрезвычайно подробно в серии публикаций Жирихина, Раутиана и их сотрудников.

А.Г. Допустим, возможен такой системный перенос и мы видим, что системы если не совпадают, то все-таки код один, говорят они на одном языке. Исследуя сложную семиотическую систему художественного текста и зная, из чего, собственно, должна складываться так или иначе система переноса, мы можем определить, имеем ли мы перед собой подлинно художественный текст? То есть говорит художник на том самом языке, который общий, который мы изучаем, или он дает программные сбои, и этот текст просто методом анализа не может быть отнесен к разряду художественных? Это вторая, обратная задача.

С.Ч. Это будет огромная тема, связанная с проблемой распределения Ципфа-Мандельброта и соответствием этому распределению как указанием на наличие семантики. Правилен или неправилен такой подход, это уже отдельная песня, связанная с ципфиадой, которую нужно обсуждать отдельно.

А.С. Помню, первокурсником (поскольку всерьёз пишу стихи), я прочитал книгу «Анализ поэтического текста», написанную классиком семиотики – Юрием Лотманом (с ним и Серёжа, и я тоже были знакомы). Она мне понравилась – за исключением одного. Я понял, что в ней нет методов и подходов, которые позволили бы отличить, допустим, стихи Осипа Мандельштама от стихов Анатолия Сафронова или Виктора Бокова. Нет методов оценок – «что такое «хорошо» и что такое «плохо». Эти различия, полагаю, обусловлены многоуровневыми знаковыми явлениями: музыкой стиха, богатством метафор, сенсорными ассоциациями, неожиданностью ритмов и рифм, эмоциональным и философским содержанием.

Ценность произведений для слушателя и читателя определяется степенью его развития как интерпретатора этих сложнейших систем знаков. А «алгеброй гармонию» постичь очень сложно… Но это – долгий разговор о поэзии.

С.Ч. Я в связи с этим хочу сказать, что можно переносить ципфовскую проблематику и ее связь с семантикой еще дальше. Дело в том, что лет 20 назад, занимаясь выращиванием кристаллов, я столкнулся с проблемой их дефектности за счет растрескивания при выращивании. Тогда мы решили, что нужно выращивать их из такого раствора, который будет устроен как хороший художественный текст. И вместо того, чтобы как делают все кристаллогенетики, чистить растворы, мы стали их целенаправленно пачкать. И действительно, получились те кристаллы, которые нужны, и закончилось это авторским свидетельством.

А.С. В отличие от Сережи, в семиотике я – почти неофит. Сережа почти 30 лет ведет соответствующую программу. Познакомились мы, надо сказать, в Тарту, именно на конференции по биосемиотике – первой в мире, как потом выяснилось.

С.Ч. В 78-м году.

А.С. Наши зарубежные коллеги, к которым мы ездим и с которыми общаемся на конгрессах и конференциях, это тоже признают. Это – очень интересная история. Невероятными были трудности с советской цензурой, и тексты той конференции только сейчас выйдут в Тарту, у нашего друга, эстонского биосемиотика Калеви Кулля. Далее, всю жизнь по сути дела я занимался именно биосемиотикой – в генной инженерии и в молекулярной биологии. Всегда размышлял, как же всё-таки функционируют наши живые объекты. И их «интеллектуальные» конструкции волновали гораздо больше, чем частный данный конкретный ген в отрыве от его биологического контекста, чем данные клоны клеток в данной чашке Петри. Эти объекты очень интересны, но в них почти не видишь жизни (Это – про ту самую «замочную скважину»). Генный инженер живет в очень красивом мире – из интересных приборов, умнейших и логически потрясающе красивых методов. Всё это – великолепная «сумма технологий». Но жизнь перед генетиком – это клоны, бактерии на чашках… довольно однообразные объекты. Они растут – и всё; в них работает какой-то ген – и они могут окраситься, реагируя на специальные биохимические системы. Жизнь при этом как бы весьма редуцирована. И, прочитав несколько тысяч научных работ, я понял, что все-таки всю жизнь был биосемиотиком. Включившись в жизнь биосемиотиков, я написал большую обзорную главу о ней. Частично она размещена на Веб-сайте ‘Biosemiotica slavica’, формируемом по инициативе и при постоянном участии Сережи. Написав в ней раздел «Глоссарий» (словарь терминов), я осмелился включить в него и пару понятий и терминов, предложенных мною и, как полагаю, необходимых. О них я докладывал на конференциях в Финляндии и в Эстонии и хочу сказать сейчас.

Есть такие феномены в практике людей, включая экспериментальную биологию, которые я назвал «многоуровневым рефреймингом». Термин этот взят из психологии, из НЛП, и означает реструктуризацию, перестраивание, «перекраивание» систем. «Перекроите все иначе: сулит мне новые удачи искусство кройки и шитья…». Здесь я изобразил на трёх структурных уровнях биосистем разнообразные акты, которые в совокупности назвал рефреймингом.

Верхний – это клеточно-эмбриональные технологии. Сюда входят клонирование, ксенотрансплантации, пересадки клеток, создание аллофенных химер (организмов из генетически разных клеток). Уровнем ниже – комбинирование клеточных структур: реконструирование клеток, их соматическая гибридизация, пересадки органелл в новое окружение и т.п.

Третий уровень – генная инженерия: извлечение и перестановки участков ДНК – генетических элементов, включая разнообразные гены – в другие генетические системы: в векторы, в чужие хромосомы (трансгеноз), под промоторы других генов, в разные гетерологичные системы (принадлежащие другим организмам).

Самые элементарные случаи многоуровневого рефрейминга – когда в несколько чужеродную биологическую систему перенесен лишь один элемент нижнего уровня – тоже биологический, достаточно сложный, сформированный сотнями миллионов лет эволюции. Эти феномены я назвал «гетерологичными транспозициями». Системы, в которые они произведены, – тем более продукты эволюции. И элементы, и системы, участвующие в гетерологичных транспозициях, существовали до человека, но сами эти транспозиции производит только человек. Потому что в природе встречаются, образно говоря, «стенка на стенку». Так, был период в кайнозое, когда сошлись северная и южная американские флора и фауна; так, при половом размножении встречаются геномы двух полов – «геном на геном». Но только человек может взять лишь один элемент и направленно перенести его в некую систему, для него не типичную.

Гетерологичные транспозиции очень познавательны. В них можно одинаковыми элементами «тестировать» разные системы, – выясняя, как и почему эти системы могут интерпретировать их по-разному. (Примеры – изучение различий в работе какого-либо конкретного гена человека в клетках дрожжей, бактерий и т.д.). А можно, наоборот, «тестировать» знаковые сходства и различия разных элементов по интерпретациям их одной и той же системой. (Пример – изучение работы разных генов после помещения их в одинаковые места одинаковых генных конструкций и введения их в одинаковые клетки.)

Конкретные факты систематизированы в следующей таблице. Здесь я классифицировал гетерологичные транспозиции, имевшие место на трёх структурных уровнях биосистем: генном, клеточно-организменном и надорганизменном – биоценотическом. Три горизонтальных блока таблицы – это названные уровни.

На уровне так называемой экзосемиотики – биоценотическом – представлены интродукции отдельных видов в далёкие, новые для них биоценозы. На среднем уровне – надклеточные внутриорганизменные эксперименты: пересадки тканей, органов и клеток. Третий уровень – генноинженерный: это пересадки различных генов и прочих ДНК-текстов в системы «вектор/чужеродная клетка-хозяин» для их гетерологичной экспрессии. Столбцы таблицы соответствуют всем логически возможным типам исходов этих ситуаций. Всего их – три: транспонируемый элемент либо не проявляется, либо своими проявлениями губит всю систему, либо слегка изменяет систему в нужном направлении. В первом столбце – три «под-столбца», три «подтипа»: не проявляясь, элемент либо выбрасывается из системы, либо остается, не проявляясь, либо изменяется сам. В полученных ячейках таблицы – конкретные группы известных фактов. По таблице можно сравнивать логически сходные ситуации по вертикалям – на разных уровнях биосистем.

Так, сопоставляя по результатам гетерологичных транспозиций экосистемы с генно-инженерными системами, мы видим вот что. Когда интродуцирован вид в новую экосистему, либо это проходит безвредно для неё (вид «скромно» вписывается или же гибнет – система его истребляет по тем или иным причинам), либо вид нарушает экосистему. Но никогда он не повышает её биоразнообразия (если не считать добавления его самого – как в первом случае). А известно, что разнообразие всегда коррелирует с устойчивостью. Значит, экосистема с интродуцентом либо остаётся столь же устойчивой (если он «скромен»), либо более или менее теряет устойчивость. Используя по аналогии это соображение на нижнем структурном уровне – для генно-инженерных систем – мы можем сказать, что в общем тот или иной ген, перенесенный в чужой геном, тоже не может повысить устойчивость клеток и организмов – реципиентов. И действительно, все полученные генно-инженерные «монстры» – это существа с пониженной жизнеспособностью. Или повышенной – но лишь в определенных условиях, контролируемых человеком (примеры: бактерии, устойчивые к тому или иному антибиотику, имеют преимущества лишь при его наличии в среде; трансгенные растения, устойчивые к гербициду «раундап», – тоже лишь при обилии этого гербицида). Так или иначе, – в нормальных условиях эти организмы менее жизнеспособны, чем их природные прототипы. С прагматических позиций – «Что плохо для биоценозов, то хорошо для генно-инженерных систем»: последние не так опасны, как в триллерах. Всегда ли так?

Полагаю, – до тех пор, пока переносимый элемент по размеру и сложности значительно меньше реципиентной системы. Когда будет создан вектор из У-хромосомы человека (над этим уже серьёзно работают), в них можно будет вставлять до 3, 3 миллиона нуклеотидов. Это – уже длина тысяч генов, и с их количеством непредсказуемость их комбинаций, полагаю, будет возрастать примерно экспоненциально. Тогда встанет вопрос о совместимости компонентов, сравнимых по сложности: «сборной» хромосомы и набор естественных хромосом. Полагаю, такие – всё более новые и сложные – сочетания знаков, которые будут входить в новые интерпретирующие их системы, потребуют новых уровней знания и новых методов изучения.

Конечно, рассказанные здесь результаты моих семиотических размышлений – это «взгляды со своей колокольни», во многом с позиций генетики. Полагаю, ботаник-эколог, зоо- или фитоморфолог, палеонтолог, нейрофизиолог и другие представители многочисленных разделов биологии смогли бы – каждый по-своему – продуктивно применять семиотические подходы, а затем тоже рассказывать немало впечатляющего. Свои аспекты миропонимания есть и у адептов семиотики, работающих в технических и гуманитарных науках.

В целом семиотические подходы – этот синтез концепций точных, естественных и гуманитарных наук – представляются очень плодотворными. Надеюсь, сейчас наши рассказы вас в этом убедили. Полагаю, уже сейчас эта система представлений о принципах мироздания, особенно об организации сложных систем – жизни, разума, культуры – многое позволяет понять гораздо больше и глубже, чем разнообразные философские системы… Не случайно мировое сообщество семиотиков работает всё интенсивнее, причём и его интерес к биосемиотике становится всё сильнее. К счастью, иногда и мы имеем возможности встречаться и сотрудничать с зарубежными коллегами.

С.Ч. Говоря о биосемиотике, нужно отметить, что она является не только узким научным направлением, но и как всякое такое направление, представляет собой один их продуктов культуры вообще. В этом контексте можно отметить связь биосемиотики и русской культуры, что определило длительный период лидерства в мире российской биосемиотики.

В широком смысле российская биосемиотика последней четверти ХХ века предопределена тесным взаимодействием, по крайней мере, трех традиций.

Во-первых, это традиция русской биологии конца ХIХ – начала ХХ вв. Многие русские биологи, среди которых можно упомянуть И.А. Аршавского, Н.А. Бернштейна, Л.С. Берга, А.А. Гурвича, Б.Л. Личкова, А.А. Любищева, Д.Н. Соболева, внесли заметный вклад в теорию эволюции и показали недостаточность идеи выживания наиболее приспособленных для объяснения многих биологических явлений. В дискуссии с ними шло становление и семиотической по сути русской генетики, представленной такими учеными как Н.Н. Кольцов, Ю.А. Филиппченко, С.С. Четвериков. Сложилось так, что к 1970-м годам это направление исследований получило наименование «любищевской» школы. Наследие А.А. Любищева позже развивалось Р.Г. Баранцевым, Ю.В. Линником, С.В. Мейеном, Ю.А. Шрейдером. При этом Р.Г. Баранцев не только является хранителем и публикатором архива А.А. Любищева, но и основателем и руководителем семинаром по семиодинамике, Ю.В. Линник развивает идеи биоэстетики, а Ю.А. Шрейдер в явном виде обсуждал семиотические аспекты биологии.

Во-вторых, это традиция русской семиотики, часто обозначаемая как Тартуско-Московская школа. Предшественниками этой школы были русские структуралисты и формалисты. Особая роль принадлежит Р.О. Якобсону, который вместе с Ю.М. Лотманом и Т. Себеоком участвовал в создании Международного союза семиотических наук. Ярким исследователем, связанным с этой школой является Вяч.В. Иванов, непосредственно занимающийся биологической проблематикой. Позже, Ю.С. Степанов (1971) ввел в широкое употребление термин «биосемиотика» (введенный впервые F.S. Rothschild in 1962 – см. статью K. Kull «On the history of joining bio with semio: F.S. Rothschild and the biosemiotic rules» в Sign Systems Studies vol. 27, pp. 128–138, 1999). При этом есть основания ожидать, что эта традиция, внесшая заметный вклад в мировую семиотику, сильно повлияет и на биосемиотику.

В этом контексте стоит отдельно обратить внимание на литераторов, которые оказались связующим звеном между русской литературой и русской биологией. Так биологическое образование В. Хлебникова определяет то, что его работы (представления о метагенезе, биологическом времени) до сих пор представляют естественнонаучный интерес. О.Э. Мандельштам поддерживал личные отношения со многими русскими не-дарвинистами, а Н.Я. Мандельштам пронесла эти отношения до 80-ых годов. В частности, можно отметить ее дружбу с Ю.А. Шрейдером.

В-третьих, речь идет о традициях русской философии и философии конца ХIХ – начала ХХ века, о непрерывной традиции преподавания герменевтики в русских духовных школах, что повлияло не только на профессиональную культуру России, но и на общенациональное отношение к слову в русской литературоцентрической культуре. Итогом этого является то, что со времен Средневековья в России актуален образ Мира как Книги, которую надлежит прочитать. В качестве продолжения этой традиции может рассматриваться и биогерменевтика как подход к изучению знаковых ситуаций в живых организмах, альтернативный биосемиотике.

Такой взгляд на биосемиотику явно ставит вопрос о творце семиотических систем организма, выявляя новые аспекты связи богословия и биосемиотики (проблема в явном виде поставленная и обсуждаемая итальянским биологом Марцелло Барбери).

Перечисленные обстоятельства определили глубину и обстоятельность русской биосемиотической школы. Вместе с тем, эта школа как школа никак не оформлена – ни организационно, ни терминологически, ни концептуально, ни коммуникативно (нет никаких специализированных изданий или конференций). Более того, существует значительное число групп и отдельных исследователей, которые никак не взаимодействуют друг с другом и даже не осознают того, что, по сути, занимаются одним делом. Еще более усугубилось такое положение за последние 10–15 лет, когда русские исследователи расселились по всему миру.

Несмотря на все это Русская семиотическая школа как целое обладает высокой степенью своеобразия и глубины, некоторые результаты получены ею на десятки лет раньше других школ семиотики.

Так, первые конференции по биосемиотике проходили на территории бывшего СССР и России, ныне же – исключительно на Западе (ср. первые конференции – Тарту, 1978 и Il Ciocco, Italy 1986).

Вместе с тем Международные встречи биосемиотиков последних лет показали большое своеобразие русской биосемиотической школы как школы – как некоторого единства биосемиотиков, работающего в едином понятийном пространстве.

Геном человека

16.12.03

(хр.00:42:23)

Участники:

Николай Казимирович Янковский – доктор биологических наук, профессор

Владислав Сергеевич Баранов – член-корреспондент РАМН

Александр Гордон: У обывателя, в том числе и у вашего покорного слуги, создалось впечатление, по крайней мере, на вербальном уровне, что дело сделано. Теперь я начинаю догадываться, что дело только начали делать. Так вот, что сделано и что предстоит?

Николай Янковский: Что сделано? Определен генетический текст, последовательность из букв. Букв, вообще говоря, четыре, но позиций 3 миллиарда. Определили, какая из четырех букв стоит в каждой из трех миллиардов позиций. Это сделано. В этом тексте записано все про то, как мы получаемся во взаимодействии со всем тем, что есть вокруг. Как это получается из этого текста, мы пока не знаем, но теперь есть текст, который нам позволяет это узнавать. Вот это основное достижение.

А.Г. То есть библиотека найдена, а что там написано – еще нет.

Н.Я. Да, у нас появилась книга, в которой мы, если говорить по-простому, практически ничего не понимаем, потому что все, что мы умеем, это преобразовать эти буковки, они называются нуклеотиды, в то, что называется белком. Мы считаем, что это такая единица, которая работает. Вот это мы понимаем, как буковки перевести в белок. Но это меньше одного процента от длины генетического текста. Остальные 99 процентов текста наверняка нужны, потому что они и у меня, и у вас на 99,9 процента одинаковы. Они одинаковы у нас даже с обезьяной на 99 процентов. Почему – мы не знаем. Но текст у нас есть, мы с ним можем работать. Вот он и определен.

А.Г. Есть какие-либо внятные гипотезы, для чего нужны эти 99 процентов?

Н.Я. Мы переходим при этом к задаче следующего этапа, к тому, что мы совсем не понимаем. Пока мы хотя бы знаем, что есть белки, которые осуществляют какие-то функции – преобразование веществ, построение структур. Это сейчас очень интенсивно изучается, потому что именно это даст первоочередную практическую пользу медицине. Вообще говоря, на этом уровне в первую очередь понятно, почему мы – мы, а обезьяна – обезьяна, чем мы отличаемся, скажем, от мухи и так далее. Вот эта часть генетического текста сейчас изучается наиболее интенсивно. А те 99 процентов, которые составляют основную часть пространства… К анализу этого даже и подходов толком нет. По этому поводу еще Нобелевские премии не родились.

Владислав Баранов: Но есть представление о том, что существует не один, а несколько генетических кодов. И то, что называется сейчас «лишней, или избыточной ДНК» на самом деле играет какую-то регулирующую роль. Какую-то определяющую роль, скажем, оркестровку работы этих генов. Как записана партитура каждого вида, каждого организма? Это остается неизвестным.

Н.Я. Да, это совершенно верно. Но хотелось бы обратить внимание на одно количественное обстоятельство. Если мы разошлись с последним близким родственником к нам – шимпанзе – по крайней мере 5 миллионов лет назад, то эти 99 из ста букв, которые одинаковые, они ведь касаются и той части текста, которые никакой белок не кодируют. То есть все 5 миллионов лет все это воспроизводится, все эти тексты, по крайней мере, раз в двадцать лет для человека, или покороче – для обезьяны. И тексты остались на 99 процентов одинаковыми за 5 миллионов лет переписывания, или даже за 15 миллионов лет, отделяющих нас от орангутанга, который тоже немного от нас отличается. Это поддерживается абсолютно стабильно, зачем-то это надо. Но почему текст надо поддерживать именно в таком виде, этого мы не знаем.

В.Б. Я думаю, если посмотреть на чуть более дальних родственников, не приматов, то там различия будут более значительные. Когда-то меня осенила мысль, которой я дорожу до сих пор. Мне казалось, что, проникнув в суть тайны ДНК, мы сможем провести классификацию всех организмов согласно, скажем, периодической системе, где каждый организм, каждый вид, по крайней мере, занял бы какую-то вполне определенную нишу. Только вопрос в том, что взять за единицу отсчета?

Н.Я. Во всяком случае инструмент для этого – структура ДНК. Она сейчас на экране появилась. Это обложка журнала, в котором опубликована знаменитая статья Уотсона и Крика, посвященная структуре ДНК, как они ее определили. Этой статье в этом году 50 лет. Это празднуется в очень многих местах мира, в том числе и в нашей стране. Собственно говоря, после этого начался путь к тому, чтобы понять, какая буква стоит в какой позиции текста. Буквы уже были известны до того, как они определили структуру, но когда появилась структура, это было начало того, чтобы определить расстановку букв. Это заняло 50 лет.

В.Б. Хотелось бы сказать, что совершенно непонятным остается, почему именно эти четыре буквы были взяты. Ведь у природы была масса других возможностей, а взяли только эти четыре буквы, и они идут совершенно красной линией от вирусов до человека, то есть единство всего живого не вызывает никакого сомнения.

Н.Я. Да, это поразительное вообще явление, как много общего до сих пор мы находим во всем живом. Эти тексты, которые были не только для человека определены, а также и для огромного количества бактерий. Мы разделяем текст на отрезки, на инструкции – гены. И мы можем сравнить эти гены, по крайней мере, переведя текст ДНК в текст белка, который более устойчив. Немножечко разные сочетания букв в ДНК могут соответствовать одному и тому же белку. Поэтому сравнивают белки, и оказывается, что мы видим по белкам сходство организмов, которые разошлись, скажем, 3 миллиарда лет назад – мы и бактерии. И это до сих пор видно в последовательности букв уже аминокислотного кода в белке.

Что же это за белки, которые являются общими у человека и у бактерий? Оказывается, что мы во многих случаях не знаем функций этих белков, и по ним пока не известны даже мутации, чтобы определить их функцию. А это белок, который 3 миллиарда лет остается у всех живых одинаковым – у нас, у бактерий, у растений. Поразительное обстоятельство – как природа до сих пор сохранила свое единство, видимое и сегодня. За 3 миллиарда лет – это расчетное время возникновения жизни по генетическим данным. Археологические данные показывают, что 2,7 миллиарда лет назад существовали, по-видимому, уже клеточные формы жизни. Земля существует 4,5 миллиарда лет, а примерно 3 миллиарда лет назад уже были клеточные формы.

На самом деле все, что предшествовало клеточной форме, требовало гораздо больше времени, с моей точки зрения, для того чтобы оно возникло. Ведь то, что составляет клетку – это клеточные циклы, которые взаимодействуют друг с другом. Они не существовали вместе, когда-то они жили отдельно. Правда, можно ли назвать это жизнью? Но мы до сих пор видим этот этап эволюции отпечатанным в генетическом тексте ныне живущих организмов. Поэтому генетический текст – это основа основ наших знаний о жизни.

В.Б. И действительно, возникновение клетки – это столь замечательное событие и столь непонятное сейчас. Мы совершенно не приблизились, расшифровав геном, к этому. Возможно, верна гипотеза панспермии – зарождения жизни вне Земли, и ее представленности в других местах во Вселенной, которая когда-то была выдвинута Сванте Арениусом, а потом поддержана Криком. Он тоже обратил на это внимание, это была его следующая гипотеза после гипотезы «двойной спирали ДНК». Гипотеза как будто предлагает решение, но оно просто отдаляет событие возникновения жизни в глубь времен, не описывая события и не указывая на ее причину.

А.Г. То есть, это скорее не решение, а вынос решения за скобки.

В.Б. Выносит за пределы Земли, по крайней мере.

А.Г. И все-таки, об этой программе поподробнее. Начали ее физики, если я не ошибаюсь?

Н.Я. Вообще программа родилась как следствие прекращения «холодной войны». Это действительно так. Средства, которые шли на военные разработки, быстро стали сворачиваться. И огромные массы очень высококвалифицированных людей, прежде всего в области создания инструментов исследования, решили предложить что-то новое для реализации своего огромного научного потенциала.

В Америке это был департамент энергетики – наш Средмаш, который отвечал за создание атомной и водородной бомбы. Лаборатория Лос-Аламос и Ливермор, отвечали за то, как влияет радиация на человека, что будет, если случится атомная война. Они сказали, что мы будем это знать лучше всего, если определим структуру генома человека и тогда поймем, на что действует радиация и что получится при облучении.

А.Г. Хитрые ребята…

Н.Я. Это всех устроило – и там, и здесь. Поднятый новый флаг был уверенно поддержан власть предержащими, эти программы были отфинансированы. И, кстати сказать, тогда, когда программа началась – в конце 80-х годов, она финансировалась и у нас на очень высоком уровне. Если в Америке первое финансирование было 30 миллионов долларов, то у нас это было 10 миллионов долларов. Замечу, что когда программа закончилась пару лет назад – у нас это было 300 тысяч долларов, а в Америке это было 300 миллионов долларов. Такое вот развитие событий…

Но действительно, тогда эта программа началась. Как определить структуру генома, тогда было совершенно не ясно, не было методов, не было инструментов. Знание принципиальной структуры не позволяло помыслить о том, какими методами можно взять такой объем, за какое время она будет сделана как химическая работа, как все это собрать и как со всем этим манипулировать, потому что тогда не было компьютеров, таких как сейчас.

А.Г. 3 миллиарда пар оснований…

Н.Я. Да, это число позиций для букв генетического текста. Это в общем как несколько шкафов с книгами, размещенными в каждой клетке нашего тела. А клеток-то у нас 10 в тринадцатой степени. То есть это все безумная по объему информация, с которой нужно работать. Кстати сказать, суммарная длина ДНК в одной клетке – примерно два метра. А во всех ваших клетках, если их вытянуть, эта длина в тысячи раз превышает расстояние до Солнца. Вы в каждый данный момент всем этим манипулируете, и не видно напряжения на вашем лице. Все это делает ваш организм. Вот этот текст нужно было определить.

В.Б. Но все-таки в данный момент, я думаю, нельзя не обратить внимания, что было одно принципиальное открытие. В 1975 году тогда уже лауреат Нобелевской премии Фрэд Сенгер предложил метод секвенирования ДНК, который можно автоматизировать, как сразу же стало понятно специалистам. И это действительно явилось решающей методической предпосылкой, которая говорила, что, в принципе, текст можно будет прочесть.

Н.Я. Да, здесь существенны и другие исследования, которые были в последующем отмечены нобелевскими премиями. Это размножение фрагмента ДНК в пробирке, и выделение этого фрагмента как химически чистого вещества. Метод называется полимеразная цепная реакция, сокращенно – ПЦР. Другой метод, отмеченный Нобелевской, это клонирование, метод рекомбинантных молекул ДНК. Все эти Нобелевские премии со временем стали процедурами лаборантского уровня, а потом и вовсе стали выполняться роботами. Современная схема определения последовательности нуклеотидов, секвенирование, подразумевает 15 минут труда оператора в сутки при машине, которая работает непрерывно. И эта машина выдает за несколько минут то, что, сделанное вручную, составляет кандидатскую диссертацию у нас в стране.

Геном человека был секвенирован международным консорциумом академических лабораторий и, независимо, в фирме «Селера». Она использовала все технологии, накопленные к тому времени, и наиболее компактно сделала эту работу по времени. Сиквенс был сделан за характерное время – девять месяцев, ну и еще десять дней. И стоило это «Селере» 200 миллионов долларов. Был сделан геном одного человека полностью, а еще четверых – частично. Теперь остались остальные три или сколько миллиардов людей, но, тем не менее, геном одного человека уже сделан целиком. Международный консорциум использовал для секвенирования ДНК от многих разных людей, а не от одного человека.

Воссозданный генетический текст, сиквенс генома человека, был представлен фирмой «Селера» в качестве результата собственных усилий, результата приоритетного. Но сама «Селера» признает, что использовала данные мирового сообщества. Воссозданный ею текст был получен на основе очень подробной работы, которую провело все мировое сообщество для того, чтобы разобраться в огромном количестве очень сходных фрагментов текстов, которые у каждого из нас есть. Ведь каждый ген от гена. И все эти тексты внутри каждого из нас производны один от другого. Тесты в разных участках генома часто сходны. Глубина этого сходства различна в разных местах. Воссоздание реальной последовательности нуклеотидов на протяжении всех трех миллиардов позиций – это очень сложная задача.

Просто «в лоб», определением структуры коротких отрезков и их прикладыванием друг к другу, нельзя сложить полный геном. Для этого нужно использовать многие дополнительные методы. Эти методы применяло мировое сообщество, данные были доступны «Селере», и фирма их использовала. Справедливости ради надо сказать, что фирма действительно выдала в пять раз больше «руды», чем все мировое сообщество. «Руда» – это те самые короткие отрезки генетического текста, меньше тысячи позиций, которые являются первичным материалом последующего воссоздания текста целиком. Но «Селера» не делала многих других этапов работы, которые гораздо более дороги и позволили все короткие отрезки текста расставить. Это была драматическая ситуация, когда один человек фактически – Вентер, руководитель «Селеры» – привлек внимание всего мира, и на него вылился почти весь успех от завершения проекта по секвенированию генома человека. Правда, у него было около 500 человек в фирме, кроме него. Кстати сказать, когда проект по секвенированию был завершен, он ушел с этой фирмы, и ее акции упали раз в десять по цене. Кстати сказать, данные «Селера» до сих пор недоступны мировому сообществу. Поэтому недавний лауреат Нобелевской премии, Коулсон, говорит, что можно считать, что и нет этих данных, потому что они не доступны. Что, действительно, правда.

Но, впрочем, мы на самом деле никак не перейдем к тому, зачем все это было нужно. А ведь кроме того, что нам интересно, конечно, исследовать природу за государственный счет…

А.Г. Что от этого нашему колхозу?…

Н.Я. Зачем-то все это было людям нужно. Сейчас на экране появилась картинка. Можно сказать, что в первую очередь это нужно для того, чтобы делать какие-то заключения о нашем здоровье или возможных проблемах со здоровьем, которые возникнут в будущем.

Здесь хочется упомянуть два типа наших болезней, связанных с генетической предрасположенностью. Одни болезни, так сказать, простые. Есть генетический текст, есть в нем одно повреждение. Оно будет приводить к болезни, и связь этого повреждения с болезнью стопроцентная. Таких болезней на сегодня известно примерно тысячи полторы. На этой картинке изображен ребенок, который уже выглядит как старик. Такая болезнь называется прогерия. Это один из примеров генетически «простых» болезней. Мы можем в этом случае посмотреть на элемент генетического текста и сказать что да, вот оно – повреждение. Еще до рождения. Даже до того, как зародыш имплантируется в матку. И, в общем, если ребенок будет обречен на смерть или тяжелейшую инвалидность, то такая информация дает возможность семье принять решение о непродолжении беременности. Это даже и не аборт в традиционном понимании, потому что еще не произошла имплантация. Эти все «простые» болезни теоретически могут быть выведены из круга проблем для человечества. Другое дело, нужно это делать или нет. Таких «простых» болезней меньше 10% во всем списке болезней человека. Среди новорожденных менее одного процента будут такими болезнями поражены, но общее число пораженных в мире составляет многие миллионы…

А есть ли практический успех в защите от таких болезней? Да, есть. Наиболее яркий, следующий пример. На Сардинии была очень широко распространена болезнь крови, которая называется бэта-талассемия. Человек от нее становится практически полным инвалидом и нередко гибнет ко времени полового созревания. На Сардинии за последние двадцать лет в двадцать пять раз сократилось частота рождения больных этой болезнью. Почему? Потому что врачи и биологи, зная ее механизм, информировали население о том, что они могут предсказать, что появится больной ребенок. Соответственно, можно принять решение о непродолжении беременности или сделать следующую попытку, что практически то же самое, чтобы появился ребенок здоровый. И люди стали принимать такое решение. В 25 раз частота упала. Я спросил у специалистов, почему остались пять процентов больных детей и сейчас? Ведь можно все предсказать. Они говорят да, пять процентов супружеских пар, зная, что у них родится больной ребенок, тем не менее, решают продолжать беременность. Это их право.

Искоренение бета-талассемии на Сардинии – это наглядный пример того, как болезнь, которая выключала множество семей из нормальной жизни, исчезла как наиболее частая медицинская проблема семьи и проблема данной территории. И это может быть сделано для большинства болезней такого «простого» генетического типа. Но, к сожалению, они составляют малую часть от всех болезней человека. А другая часть болезней – и они гораздо более распространенные – это те, для возникновения которых важны много специфических генов и много факторов внешней среды. Ведущий специалист в нашей стране в этой области – это Владислав Сергеевич Баранов. И он, наверное, споет эту песнь лучше, чем я.

А.Г. Запевайте.

В.Б. Я хотел бы сказать, что действительно, практически любая болезнь, которую Вы можете сразу вспомнить – и сердечно-сосудистые заболевания, и психические заболевания – все это болезни, связанные с действием целого ряда факторов. Это, как правило, результат действия патологии или изменений нескольких генов на фоне действия повреждающей среды. То есть, сочетания каких-то факторов внешней среды и генов дают такой эффект. На этой картинке изображено, что действительно будь то нормальная жизнь, будь то какое-то болезненное состояние, все равно в их формировании остаются две составляющие. Это геном, составляющий основу наследственности человека, и внешняя среда. Эти две составляющие действуют от самых ранних стадий развития – от первой оплодотворенной клетки, зиготы, когда начинается развитие индивидуума. И до его, так сказать, последней черты. Каждый наш признак это, по сути говоря, взаимодействие этих двух стихий. Значительное число болезней, конечно, связано именно с действием многих генов.

Н.Я. Вообще в этом печальном списке болезней, насколько я помню, около тридцати тысяч строк. В каждой строке стоит название какой-то болезни. Меньше пяти тысяч – это те, которые возникают по схеме – «один ген, одно повреждение и одна болезнь». А остальные все – это действие многих генов и плюс факторы внешней среды. Основные болезни среди причин смертности здесь – сердечно-сосудистые, потом раковые и ряд других болезней.

Но я хотел обратить внимание на ту картинку, которая сейчас показалась. Все это, правда, про болезни в их качестве естественных причин смертности. Но реальной «неестественной» причиной, как правило, в развитых странах, в США, например, по оценке, является то, что лекарства пациенту прописали не то или не так. Это 20 процентов всех смертей. И это, по существу, одна из ведущих причин смертности. Хотя причина очень гетерогенная, лекарств ведь куча разных.

Здесь с точки зрения генетики очень интересная оказалась ситуация. Люди, на которых данное лекарство оказывало побочный эффект, оказывались генетически довольно однородными. То есть, они все имели какую-то особенность в своей генетической информации, которая делала их уязвимыми для данного лекарства. Они были специфической уязвимой мишенью для действия именно данного лекарства. И вообще когда фирма создает какие-то лекарства, насколько оно эффективно? Фирма считает, что если оно действует на 30–40 процентов больных клинически одинаково, это хорошо. Почему? Потому что у них на самом деле могут быть повреждены разные этапы обмена веществ, каждый из которых необходим для здоровья. И если лекарство действует на этот этап, а у пациента поврежден другой этап, то принимать его вовсе не надо, ничего, кроме разве что плохого, пациенту от лекарства не будет. То есть, лекарство может быть эффективно лишь для 30–40 процентов пациентов с данной болезнью, это нормально. Но побочные эффекты от приема лекарства должны наблюдаться не чаще, чем у одного процента пациентов. Иначе пойдет слишком много судов и потерь экономических, и фирма заботится, чтобы этого не было. Поэтому столь тщательно выясняют, каковы побочные эффекты лекарства, как часто и у кого они наблюдаются. И выясняется, что пациенты с побочными эффектами от данного лекарства – это часто генетически однородная группа. Это должна в будущем медицина все предсказывать. Причем, предсказание можно будет сделать еще до рождения во многих случаях. С тем чтобы сказать: ага, тебе такое-то лекарство применять нельзя. Ты в рисковой группе относительно него.

А.Г. Генная аллергия получается.

В.Б. Это направление, которое называется фармакогенетика. И действительно по статистике около ста тысяч человек погибают ежегодно в мире из-за того, что не учитываются эти генетические способности.

Н.Я. Индивидуальные.

В.Б. Индивидуальные особенности. Отсюда, действительно, у фирм была большая заинтересованность в программе «Геном человека» именно в двух направлениях. В направлении выяснения особенностей этой индивидуальной чувствительности к фармпрепаратам. А, во-вторых, к разработке направленного действия лекарств.

И я хотел бы обратить внимание на этом слайде на то, каким образом, почему люди по-разному реагируют на разные препараты. И из чего, собственно, складывается большинство заболеваний? Оказывается, большинство процессов, практически все процессы, которые происходят в организме, не контролируются каким-то одним геном. Они контролируются какой-то группой взаимосвязанных генов. И эти группы уже получили название «генные сети». Такая генная сеть показана на верхнем рисунке.

Но когда мы посмотрим на отдельных индивидов, а на нижнем рисунке показаны отдельные индивиды, у которых протекает тот же самый процесс, то оказывается, что нормы реакции у всех индивидов по данному процессу различны. И здесь есть риск, что, скажем, когда переходится пороговая какая-то граница, индивидуумы с повышенной чувствительностью подпадают в группу людей, которые заболевают. А другие, их большинство, не заболевают, как вы видите. Но ведь внешние факторы могут меняться. И как раз показано, что в случае усиления прессингового действия внешних фактов даже те, которые в норме не должны были болеть, у них порог так снижается, что они становятся чувствительными и заболевают.

Вот эти генные сети сейчас привлекают серьезное внимание генетиков. Биоинформатика ими особенно интересуется. Если мы сейчас посмотрим на следующий слайд, то увидим, как сложно представляется генная сеть такого заболевания, как бронхиальная астма, которым поражено почти четыре процента населения. Здесь различные группы генов. Здесь и гены, которые отвечают за иммунный ответ, здесь и гены, которые отвечают за реакцию бронхов на различные воздействия, здесь, конечно, эндокринные факторы. Особый интерес вызывает означенная розовым цветом группа генов, которая привлекла наш интерес. Это так называемые гены метаболизма, раньше они еще назывались гены детоксикации или гены системы детоксикации. Потому что логично было предположить, что внешние факторы, особенно химические вредные факторы, которые поступают в организм, они на всех будут действовать по-разному в зависимости от того, прежде всего, как эффективно они разлагаются и выводятся из организма.

И в случае бронхиальной астмы действительно нам удалось впервые показать, что целая система этих генов определяет чувствительность. И это позволяет нам сейчас реально тестировать детей. Особенно в семьях, где уже есть больной ребенок. Тестировать, чтобы выявить тех еще не заболевших детей, которые имеют явную предрасположенность к этому заболеванию. Эта область чрезвычайно интересна и важна. Мы назвали эту область предиктивная или предсказательная медицина. То есть, выяснение предрасположенности человека к тому или иному заболеванию в зависимости от особенностей его генов.

Н.Я. Индивидуальные особенности, безусловно, важны, но, вообще говоря, для каждого нашего признака, болезнь – один из них, существует определенный процент вероятности его проявления. Это особенно четко видно при исследовании идентичных близнецов по сравнению их с парами неидентичных близнецов. Здесь, например, показано, что при таких признаках, как, скажем, шизофрения, около 80 процентов пар, если болен один из идентичных близнецов, то болен и другой.

А.Г. Вне зависимости от среды.

Н.Я. Да, часто оба больны, даже если среда, в которой они росли, различалась. Однако важно подчеркнуть, что даже если среда одинакова, то 20 процентов пар не будут одинаковыми. Один из близнецов останется здоровым. И тут очень важный момент, который следует уяснить. Генетическая конституция у близнецов одинакова. Но это не приговор к болезни. Мы лишь знаем вероятность ее появления. Но ведь каждый человек эту вероятность либо реализует, либо нет. И, в случае, скажем, шизофрении, все же двадцать процентов вероятность того, что предрасположенность к болезни не реализуется, человек не заболеет. Вот это важный момент. Когда-то мы сможем все предрасположенности диагностировать по ДНК. Хотя мы вряд ли достигнем такой точности, которую реализует природа, делая близнецов идентичными. Но и при полной идентичности генетического текста близнецов, у них, тем не менее, не будет полного совпадения признаков. И поэтому, что бы вам не сказали про результаты ДНК-диагностики, не надо никогда считать, что это приговор к какой либо болезни. Всегда есть шанс, что болезнь не проявится.

Чтобы понять, насколько этот шанс велик или нет, давайте посмотрим на строку IQ, в которой есть синяя, желтая и белая часть. Совпадение IQ у близнецов даже при не общей среде составило, по-моему, около 50 процентов обследованных пар. Это темно-синяя часть. А если среда была общая (синяя плюс желтая часть строки), то совпадение увеличивалось, уже 75 процентов. Но даже если среда была общая, то у 25 процентов пар генетически идентичных близнецов IQ не совпадал.

Из этого примера ясно, что для проявления признака действительно важна и наследственность, и среда. Но если понятие «генотип», то есть сочетание генов и их конкретных формул, мы можем формализовать, то понятие «среда» мы формализовать вообще не можем. И когда это будет возможно, не ясно.

В том году, когда мы впервые «выписали» весь генетический текст человека, мы создали базу для понимания механизмов формирования признаков у человека. На этой базе все начинает работать. С фрагмента генетического текста, гена, делается отпечаток, на основе которого делается определенный белок. Белки формируют структуры клетки и организма, превращают одни вещества в другие. Но будет ли с данного гена сделан отпечаток или нет, будет ли с этого отпечатка сделан белок, и так далее, зависит от внешней среды. И даже идентичные близнецы могут немного отличаться друг от друга по профилю этих отпечатков генов, по профилю белков, а затем и по внешне наблюдаемым признакам.

В конце концов, признак формируется или нет. Мы пока знаем только генетический текст и можем его определить. И больше ничего. Сейчас появляются технологии для того, чтобы посмотреть, как он работает. Какие с него получаются отпечатки? Какие из них получаются белки? Совокупность всех белков, их вариантов, уже назвали «протеом», и его предполагается экспериментально описать. Такие амбициозные задачи поставлены на десять лет вперед, по крайней мере, американской программой. Тогда, приближаясь постепенно от описания генетического текста к описанию всех белков, вероятность предсказания формирования признака будет становиться все больше и больше. И эта желтая часть будет уходить вправо. Неопределенность в предсказании будет становиться все меньше и меньше. Но она никогда не станет нулевой. То есть, мы, несомненно, никогда не сможем предсказать однозначно появление сложного признака даже при полном знании генетической конституции конкретного человека.

В.Б. Мне кажется, что совершенно справедливые вещи говорит Николай Казимирович. Тем не менее, я хотел бы обратить внимание, что при всей той сложности, которая существует, при том, что мы вообще едва-едва закончили расшифровывать геном, и протеомика буквально делает первые шаги, все-таки уже сейчас те данные, которые накоплены о геноме, достаточны для того, чтобы говорить, что мы переходим в новую эру, по крайней мере, в медицине.

Я бы очень хотел остановиться на этом. Эта эра открывает совершенно новые возможности. И, более того, я совершенно уверен, что под флагом генома человека, знаний, которые уже достигнуты, медицина должна быть перестроена радикально. Уже имеются данные о том, что действительно много что дала молекулярная медицина человеку. Во-первых, что такое молекулярная медицина? Я бы ее назвал медициной, которая зиждется на сведениях о геноме человека. И я уверен, что образование, медицинское образование прежде всего, преподавание в медицинских и, наверное, на биологических факультетах должно претерпеть в ближайшее время самые серьезные изменения. Скажем, в молекулярной медицине, как и в медицине вообще, основные направления – это диагностика, лечение, профилактика. Все это строится теперь, исходя из методов молекулярной биологии. Ну не исключительно, естественно, но основу этого всего должны составлять молекулярные методы.

А.Г. Но я так понимаю, что диагностика и профилактика пока впереди идут, нежели…

В.Б. Я хотел бы обратить внимание на две замечательные черты, которые характеризуют молекулярную медицину, и которых не было у предыдущей стадии. То, что она должна быть персонифицирована, ибо только знание генома позволяет то, о чем сейчас мы говорили – выразить индивидуальность человека в конкретных формулах. И второе – это, конечно, профилактический его характер. Поскольку геном в течение жизни почти не меняется, то, конечно, можно на любой стадии посмотреть, что делается с геномом, и, зная уже какие-то предрасположенности или зная, скажем, какие-то закономерности, можно сказать, что угрожает этому человеку.

Есть одно замечательное совершенно направление, которое мне очень импонирует. Моя дочь, которая работает во Франции, как раз занимается именно этим направлением. Мы до сих пор говорим о том, что нужно как-то предотвратить действие, скажем так, не совсем хороших генов, которые у нас существуют.

Н.Я. Американцы говорят, что пока мы довольно много времени уделяли изучению «плохих» генов и пора, вообще говоря, заняться теми, которые нам помогают.

В.Б. А это должно звучать немножко иначе – надо научиться жить в союзе со своими генами. И это действительно так. Если гены, даже те, что мы сейчас считаем «плохими», все-таки сохранились в течение эволюции многие тысячи лет, значит, они находятся в каком-то равновесии в геноме. И если так считать, то, может быть, они что-то и полезное делают. Проведя серию исследований в течение примерно десяти лет, мы позволили себе такую вольность, как предложить возможный вариант генетического паспорта человека. И о нем, надо сказать, сейчас довольно много идет разговоров. Отношение неоднозначное к нему. Но нам кажется, что он важен для многих вещей, скажем, для тестирования человека на носительство каких-то мутаций, опасных для его потомства, а для начала, и для него самого. Так называемые «болезни с поздним проявлением», с поздней манифестацией.

Н.Я. В отличие от генетически «простых» болезней, которые, наоборот, обычно болезни с детства…

В.Б. Если речь идет о самом святом, о детях, то человек должен знать, является ли он носителем, по крайней мере, десятка различных мутаций, которые присутствуют, но никак не проявляются у него. И это на оранжевом квадрате как раз изображено.

А.Г. Вы знаете, если бы мне дали такой паспорт, как здесь, я бы отказался иметь детей раз и навсегда.

Н.Я. Потому что у вас всегда найдется достаточное количество генов – либо папин, либо мамин, – которые содержат мутацию. Это правильная мысль. И вообще, во многой мудрости много печали, и познание умножает скорбь, как сказано в Писании…

В.Б. Это правда. Но наиболее ценно то, что изображено на этом голубом квадрате, ибо там перечислен по крайней мере десяток заболеваний, и, наверное, десятка три-четыре генов, которые мы реально можем тестировать, даже тестировать у нас в лаборатории.

Н.Я. То есть вы это делаете сегодня?

В.Б. Да. Правый, голубой квадрат – тестирование наследственной предрасположенности, в частности, к таким болезням, как бронхиальная астма, остеопороз, эндреметриоз. Это довольно частые заболевания. Целый ряд заболеваний онкологического толка. Действительно, такие тестирования стали возможны, и в ряде случаев мы их проводим.

А.Г. О, я к вам не приду.

Я увидел в последней строчке замечательные слова: «устойчивость к ВИЧ-инфекции». Это тоже зависит от генов?

В.Б. Вы знаете, это действительно так. Это была наша совместная работа.

Н.Я. Твоя работа была первой в стране?

В.Б. Да, это было сделано десять лет назад примерно, когда мы обнаружили, что примерно у 25 процентов русских имеется мутация в гене, определяющем проникновение вируса СПИДа внутрь клетки. И те, которые имеют счастье иметь эту мутацию, в общем, они значительно дольше не заражаются СПИДом, дольше не манифестируют это заболевание.

Н.Я. Если у них и в папином, и в мамином гене мутация, тогда таких 1 процент.

А.Г. То есть около процента?

Н.Я. Когда и папин, и мамин – да.

В.Б. Но даже если в одном гене…

Н.Я. Так там эффект невелик…

В.Б. А при некоторых сочетаниях мутаций известно, что они вообще не заболевают.

Я все время думал: неужели такое преимущество у этих людей? Не может быть, что нет недостатков. И действительно появились работы, что да, к СПИДу-то они немного устойчивы, но зато гепатит «С» у них протекает более жестоко и дает более жестокие осложнения. За все надо, так сказать, платить.

Н.Я. По поводу молекулярной медицины, хотел бы обратить внимание на то, что сейчас поставлена задача следующего этапа программы генома человека: создать молекулярную таксономию заболеваний. У человека насморк и насморк. Но причин-то ему может быть огромное количество. И, глядя на то, какие работают гены, можно будет типа описание типа штрих-кода сделать и сказать, какое, собственно, у данного человека заболевание, а стало быть, что нужно лечить.

И по поводу лечения сейчас высказана очень интересная идея. Мы, в основном, применяем сейчас различную химию как лекарство. Количество этих веществ, оно неопределенно велико, этих банок на полочке может быть неопределенно много. Но, вообще говоря, и больной и здоровый – я все один и тот же. Сейчас здоров, а потом, не дай Бог, заболел. А потом опять стал здоров, хотя геном у меня все тот же. Почему? Потому что по-разному работают мои гены, когда я болен и когда здоров. И, если я знаю, как они работают, и я, предположим, не дай Бог, стал болен, то, вообще говоря, я могу взять тот ген, который у меня заработает, когда я становлюсь здоров, и использовать его как лекарство. Никаких других лекарств не надо, потому что я же сам от работы своего гена становлюсь здоровым. А количество генов, оно ограничено. Стало быть, на полке будет стоять количество банок ограниченного числа с надписью «ген такой-то». Только надо знать, какой ген, когда, сколько и куда ввести, и теоретически можно всю химию «отменить».

А.Г. Вопрос возникает только – как ввести?

Н.Я. Это вопрос технологии будущего.

В.Б. Александр, я бы хотел обратить в этой связи внимание на второй пункт слайда, который сейчас показывают. Действительно, в какой-то мере это делается, но это будет делаться в широких масштабах и примет рутинный характер, когда мы сможем анализировать экспрессию у человека одновременно сразу тысяч генов. И вообще, горячие головы говорят, что скоро врачи вообще не будут нужны, потому что достаточно просканировать, как работают все гены, и можно будет поставить любой диагноз, то есть компьютер вам поможет. Когда увидят, как работают все гены, заодно и насморк, так сказать, сразу определят: тот ген работает, этот ген не работает.

Я хотел бы обратить внимание, что ваше отношение к генетическому паспорту для меня не совсем оригинально. Действительно, многие высказывают мнение, что вряд ли кто захочет взглянуть на свою судьбу. Но мне очень нравится одно сравнение, я хотел бы его привести. Гены можно сравнить с картами, которые вы получаете в начале игры, которая называется жизнь. И вы не знаете, какими картами вы играете. Хорошо ли вам, плохо ли, но вы играете этими картами. А вам дают возможность заглянуть в эту колоду. Может быть, ваша игра станет более разумной.

А.Г. А может быть, и нет.

Н.Я. Но если вы хороший игрок, вы и с плохими картами кое-что сделаете. Это тоже надо иметь в виду.

В.Б. Мне кажется, что этот вопрос этический и чрезвычайно сложный.

А.Г. Понимаете, если бы мне предсказали при рождении результат игры, то есть дали паспорт: родился тогда-то, умер тогда-то – я был бы безмерно благодарен. Но поскольку вы рассказываете, насколько тяжело мне будет играть…

В.Б. Нет, надо сделать так, чтобы гены работали на вас, чтобы вы жили в гармонии со своими генами. Например, некоторые несчастья, которые происходят во время спортивных состязаний, могут быть следствием совершенно банальных биохимических причин, индивидуальных генетических особенностей. Генетические особенности можно тестировать, и поэтому биохимические причины несчастья предвидеть. И человек мог бы не погибнуть, например, при тяжелой физической нагрузке. У конькобежцев при выступлениях были такие случаи. А ведь можно было трагедии избежать. И есть множество таких примеров.

Поэтому сейчас в Институте акушерства и гинекологии имени Отто, в Петербурге, где я работаю, мы разрабатываем не вообще какой-то генетический паспорт человека, а специализированный. Важен генетический паспорт или генетическая карта репродуктивного здоровья. Женщине предлагается провести тестирование ДНК, которое обеспечит знание возможных проблем со здоровьем ее будущего ребенка или укажет на отсутствие предсказуемых проблем. И, во-вторых, она сможет избежать каких-то частых заболеваний, с которыми сталкиваются при беременности.

А.Г. То есть, по сути дела, создавая такой паспорт, вы должны давать человеку не только список болезней, к которым он предрасположен, но и список рекомендаций, как изменить среду для того, чтобы она не влияла пагубно.

В.Б. Я бы сказал – целый комплекс. Во-первых, нужно грамотное генетическое консультирование после этого. Во-вторых, желательно что-то типа диспансеризации, которую можно провести для того, чтобы человек и дальше передавался по какой-то линии, наблюдался. Чтобы он не был предоставлен сам себе. Конечно, сам человек, не будучи врачом, не будучи генетиком, не сможет разобраться в сложностях его тестирования.

Н.Я. Это будет огромная психологическая проблема, когда будет доступна человеку информация, если он этого захочет, о том, какие у него предрасположенности к болезням и каковы их вероятности. Часть людей в той или иной степени если не мнительно, то, по крайней мере, внимательно относится к возможным будущим проблемам. Этих проблем не было, покуда он не знал о своих предрасположенностях к болезням. Вот они ему предъявлены.

Проводятся исследования, которые показывают, что при разных болезнях выбор «хочу знать» – «не хочу знать» оказывается противоположным. Скажем, в случае тестирования на предрасположенность к развитию рака молочной железы. Выясняется, что у женщин, которым поставлен соответствующий диагноз, восприятие жизни уже меняется в худшую сторону, хотя болезни нет. Потому что они живут в тревоге, что у них это будет. А по некоторым результатам диагностики вероятность развития болезни очень велика – до 80 процентов. Знание предрасположенности позволяет предотвратить будущую беду, но ухудшает восприятие жизни сегодня.

В других случаях отношение к знанию результатов диагностики противоположное. Например, при болезни Альцгеймера. Рейган относится к таким больным. В некоторых случаях, их около процента, определенный вариант генетического текста с очень высокой вероятностью связан с развитием заболевания. Эти случаи семейные. Для таких случаев определенность, создаваемая ДНК-диагностикой, оказывается предпочтительнее неопределенности. Даже если прогноз печальный. Потому что человек может подготовиться к неизбежному будущему. И его семья тоже знает, что это произойдет, она к этому готова. Как показывают исследования по биоэтике в США, отношение к ДНК-диагностике на болезнь Альцгеймера положительное.

То есть, отношение оказывается разным в зависимости от того, о какой болезни идет речь.

В.Б. Я думаю, мы затронули чрезвычайно интересную область.

Н.Я. Я просто одной строкой обозначу опасения, связанные с ДНК-диагностикой предрасположенностей к болезням. Ведь если эта информация станет каким-то образом доступна третьей стороне – страховщикам, работодателям…

А.Г. Супруге…

Н.Я. Одна из самых страшных вещей здесь – это стигматизация. У человека никакой болезни еще нет, у него только что-то в генетическом тексте…

Истоки мышления и сознания

17.12.03

(хр.00:42:35)

Участники:

Зоя Александровна Зорина – доктор биологических наук

Анна Анатольевна Смирнова – кандидат биологических наук

Зоя Зорина: Поиск биологических истоков мышления и сознания человека – тема вечная и многогранная. В конечном итоге к ее анализу так или иначе причастны самые разные направления и биологии, и психологии. Взгляды на эту проблемы зачастую оказывались полярно противоположны, но наука конца ХХ века весомо доказала правоту предсказания Дарвина о том, что «разница между психикой высших животных и человека, как бы ни была она велика, это разница в степени, а не в качестве». И доказательства этому были получены разнообразными методами. Это, прежде всего, многочисленные традиционные лабораторные эксперименты, но есть и совершенно особые данные. Речь идет о том, что американские ученые в течение почти 30 лет обучают обезьян простым аналогам языка человека, и оказалось, что шимпанзе и гориллы общаются с человеком (а иногда и друг с другом) на уровне 2,5 летнего ребенка. В этой студии мы с М.Л. Бутовской говорили об этих опытах достаточно подробно, и сегодня я больше их затрагивать не буду.

Но существует и другая сторона вопроса – как глубоко уходят эти корни в наше прошлое, и на каких ветвях и на каких этапах филогенеза появлялись поведенческие признаки, которые можно рассматривать как хотя бы какой-то прообраз мышления человека. Прежде чем к этому переходить, давайте договоримся, что мы говорим только о конкретных четких вещах. Мы говорим, что мышление это обобщенное, опосредованное отражение действительности, связанное с оперированием символами, что мышление способствует улавливанию и познанию основных законов окружающего мира и принятию на этой основе решения в новых ситуациях. Последний признак особенно важен.

Одно из определений мышления дал Александр Абрамович Лурия. Он говорил о том, что мышление возникает в ситуации, когда у субъекта нет готового решения. То есть привычного, сформированного за счет обучения, или же инстинктивного. И это тоже ключевой момент, это определение можно конструктивно использовать для планирования экспериментов на животных.

С другой стороны, Н.Н. Ладыгина-Котс, основательница отечественной зоопсихологии, писала еще в 20-е годы, что, говоря о мышлении животных, не нужно смешивать такие понятия, как ум, разум, рассудок, нужно четко говорить о логическом мышлении, которое основано на процессах абстрагирования, построения понятий и которое выражается в формировании умозаключений, понятий и суждений. Это второе, тоже очень важное и конструктивное положение.

И существует целый ряд методов для исследования зачатков мышления у животных, которые исходят из этих положений. Они чрезвычайно многочисленны, но можно разделить их на две основные группы. С одной стороны, разработаны тесты, позволяющие выяснить, в какой мере животные могут решать новые задачи в новых ситуациях. Первоначально такую способность называли инсайтом. Другая группа тестов позволяет оценить способность животных к обобщению и абстрагированию, а у высших животных – к оперированию символами.

Оглядываясь на развитие исследований в 20 веке, можно констатировать, что за исключением рыб и амфибий, у представителей трех других классов позвоночных, у рептилий, млекопитающих и птиц, в той или в иной степени обнаружены хотя бы самые примитивные, но все-таки зачатки мышления. Зачатки той или иной способности с первого же раза правильно отвечать в ситуации, для которой у них нет «готового решения». Наиболее просты эти зачатки, естественно, у примитивных животных. А чем более развит представитель класса млекопитающих или птиц, чем сложнее его мозг, тем большим спектром подобных способностей он обладает.

А.Г. А у рыб и амфибий не искали или не нашли?

З.З. Искали, но не нашли. Искали очень пристально. И проиллюстрировать вот это положение, что пусть самые примитивные задатки мышления появляются независимо в разных группах, относящихся к разным ветвям эволюции, можно на разных примерах. Мы будем сегодня говорить о птицах. И выбор этот интересен хотя бы потому, что мозг птиц – это особая структура, которая эволюционировала совершенно независимо от млекопитающих. Если шимпанзе – наши ближайшие родственники, а все остальные млекопитающие – все более и более далекие, то птицы нам, в общем, совсем не родственники, потому что предки этих двух современных классов – млекопитающих и птиц – отделились от своих предков – рептилий в незапамятные времена, а дальше их развитие шло параллельно и независимо. И самый главный результат этого независимого развития – то, что мозг птиц устроен совершенно по-другому, чем у млекопитающих. У птиц нет новой коры, а с этой структурой связывают высшую психическую деятельность человека и высших млекопитающих. Некоторое время считалось, что раз у птиц нет новой коры, то как будто бы и ничего нет. И поэтому вообще всю тонкость и сложность приспособительного поведения птиц относили за счет развитой системы инстинктов, в крайнем случае, за счет способности к обучению.

И, тем не менее, с помощью физиологических методов где-то уже к 60-ым годам ХХ века стало очевидным, что птицы обладают в принципе всеми необходимыми системами для приема, проведения и переработки информации, вплоть до самых сложных. Что в пределах класса птиц существуют разные градации развития мозга. И соответственно есть смысл поискать в этом направлении – исследовать и у них зачатки мышления.

Надо сказать, что высшие представители класса птиц с наиболее крупным и сложно организованным мозгом образуют три семейства – совы, попугаи и врановые. На совах вообще никто никогда не работал. Попугаев, как ни странно, изучают очень мало. Единственное исключение – американский психолог Ирен Пепперберг, которая уже около 30 лет изучает когнитивные способности попугаев. И если успеем, что-то про нее скажем. А врановым птицам везло немножко больше. Периодически к ним обращались те или иные исследователи. И очень часто получалось, что, благодаря обращению к этому объекту, открывалась некая новая страница в наших знаниях о поведении животных вообще.

В частности, К. Лоренц в своей первой работе по социальному поведению животных, «Компаньон в мире птиц», написанной в начале 30-х годов ХХ века, опирался на свои наблюдения за поведением галок. А его коллега О. Келер в конце 30-х годов впервые установил, что к обобщению способны не только шимпанзе, но и другие, не столь высокоорганизованные позвоночные. И объектом его исследований были главным образом врановые, а также попугаи. А когда в 60-е годы в Московском университете была организована наша лаборатория, Лаборатория физиологии генетики и поведения, то одним из первых объектов экспериментов оказались вороны. Именно у них создатель нашей лаборатории, выдающийся специалист по поведению животных, ныне покойный, Леонид Викторович Крушинский, пытался отыскать зачатки мышления.

Постановка исследований в лаборатории Леонида Викторовича базировалась на четкой физиологической основе. Он пытался разработать универсальные методики, которые позволяли бы применять сравнительный метод и предлагать задачи разным животным, представителям разных таксономических групп. Его методики позволяли не просто описывать поведение животного при решении задачи, но дать ему однозначную количественную оценку. Это были широкие сравнительные исследования – около 30 видов животных было обследовано уже где-то к середине 70-х годов.

Леонид Викторович разработал несколько элементарных логических задач. Первая из них наиболее популярна, это так называемая задача на экстраполяцию направления движения раздражителя, который исчезает из поля зрения птицы. Как показано на слайде, голодные птицы просовывают головы через щель, видят перед собой две кормушки – одну с кормом и вторую – пустую. Затем кормушки разъезжаются и скрываются за непрозрачными преградами. Для животного возникает новая ситуация, которую надо разрешить при первом же предъявлении. Животное должно проэкстраполировать, т.е. мысленно представить себе траекторию направления движения корма после исчезновения из поля зрения, и решить, с какой стороны нужно обойти ширму, чтобы получить корм.

С помощью предъявления этой задачи была получена широкая сравнительная характеристика способности элементарной рассудочной деятельности животных. Не останавливаясь на подробностях, можно сказать следующее. В таблице звездочками отмечены те группы животных, которые достоверно чаще выбирают правильное направление движение корма. Таблица показывает, что наибольших успехов достигают хищные млекопитающие и дельфины. А вот грызуны и кролики решают эту задачу слабовато. Принципиально отметить, что ее достаточно неплохо решают черепахи и ящерицы.

И прекрасно решают эту задачу некоторые птицы. По своим показателям они приближаются к хищным млекопитающим. Тут есть масса всяких интересных деталей и нюансов, на которых я не останавливаюсь, но есть два важных факта. Во-первых, способность к экстраполяции, к решению этой элементарной логической задачи, представлена у широкого спектра видов позвоночных. Она есть даже у рептилий, хотя и в слабой форме.

С другой стороны – способность к решению этой задачи у высших представителей класса птиц развита так же, как у хищных млекопитающих.

Такова была первая прикидка, сделанная с помощью этого метода. Но одна методика – это одна методика. А для того чтобы дать действительно более или менее полную оценку уровня мышления животных, нужен спектр тестов. И имеющиеся у нас сейчас характеристики, это результат применения большого числа тестов. Можно упомянуть, что есть еще одна задача, более сложная, в которой животное должно представлять, что объемная приманка может быть спрятана только в объемную фигуру, а не в плоскую, и искать ее нужно только в объемной фигуре. Такую задачу решают только обезьяны, дельфины и медведи. Хищные млекопитающие с ней уже не справляются. А вот врановые птицы решают эту задачу достаточно хорошо, хотя и не все поголовно, а лишь половина особей.

Таким образом, даже результат применения этих двух задач, который вполне совпадает с рядом других исследований, о которых сейчас у нас нет времени говорить, показывает, что способность к этой стороне мышления, то есть к решению новых задач в новой ситуации, во-первых, появляются у достаточно примитивных животных, начиная с рептилий. Она присутствует у многих млекопитающих, даже довольно примитивных. Однако уровень этих способностей тем выше, чем сложнее организация мозга. Причем похожие градации в развитии рассудочной деятельности есть и в пределах класса птиц, и среди млекопитающих. Можно предположить, что эволюция этой психической функции происходила хотя и независимо, но параллельно. Причем врановые птицы по многим показателям достигают весьма высокого уровня – дельфинов и низших узконосых обезьян.

В этой связи невольно приходит на ум общераспространенное представление о сообразительности этих птиц, которое сложилось в результате наблюдений за их поведением. Например, есть достаточное число свидетельств того, что врановые могут применять некие посторонние предметы для добывания недоступного корма, когда, так сказать, видит око, да зуб неймет. Видимые, но недоступные приманки. Известно, как голодная сойка в одной из американских лабораторий оторвала полоску от газеты, постеленной в клетку, согнула ее пополам с помощью клюва и через прутья подскребала к себе кусочки корма, которые валялись снаружи. Чем вам не обезьяна, которая палкой подкатывает лежащий далеко за решеткой банан! Этот и подобные факты очень важны, потому что одно из важнейших проявлений мышления животных, это способность к изготовлению и применению орудий, которая широко изучается на приматах.

Есть и более современные, более показательные данные. Сейчас в Кембридже исследуют новокаледонскую ворону, вид-эндемик, который в природе добывает пищу, регулярно изготовляя и применяя орудия разной формы. По-видимому, у такого поведения есть генетическая основа. Это один из характерных для данного вида инстинктов. Но что будет, если такая птица попадает в совершенно новую ситуацию? Двух выращенных в неволе, в изоляции от сородичей птиц, привезли в лабораторию и предложили им решить новую для них задачу. Экспериментальная установка представляла собой прозрачный цилиндр, на дно которого помещали ведерко с кормом. Рядом выкладывали палочки, короткие и длинные, прямые и изогнутые. Так вот птицы в достоверном большинстве случаев выбирали крючок, чтобы подцепить ведерку за ручку и достать из этого цилиндра.

И однажды возникла совершенно неожиданная ситуация, когда среди предложенных для выбора инструментов не оказалось крючка. И тогда одна из ворон по кличке Бетти, схватила проволочку, заклинила ее в щели стола, загнула, сделала крючок и поддела это самое пресловутое ведерко.

Сейчас эта лаборатория собирается подробно изучать способность к обобщению, к абстрагированию, к построению аналогий у этих птиц, то есть многие из тех вопросов, о которых мы далее расскажем.

Итак, мы рассмотрели пока только одну из сторон мышления – способность к экстренному решению новых задач в новых ситуациях. И у врановых птиц, наших очень далеких и сомнительных родственников, она представлена достаточно выразительно и, в общем, во многом не хуже, чем у обезьян.

Но существует другая сторона вопроса. Другая сторона мышления и, соответственно, другие эксперименты, которые изучают способности к обобщению и абстрагированию. Под обобщением понимается способность мысленно объединять различные предметы, стимулы, события по общим для них и наиболее существенным признакам. И эта способность – основа человеческого мышления. Она лежит в основе человеческого абстрактного мышления и использования символов, т.е. в основе речи. Поэтому вполне очевидна роль изучения этой стороны мышления животных, когда речь идет о попытках найти биологические истоки мышления человека.

Исследования такие весьма многообразны. Как всегда, все начиналось с приматов. И показано, что способность приматов, особенно человекообразных, к обобщению и к абстрагированию чрезвычайно высока и достигает так называемого уровня довербальных понятий. То есть животные, обобщив некие стимулы по общему для них существенному признаку, могут переносить выработанную реакцию на совершенно новые стимулы, применять это обобщение к стимулам другого класса. Допустим, например, что животное научили выбирать по признаку сходства с образцом стимулы разного цвета: образец красный – выбирай красный, образец синий – выбирай синий. И так далее. Многие животные продолжают выбирать правильно, если им показать совершенно новые цвета. Это допонятийный уровень обобщения. Но когда им предлагают для выбора, допустим, стимулы с разной штриховкой, то в этой ситуации только высшие, наиболее продвинутые животные выбирают по сходству и эти ранее незнакомые им стимулы другой категории.

Причем опять-таки способность к элементарному обобщению на допонятийном уровне, без этого перехода через категории, представлена не только у высших животных, но и у достаточно примитивно организованных. Во-первых, в нашей лаборатории, я уже об этом говорила, у черепах обнаружена способность к обобщению и к переносу выработанного навыка в новые ситуации. Способность к примитивному обобщению есть даже у голубей, которые не решают ни одну из упомянутых нами элементарных логических задач. Но после безумных сотен и тысяч сочетаний они каким-то образом тоже формируют некие обобщения.

Способность к обобщению изучали и у врановых птиц. И, в частности, мы показали, что вороны могут обобщать признак «большее число элементов». В первой серии их обучали, используя разные пары карточек, где число стимулов было от 1 до 12, и давали приманку за выбор карточки, на которой число элементов больше. Вороны усвоили правило выбора довольно быстро, несмотря на то, что каждый раз им предлагали новую пару. А потом мы применили новые карточки: от 10 до 20, а потом и до 25. И во всех этих случаях вороны достоверно демонстрировали способность выбирать стимул, содержащий большее число элементов.

Эти данные, а также некоторые другие, дали нам возможность перейти к исследованию наиболее сложной стороны мышления животных, попытаться поискать у этих наших совсем неродственников способность к символизации. То есть поискать у них способность связывать некое, сформированное ими обобщение с ранее нейтральным для них знаком, который при определенных условиях может становиться символом, которым можно оперировать в разных ситуациях. В этой работе при изучении символизации мы тоже обратились к модели счета.

Анна Анатольевна меня поправит, потому что слово «счет» мы употребляем в очень примитивном, что ли, грубо популяризаторском смысле, потому что на самом деле это вещь тонкая, и здесь нужно очень точно расставлять акценты.

Анна Смирнова: Термин «счет», как и многие другие, пришли в сравнительную психологию из психологии человека. И, разумеется, этот термин подразумевает тот процесс, который используют взрослые, соответственно обученные люди для определения абсолютного, точного числа элементов в каких-либо множествах. Люди применяют для этого специальный алгоритм – совершенно четкую и определенную процедуру. Мы используем вербальные, то есть языковые числительные – 1, 2, 3 и т.д. Для того чтобы точно определить число элементов в множестве, мы, называя каждый элемент (1, 2, 3…), отделяем тем самым посчитанные элементы от еще не посчитанных. При этом имя последнего элемента в множестве, например «шесть», описывает все множество целиком.

З.З. Не только шестой, но и все шесть.

А.С. Любое последнее числительное описывает все множество. Это специальная процедура, присущая именно нам, взрослым, или просто соответствующе обученным людям. Разумеется, животные, не обладающие второй сигнальной системой, используют какие-то свои способы для распознавания числа элементов в множестве. И они довольно точно распознают этот признак, как говорила Зоя Александровна. Точно сравнивают множество именно по числу элементов в них. То есть выделяют признак числа из всех прочих признаков, описывающих множество – площади, плотности расположения и т.д.

А для исследования способности животных к символизации, в нашем случае, серых ворон, мы использовали парадигму выбора по образцу. В этой задаче птице на специальном подносе предъявляют две кормушки. Кормушки накрыты крышками – карточками (стимулами для выбора). В процессе обучения птица узнает, что корм (личинки мучного хрущака) находится только в одной из двух кормушек, и старается найти этих червей. О том, в какой из кормушек лежит подкрепление, животное может узнать, сопоставив изображение на карточке-образце, которая находится между кормушками, с изображениями на карточках для выбора. Правилом успешного решения данной задачи является выбор карточки, соответствующей образцу. То есть, если птица видит на карточке-образце множество из четырех элементов и скидывает карточку, накрывающую кормушку, на которой также изображено четыре элемента, она найдет искомого червяка. Это задача называется «выбор по соответствию с образцом». Таким образом, она дает нам возможность корректно спросить у животного, что оно считает сходным, а что оно считает различным. Именно эта парадигма была использована для исследования способности ворон к символизации.

Нашей задачей было установить, способны ли вороны связать информацию о числе элементов в различных множествах с исходно индифферентными для них знаками – символами. Это были арабские цифры от одного до четырех. Исходно все начиналось с демонстрационной серии. Для ее успешного решения воронам было достаточно уметь использовать правила выбора по образцу, которому они были обучены ранее. Животное видит на карточке-образце изображение четырех элементов, скидывает карточку для выбора с четырьмя элементами и находит четыре червяка. В следующем предъявлении животное может увидеть в качестве образца карточку с изображением цифры, найти из двух карточек для выбора стимул с такой же цифрой, скинуть ее, и опять-таки найти число личинок, соответствующее изображенной цифре. Таким образом, мы демонстрировали птицам «цену» каждого стимула.

Надо подчеркнуть, что мы не позволяли им одновременно сопоставить множества и цифры. В одних предъявлениях образец и соответствующая карточка для выбора были множествами, а в других – цифрами. Но их связывало то, что под соответствующими цифрами и множествами вороны находили соответствующее число личинок. Усваивали они эту информацию, или не усваивали, мы пока не знали. Для того чтобы это проверить, нужно было провести тестовую серию. Следующий слайд, пожалуйста. В тестовой серии ситуация была совершенно новой. Если в качестве образца они видели цифру, то для выбора им предъявляли два множества. То есть абсолютного сходства или соответствия между образцом и карточкой для выбора не было. Успешно решить подобную задачу можно, только сопоставив ранее полученную информацию о количестве червей под каждым стимулом. Такая операция называется операцией транзитивного заключения. Это одна из базовых операций логического вывода: если А = В, а В = С, следовательно А = С.

В нашем случае под цифрой 4 птица ранее находила 4 червяка. И под множеством из 4-х элементов она также находила 4 червяка. Следовательно, цифры и множества соответствуют друг другу. Мы брали, разумеется, в расчет только самые первые предъявления, то есть старались максимально исключить возможность обучения в ходе теста. Мы получили результаты, подтверждающие, что вороны способны к такой операции логического вывода. Кроме того, они способны связать информацию о числе элементов во множествах разного типа (изображениях на карточках и реальных множествах мучных червей) с ранее нейтральными, индифферентными для них знаками – арабскими цифрами. Сходным образом (следующий слайд) мы исследовали их способность к некой комбинаторной операции, аналогичной арифметическому сложению.

З.З. Перебью тебя. Способность к выполнению арифметических операций – это один из критериев истинного счета.

А.С. Да, конечно. И как раз нашей задачей было не только выяснить, могут ли они установить соответствие между некими знаками и определенной информацией, но и могут ли они оперировать этими знаками. То есть, насколько свободно они этим владеют.

Здесь также экспериментальные серии подразделялись на демонстрационные и тестовые. Демонстрационная серия абсолютно отличалась от тестовой. В демонстрационных сериях карточки были условно разделены линией на две равные части, а кормушки были разделены на две равные части реальной перегородкой. В двух отсеках кормушки ворона находила число личинок, соответствующее изображению на разделенной карточке. Например, в одной части карточки изображено два геометрических элемента, и в соответствующем отсеке кормушки птица находит два червяка. В другой части карточки изображены два элемента, и птица находит два червяка в соответствующем отделе кормушки. То есть, опять-таки, мы просто предоставляли животным информацию о том, что под соответствующим образом разделенными множествами на карточках они найдут соответствующим образом разделенное количество личинок в кормушке.

В тестовой серии использовали только цифры. То есть, опять, напрямую перенести навык, полученный при исходном обучении, в ситуацию теста было нельзя. Это была новая задача и новая ситуация. И с этой задачей вороны успешно справились. Механизмом решения подобной задачи, вероятно, вновь служит операция, аналогичная транзитивному заключению. К моменту этого теста вороны уже обладали информацией о том, что определенная цифра и определенное множество соответствуют определенному количеству мучных червей. И на этой основе они смогли решить тестовую серию. Таким образом, они не только усвоили соответствие исходно индифферентных для них знаков и информации о числе, но и довольно свободно оперировали этими знаками.

А.Г. А какой процент ворон?

А.С. С этой задачей справились все вороны, обученные выбору по образцу. То есть, на самом деле, сложной задачей является исходное обучение задаче выбора по образцу; сложно установление этого «общего языка», позволяющего спросить что сходно, а что отлично. На этой стадии отсеиваются птицы, не способные справиться с задачей.

А.Г. Или не желающие.

А.С. Да, а дальше все идет уже достаточно свободно.

З.З. Надо сказать, что именно в этой ситуации мы столкнулись с колоссальной индивидуальной изменчивостью. Так сложилось, что первая серия прошла очень удачно, птицы обучились достаточно быстро, и мы подумали, что дальше все так и будет, но потом оказалось, что формирование этого правила, «выбирай такое же», требует у разных ворон совершенно разного числа сочетания, притом огромного. Аня лучше знает, она подскажет эти цифры. Но, в общем, это выходит за пределы разумного. Они то ли отвлекаются, то ли им надоедает, или может быть, они не желают работать с экспериментатором. Это вообще достаточно серьезные осложнения в проведении когнитивных тестов. Потому что чем более высоко организовано животное, тем скучнее ему вот эта долбежка. Например, наши коллеги говорят, что попугаи просто не будут так работать. Вот голубь – он будет долбить. Есть работа, в которой некое обобщение было сформировано после 27 тысяч сочетаний.

А.Г. Каторжный труд и для экспериментатора, и для голубя.

З.З. Экспериментаторы в данном случае – это автоматические системы, это ладно. А что это за «адаптивное поведение», когда оно формируется после такого числа сочетаний – это уже другой вопрос. Так что здесь у нас все время стоит вопрос, как заставить ворон побыстрее усваивать это правило, которым они явно оперируют в естественной жизни. Но те вороны, с которыми нам удалось проработать, они показали, что вороны обладают такими способностями, нам даже удалось провести контроли, которые убеждали нас, что это все не случайно, и что феномен имеет место.

А.С. В дополнение была приведена серия, в которой птицам предоставлялась возможность свободно выбрать между двумя кормушками, накрытыми карточками с изображениями цифр. Уже не ситуация выбора по образцу, а просто выбор между двумя кормушками. Птица могла выбрать любую карточку и получала при этом то количество червей, которое соответствовало изображенному на карточке символу или комбинации символов.

А.Г. Но разрешали только одну кормушку открыть?

А.С. В дополнение была приведена серия, в которой птицам предоставлялась возможность свободно выбрать между двумя кормушками, накрытыми карточками с изображениями цифр. Уже не ситуация выбора по образцу, а просто выбор между двумя кормушками. Птица могла выбрать любую карточку и получала при этом то количество червей, которое соответствовало изображенному на карточке символу или комбинации символов.

А.Г. Те же цифры и давали?

А.С. Конечно. Тем не менее, животные в такой ситуации находили кормушку с кормом абсолютно случайно – на уровне 50%, и, кроме того, проявляли откровенное недовольство, нервозность и нежелание работать в такой ситуации.

А.Г. Конечно – «обманывают!».

З.З. Ну да, дурят.

А.Г. Какое количество ворон прошло через эти тесты?

А.С. Эти работы были сделаны на 4-х воронах. А в процессе обучения «выбора по образцу» отсеялись многие и многие.

А.Г. Это вороны, выращенные в неволе? Или нет?

А.С. В основном, нет, это случайные птицы. В основном, это птицы, которых приносят люди – либо птицы с подбитыми крыльями, либо слетки, подобранные весной и летом, выращенные до августа, сентября. Потом они людям надоедают, и они их отдают нам.

А.Г. Когда я готовился к передаче, читал цифры по экстраполяции, там были, если я правильно помню, галки и вороны.

З.З. И сороки, и грачи понемножку.

А.Г. Почему в́орон не указан?

З.З. Потому что в́орон – это сложная птица, редкая. И хотя у нас жил именно в тот период в лаборатории ворон Карлуша, предложить ему задачу на экстраполяцию как-то не сложилось. А вот вторую задачу – поиск приманки в объемной, а не в плоской фигуре, мы предъявили трем воронам. И два из них прекрасно решали задачу, а третий не желал сотрудничать.

И вообще, вопрос о способностях воронов стоит у нас в плане исследований. Постоянно нам задают два «проклятых» вопроса. Первый – а правда, что ворон, во-первых, живет 300 лет – это такой устойчивый миф, непонятно, откуда он взялся, но только ленивый не задает этот вопрос. Но этим мы, как вы понимаете, заниматься не будем. А вот второй вопрос – правда ли, что ворон умнее всех остальных птиц? Причем ответ предполагается положительный. Но прямых данных для ответа на второй вопрос пока нет, и вряд ли они скоро появятся – на них практически никто не работает. Но можно отметить, что у ворона очень крупный мозг. Если у вороны индекс цефализации – 14, у голубя – 4, то у ворона – больше 18. Но практически нет никаких специальных исследований, которые бы сравнивали когнитивные способности воронов и ворон. Спасибо, что хоть на воронах что-то проводится.

Правда, в фильме Би-би-си «Разум животных» есть кадры, как в́ороны в опытах американского исследователя Б. Хейнриха с ходу решают придуманную им задачку: на довольно длинной веревке, привязанной к перекладине, болтается приманка, и молодые птицы пытаются ее на лету схватить, но это им не удается. Взрослые же вороны садятся на перекладину и выуживают приманку, подтягивая лапами и клювом веревку. Каждый ворон делает это своим способом. И похожий эпизод мне недавно рассказали мои соседки по даче. Они наблюдали, как ворона охотилась за куском сала, который они с помощью довольно длинного шнурка прикрепили к бельевой веревке, чтобы подкармливать синичек. Сначала ворона пыталась схватить сало с лету, но очень быстро бросила это бесполезное занятие. Вместо этого она отлетела к столбу, к которому была привязана веревка, и стала развязывать узел. Ей это, правда, не удалось, была зима, веревка обледенела, да и соседки мои, они хорошо, крепко завязывают узлы. Тем не менее, ворона тоже нашла еще один способ решения данной задачи – уже третий. Поэтому я думаю, что еще не скоро мы сможем ответить объективно на вопрос: кто умнее – в́ороны или вороны, да и не так он актуален.

В целом, приведенные данные, как мне кажется, убедительно показывают, что не только способность к решению простых задач в экстренных ситуациях распространена достаточно широко у представителей разных ветвей филогенеза, но даже способность к символизации, по крайней мере, ее зачатки, присутствуют у такой специфической группы позвоночных, как птицы.

А.Г. У меня последний вопрос, поскольку время почти истекло. Говоря о попугаях, о которых вы хотели сказать в самом конце, у меня как у дилетанта возникает соблазн пойти на такого рода эксперимент. Если приматов обучают языку-посреднику, то в качестве языка-посредника с попугаями может выступать английский, русский или любой другой, который попугаи осваивают. Проводились такие исследования, или это преувеличенные представления о сообразительности попугаев?

З.З. Во-первых, постепенно копится материал наблюдений, которые говорят о том, что говорящие попугаи, живущие в семьях, в ряде ситуаций употребляют ранее заученные слова вполне осмысленно. Но это пока – область наблюдений. Наблюдения они и есть наблюдения, они становятся фактом только когда проходят лабораторную проверку.

Во-вторых, американская исследовательница Ирен Пепперберг с 1978-го года работает с попугаем Алекс (жако). Она обучает его специфическим методом «модель-соперник». Алекс выучивает слова, соревнуясь и подражая второму экспериментатору, который получает поощрение, если произносит нужное слово и отвечает на вопросы лучше, чем Алекс. Попугай усвоил небольшой лексикон и с его помощью активно отвечает на вопросы. С помощью этого диалога Ирен пытается охарактеризовать суть когнитивных способностей попугая. То есть те вопросы, которые мы задаем птицам с помощью карточек и каких-то еще стимулов, она задает Алексу впрямую. Она, например, показывает ему какое-то количество предметов и спрашивает: сколько их здесь? Он отвечает – 5. И может пояснить: «Два зеленых и три красных, один круглый и четыре кубика» и т.д. Это исследование очень многоплановое, она применила целую батарею тестов, так что спектр когнитивных способностей попугаев в работе Пепперберг реализован очень хорошо. И для нас это очень ценная работа. Она совпадает с нашими данными о способности птиц к обобщению и абстрагированию.

Новая антропология

18.12.03

(хр.00:42:14)

Участник:

Хоружий Сергей Сергеевич – доктор физико-математических наук

Александр Гордон: …что случилось со старой антропологией, что потребовало изобретения новой?

Сергей Хоружий: Налицо острый кризис, и притом двоякий, в теории и на практике: как в том, что происходит с человеком, так и в научном понимании человека.

Кризисные явления в происходящем заключаются, прежде всего, в том, что с человеком начали совершаться какие-то резкие изменения. Человек перестал быть прежним, казалось бы, вполне знакомым предметом, неизменным в своей основе – и вместо этого стал предметом каких-то активных перемен, интенсивной антропологической динамики. К этому добавляется, что все существующие теории и концепции оказываются не в силах описать и объяснить эту неведомую динамику. Это касается даже самых общих, базовых элементов европейской концепции человека. В своих ведущих, фундаментальных характеристиках человек рассматривался как субъект и индивид, ему приписывалась твердо определенная сущность, у этой сущности выделялся целый ряд непременных компонент – духовная сущность, нравственная сущность и еще многие. Каждый аспект сущности воплощался в определенной разновидности субъекта, человек был нравственным субъектом, правовым субъектом, хозяйственным… И всю эту стройную схему, все ее понятия в современном мире приходится признать неработающими. Они не объясняют того, что реально делается с человеком. В духе интеллектуального климата и стилистики последней эпохи, эти обстоятельства были выражены с вызовом и с помпой, рекламой, начали провозглашать «смерть субъекта», затем и вообще «смерть человека». Но, независимо от манеры выражения, к тому были основания по существу. Классическая европейская антропология действительно отказала. Явилась необходимость поиска.

А.Г. Вы скомпоновали в последних фразах два представления, которые мгновенно рождают такую ассоциацию. Вы сказали: «современная европейская антропология не может», возникает противовес, – восточная может, например. И вы упомянули практику антропологическую. Мгновенная ассоциация – это некие практики, чуть ли не восточные, которых мы должны придерживаться сегодня для того, чтобы понять, что, собственно, происходит с человеком, то есть с нами. В чем заключается современная антропологическая практика, с вашей точки зрения?

С.Х. Я несколько разверну, детализирую вашу логику. Если мы констатируем, что некая модель, которая служила ранее рабочей моделью, отказала, – тогда мы, в первую очередь, начинаем смотреть вокруг в поисках иных ресурсов, иных моделей.

Разумеется, совершенно не исключено, что и во всем этом поиске, обозрении, мы также не найдем ничего подходящего. Тогда нам придется измышлять нечто принципиально новое. Но прежде необходимо посмотреть, что же существует еще, кроме той модели, которая отказала. Нельзя сразу же не заметить: все отказавшие позиции были выработаны в классической европейской метафизике, в философской и религиозной мысли Европы, и по преимуществу, Европы Нового времени. Имеется ли что-либо вне этих пределов? Имеется достаточно много, прежде всего, духовность Востока. И в этом направлении поиск ведется самым активным образом – притом, уже несколько десятилетий, так что сегодня это всерьез не назовешь новым направлением и новой антропологией.

Сначала и главным образом, европейский человек обратился в данную сторону не на теоретическом, а на самом практическом уровне. Как мы знаем, начались массовые увлечения восточной духовностью именно как некоторым практическим выходом для человека, как антропологической практикой. Философией занимались тоже, но это привлекало заметно меньше. В первую очередь, западный человек ощутил, почуял, что в восточных традициях для него лежит некий привлекательный антропологический путь – и начал заниматься восточной духовностью как практической антропологией.

А.Г. Прикладной, по сути.

С.Х. Как прикладной антропологией. Однако тем самым – хотя это могло и не сознаваться отчетливо – собственная классическая антропология как раз и признавалась неработающей, утратившей адекватность. И здесь мы, наконец, переходим к основной теме нашей беседы. Мы обсудим один из путей подобных поисков антропологического обновления, антропологической альтернативы. Но отличие в том, что такая альтернатива обнаруживается не столь далеко, в пределах, действительно, уже не западной, однако еще христианской традиции. Обнаруживается определенное поле, как практическое, так и концептуальное, которое до сих пор совершенно недостаточно учитывалось в происходящей работе антропологической мысли.

Поле, о котором я говорю, являет нам традиция Восточного христианства. В ней можно найти богатый источник антропологических ресурсов: новых (хотя и древних!) подходов к человеку, новых принципов и приемов его описания и осмысления. И, разумеется, Восточное христианство может доставить эти новые пространства мысли, новые пространства для теоретической антропологии лишь в силу того, что в нем наличествует богатая практическая антропология. В его сфере издревле развита определенная антропологическая практика, которая во многом родственна тем самым дальневосточным практикам, которыми так увлекается в последние десятилетия европейский человек. Однако есть и глубокие различия. Наиболее важны из них различия религиозного рода, но в нашем контексте надо особо отметить один культурный аспект: в отличие от (дальне)восточных практик, восточно-христианская практика пользуется европейским дискурсом, выражает себя на европейском языке. Хотя это и не язык западной, классической философской традиции, но это еще язык, также восходящий к греческим, античным основам европейской мысли.

Поиски в сфере дальневосточных антропологий, дальневосточных практик сразу же сталкиваются с очень серьезной проблемой непереводимости. В качестве чисто практических методик они эксплуатируются не только активно, но и относительно успешно (хотя доля искажений, вульгаризаций, редукции к примитиву достаточно велика). Но теоретическое их осмысление сразу же сталкивается с тем, что их исходный язык настолько отличен от тех слов, тех понятий, в которых всегда себя понимал и расшифровывал европейский человек, от тех общих идей, на которых строилось здание европейской мысли, – что соединить одно с другим, выстроить некую синтетическую философию и теоретическую антропологию на базе дальневосточных практик оказывается не только затруднительным, но и, пожалуй, невозможным. К этому миру можно лишь примкнуть, но плодотворно воспользоваться им для обновления оснований европейской философии человека не удается. Разве что психологи научились извлекать некоторые восточные богатства; но в целом, сегодня мы вынуждены считать язык классических восточных практик в его базовых понятиях непереводимым.

Меж тем, с восточно-христианской традицией это совершенно не так; и поэтому антропологический поиск, когда он обращается к восточно-христианскому полю, может быть достаточно плодотворным. Но здесь пора указать еще одно важное обстоятельство: подходить к полю духовных практик столь внешним, утилитарным образом, стремясь только к их эксплуатации для своих целей, – равно неуместно и бесполезно. Ничего подлинного такой подход не сможет извлечь, входить в этот мир с корыстными целями безнадежно. Это очень особый мир, он требует особых процедур погружения, вхождения. Там своя шкала ценностей, свои формы опыта. Я не хочу сказать, что откровенно прагматичный подход, желающий лишь извлечь нечто для пополнения арсеналов философии и науки, не сможет заполучить для себя никакой добычи. Однако добытое будет заведомо сомнительно и заведомо далеко от истинного существа, истинной жизни духовной традиции. Проникнуть к ним можно лишь на путях приобщения и доверия, с забвением всяких заданных корыстных целей.

А.Г. Мы уже достаточно заинтригованы для того, чтобы вы сказали, что, собственно, за практику вы имеете в виду.

С.Х. Хотя бы несколько минут я бы хотел поговорить об этой духовной практике ради нее самой, как совершенно самоценной, а не выступающей только подспорьем для антропологии. Практика, о которой идет речь, составляет квинтэссенцию Восточного христианства. Восточное христианство, православие имеет своим духовным ядром именно определенную антропологическую и, выразимся так, мета-антропологическую практику: мета-антропологическую, ибо выходящую уже за пределы собственно человеческого горизонта – к горизонту, отвечающему иному образу бытия (сверхъестественному, божественному). Эта практика именуется с древности исихастской традицией, от греческого слова «исихия», что означает «священное безмолвие». В значении буквальном, это – покой, безмолвие; но по тому содержанию, которое с самого начала вкладывалось сюда, это не просто безмолвие, эмпирическое молчание, а безмолвие, посвящаемое духовной работе, наполненное определенной духовной деятельностью. Развертывание этой деятельности и есть исихазм – и попробуем его вкратце описать.

Прежде всего, раскроем его духовные цели. Откуда, как все это началось? Началось с того, что Христа не стало уже на земле; некоторым исходным рубежом можно полагать священное событие Вознесения, когда Христос покинул горизонт эмпирического существования. Но остался его завет. Согласно этому завету, содержанием, назначением человеческой жизни должна была стать новая жизнь во Христе, в соединении со Христом. В подобном соединении-общении с Ним пребывали Его первые ученики, апостолы, – однако что же могло означать «соединение со Христом», когда Христа уже не было в здешнем бытии? Это было совершенно неясно; но как бы соединение ни понималось, оно было, в первую очередь, практически невозможно. Человек существует в своем способе бытия. Христос в этом горизонте отсутствует, и потому соединение с Ним самым очевиднейшим, прямым образом невозможно. Но в то же время оно входит в основное задание человека! Задание оказывается парадоксальным, загадочным.

И тем не менее восточно-христианское сознание не отказалось от этого задания, оно отнеслось к нему не только с серьезностью, но и с глубокой буквальностью. Оно не перестало считать, что целью человека остается подлинное соединение со Христом. Но в новых условиях, в новой реальности это уже означало соединение с некоторой целью, находящейся не в здешнем бытии, не в нашем бытии, а в бытии, от него отличном, ином. Возникала невозможная цель, невозможное духовное задание соединения с Инобытием. Исполнению именно этого задания и была посвящена духовная практика, антропологическая практика, которую начало выстраивать Православие. Но следует пояснить, отчего я здесь говорю именно о Православии, о Восточном христианстве.

Дело в том, что, хотя в первые века своей истории христианство и представляло собой единое духовное целое, но в западной и восточной, латинской и греческой его частях очень рано уже начали складываться заметные различия типа, различия ориентации и стратегии религиозного сознания. Для западного сознания ключевая и главная задача виделась скорее в развитии христианства как учения, которое могло бы ответить обоснованным образом на все доктринальные вопросы. А для православного, восточно-христианского сознания, хотя оно и было ведущим в создании догматики христианства, в центре стояла не теоретическая задача развития учения, а практическая задача достижения определенного опыта: именно этого таинственного опыта соединения со Христом, которое стало уже соединением с Инобытием.

А.Г. Речь идет о благодати?

С.Х. Да, разумеется. Достаточно рано было осознано, что искомое соединение невозможно и недостижимо собственными силами человека, человека замкнутого в себе, но, однако же, оно возможно, оно оказывается возможным путем некоторой внешней помощи, помощи того самого бытия, иного бытия, к соединению с которым и устремляется человек. Пускай та сила, что способна осуществлять соединение человека с Инобытием, – движущая, совершающая сила – не может иметься у человека. Однако не может ли она прийти, быть поданной человеку оттуда, от самого Инобытия, как Его благой дар, как благодать? Так начинали проясняться контуры встающей антропологической и духовной задачи. Человеку нужно было открыть себя действию благодати – как приобщающего присутствия Инобытия, сделать себя разомкнутым навстречу этому действию, этому присутствию. Но практический способ этого вначале оставался непонятен, неведом.

И суть всей практики – законченное формирование которой заняло, ни много ни мало, тысячелетие, с 4-го века и до 14-го! – всего вернее определить именно как бытийное размыкание человека. Для достижения этого потребовалось развить особое антропологическое искусство: именно таким образом, в художественных, эстетических терминах (скорее чем в богословских или тем паче философских, научных) сама практика описывала и понимала себя, ее самоназванием было «умное художество». Человеку было необходимо сделать с самим собой нечто, абсурдное для обыденного рассудка: превратить себя в живое сущее, разомкнутое для присутствия Инобытия, «прозрачное для благодати», по православному выражению; и это непостижимое самопреобразование самими исполнителями его, подвижниками, воспринималось как близкое по своей природе к искусству.

Однако одновременно оказывалось, что процедура бытийного размыкания человека включает в себя ряд очень строгих ступеней, этапов. В невозможном пути обнаруживалась своя железная объективность. И внутреннее, смысловое содержание истории исихазма заключается именно в открытии, освоении тех ступеней, которыми совершается восхождение к Инобытию. Сейчас, когда этот путь восхождения давно проложен и основательно описан теми, кто проторил его, изнутри, его строение можно описывать с разных позиций, в разных терминах. Для нас удобен язык антропологических стратегий.

В начале пути требовалось в полной мере осознать, что искомая цель – Инобытие, она не лежит нигде в здешнем мире, не имеет никакого отношения к его вещам, предметам, явлениям. Чтобы ориентировать, направить себя к такой отсутствующей, запредельной, нездешней цели, человеку было необходимо создать у себя чувство бытийной альтернативы: чувство отталкивания от всего порядка, всего горизонта здешнего бытия, чувство устремления в ином направлении, от него. Для такого задания была органична вертикальная метафора, было естественно сказать, что человек должен стремиться «не долу, а горe», по старинному выражению, должен осуществлять себя не в плоскости здешнего бытия, а вырываясь, отрываясь от этой плоскости. Но подходит здесь и системно-теоретический язык: мы можем сказать, что человек должен у себя создать некоторый «блок отрыва», отрыва от здешнего. И притом, отрыв должен быть резким, радикальным, ибо человек принадлежит здешнему всем своим естеством, всем сложившимся укладом мирского существования.

Неизбежно, резкий отрыв достигался резкими, даже крайними средствами. Из иудейской духовной традиции, склонной к крайним, экспрессивным формам духовной жизни, как мы знаем из Ветхого Завета, была заимствована культура покаяния. Это по-настоящему радикальная, экстремальная антропологическая практика: в ней практикуются резкие выражения эмоций, отчаяние, сокрушение, слезы. И весь этот арсенал оказывался необходим для того, чтобы человек смог оторваться от привязывающей стихии здешнего бытия, и в его ориентации, его стратегии появилась вертикальная составляющая. Вслед за тем, когда такая вертикальная устремленность была создана, возникала следующая, не менее тяжелая и непонятная задача. Оказывалось, что по этой вертикали еще и нужно восходить, подниматься. Но каким образом подниматься? Собственных сил, собственных энергий для этого у человека нет, его энергии могут лишь развертывать его данность, реализовывать его природу. Превосходить же, преображать эту природу, восходя к Инобытию, человек если и способен, то не своею собственной силой, а упоминавшейся уже энергией самого Инобытия, благодатью.

Требовалось, таким образом, создать самое ядро практики, своего рода антропологический – и мета-антропологический! – подъемный движитель, «мотор», который доставлял бы возможность подниматься по ступеням духовной практики, словно по лестнице, ведущей к претворению человеческого существа в Инобытие. Созданию такого ядра посвящен был центральный период развития исихастской практики, имевший длительность в несколько столетий, приблизительно с 7-го и по 10-й век. Тогда, в частности, был создан первый систематический исихастский трактат – и нисколько не удивительно, что он носил название «Лествица».

Автор его вошел в историю православной духовности как Иоанн Лествичник. Там была подробно описана, проанализирована вся лестница «вертикального», бытийного восхождения человека к соединению с иным бытием. Отчетливо представало там и то главное, ключевое, что мы указали выше: уникальный антропологический и бытийный движитель, таящий в себе способность «вертикального» возведения человека. На сегодняшнем научном языке мы скажем, что духовная практика изобрела или обнаружила в человеке определенный антропологический ресурс, суть которого – в сопряжении, сведении воедино некоторых двух активностей. Именно это сопряжение оказывалось имеющим чудодейственную силу возведения человека вверх или, точнее, размыкания человека к тому, чтобы в нем начала действовать возводящая его внешняя, не ему принадлежащая энергия.

Две сопрягаемые активности назывались Внимание и Молитва. Что касается молитвы, то она, разумеется, присутствовала в духовной практике с самого начала. Всегда было самоочевидно, что устремление к Богу есть тот или иной образ вхождения с Ним в общение, и общение в данном случае есть именно молитвенное общение, молитва. Однако на опыте было познано, что молитва, вместе со всем человеком, тоже должна восходить по духовной лествице – постепенно приобретать иные, новые формы. И в первую очередь, молитва должна сделаться непрестанной. Чтобы человек мог доподлинно восходить к иному бытию, к актуальному претворению своей прежней, ветхой природы, он ни на миг не должен терять, утрачивать своего устремления к Инобытию, выражаемого молитвенным обращением. Но это невозможно для него, человек рассеивается. Он многосложно, разнообразно устроен, и разные уровни его существа требуют внимания к себе. Итак, вторым ключевым элементом оказывается именно внимание: умение управления вниманием.

Человеку необходимо суметь так собрать, сконцентрировать свое внимание на молитве, молитвенном общении, чтобы достигнутое общение могло бы не прерываться. Установившись в молитвенном устроении, надо было установившуюся молитву зорко стеречь. Подобная дисциплина внимания именовалась хранением или стражей. Она явно близка к хорошо знакомой философии – а особенно, философской феноменологии – проблеме концентрации внимания на определенном внутреннем объекте. Но в данном случае объектом служил сам человек в его целости: человек должен был зорко следить за всем собой, так чтобы не прерывалась непрестанная богоустремленность. И вот когда эти два элемента, внимание и молитва, прочно и подлинно сопрягались, сцеплялись между собой, – оказывалось, что с человеком начинаются неожиданные антропологические эффекты. Непрестанная молитва оказывалась уникальным способом аккумуляции человеческой энергии, в ней достигалась невероятная, немыслимая прежде сосредоточенность, сфокусированность человека на нужном ему устремлении.

Притом, эта сосредоточенность энергии была особого рода. Достигался отнюдь не экстатический, эмоциональный порыв, но порыв, строго управляемый вниманием: такой, который путем внимания зорко следит, держит в фокусе сознания все уровни человеческого существа и ориентирует их в нужном направлении. И за счет этого подобная аккумуляция энергии оказывалась реально преобразующей человека: формостроительной. Начинал совершаться реальный процесс трансформации человека; и, как выяснялось при этом, данный процесс тоже носил ступенчатый характер, следовал некоторыми закономерными ступенями. Образ Лествицы точно отвечал сути дела, человек поднимался по Лествице духовного восхождения. Каждая ступень Лествицы оказывалась определенным способом, режимом устройства всех энергий человека, всех его активностей, проявлений – не только интеллектуальных, психических, но в том числе, и телесных, тело также вовлекалось в бытийное устремление.

Такова была центральная стадия – ядро, суть практики, когда человек оказывался весь собран воедино, в поле сцепленных активностей внимания и молитвы, и совершал действительный бытийный подъем. По достижении этой стадии, далее человек входил и в высшую область, когда с ним начинало совершаться реальное преображение его существа. Он в самом деле уже оказывался преобразуем, преображаем некими энергиями, которые на православном языке называются благодатными, божественными энергиями. С одной стороны, он реально воспринимал эти энергии, их воздействие, с другой стороны, столь же реально воспринимал, что они не принадлежат ему, что их источник не в нем и не где-то в его горизонте бытия, а за пределами этого горизонта, – так что эти энергии в настоящем смысле инобытийны.

К достижению этих высших стадий, их пристальному наблюдению, размышлению над ними, духовная традиция подошла очень нескоро – в последние столетия Византийской империи. Этот этап, называемый Исихастским возрождением 14-го века, начался со знаменитого исторического эпизода, называемого «исихастскими спорами». Исихасты говорили, что на высших духовных стадиях, достигаемых в практике, у человека доподлинно открываются иные способности, иное зрение и начинаются некоторые восприятия, которые уже не относятся к здешнему бытию, а относятся к Инобытию, причем в духовном опыте Инобытие воспринимается как свет: особый род света, не совпадающий со светом физическим, природным, но совпадающий с тем светом, что осиял учеников Христа в евангельском событии на горе Фаворе. Развернулась дискуссия о свете, созерцавшемся исихастами. Противники исихастов утверждали, что это лишь некие иллюзорные эффекты, и созерцаемый свет имеет здешние, естественные источники. Однако имевшие опыт практики утверждали, что это не так, и никаких естественных источников, равно как естественной природы, у этого света нет. Природа его инобытийна, и воспринимает его не естественное зрение человека, а некое иное восприятие, рождающееся у человека в духовном опыте. Позиция исихастов была подтверждена, богословски обоснована в писаниях св. Григория Паламы, и принята в 1351 г. поместным собором Константинопольской Церкви.

Далее, перед традицией вставали следующие, иные задания, касающиеся, в первую очередь, возможностей исихастской практики за пределами монашества, в мирской жизни. Однако пришло крушение Византии, и развитие исихазма надолго замерло. Мы же сейчас отметим еще только один момент в нашей краткой характеристике традиции. Мы описывали духовную практику как индивидуальный процесс, совершаемый определенным адептом практики, аскетом-подвижником. Однако в действительности пройти путь практики индивидуально нельзя; он проходится лишь в лоне духовной традиции. Причина этого в том, что путь требует метода, а метод этот таков, что не вырабатывается индивидуальными средствами. Он вырабатывается и хранится, транслируется из поколения в поколение только в некотором объемлющем, сверхиндивидуальном целом, которое и есть духовная традиция. Поэтому феномен духовной практики должен быть осмыслен в неразрывной связи с явлением духовной традиции, они образуют неразрывное единство. Практика индивидуальна, но она существует только в объемлющей среде традиции. Именно традиция осуществляет проверку всякого индивидуального опыта, она идентифицирует, верифицирует и толкует его, создавая для этой цели высокоорганизованный методологический аппарат; и только из традиции как сверхиндивидуального, соборного целого можно надежно удостоверить подлинность опыта, отсечь опыт ложный и сказать, что достигается истинный опыт, а не психическая иллюзия.

Из нашего беглого рассказа мы уже можем заключить, что духовная практика – и ближайшим образом, исихазм – несет в себе существенные антропологические уроки. Мы видим, что здесь создается свой подход к человеку, и это такой подход, который не свойственен классической западноевропейской науке. Во-первых, практика не говорит о каких-то идеальных чертах человека, она не приписывает ему какой-то отвлеченной сущности, не характеризует его какими-то принципами или началами. Она работает с человеческими энергиями и преобразует эти энергии. Таким образом, речь идет об энергийной антропологии. Классическая европейская антропология, описывая человека как субъекта и приписывая ему определенную сущность, по-латыни «эссенцию», essentia, развивала эссенциальный подход к человеку. Духовная же практика развивает энергийный подход к человеку, имеющий принципиальные отличия и открывающий другие возможности.

Есть и еще одна важная особенность. Духовная практика устремлена к Инобытию – и тем самым, она выдвигает на первый план, считает определяющим в человеке такие его проявления, такие энергии, в которых человек оказывается открыт, разомкнут для иного образа бытия. В подобных проявлениях человек подходит к пределу своего горизонта бытия, и поэтому их естественно называть предельными проявлениями. Можно сказать, таким образом, что антропология духовных практик ориентируется, в первую очередь, на предельные проявления человека, придает им определяющее значение – и в этом смысле, является предельной антропологией. Именно это и суть две главные черты, два главных антропологических урока из духовных практик.

Придя к этим выводам на основе исихазма, мы можем затем проанализировать под этим углом и другие мировые традиции духовной практики: суфизм, йогу, тантрический буддизм, даосизм – и мы убедимся, что обе главные найденные черты и там налицо. Есть некоторая, удобно так выразиться, универсальная антропологическая парадигма духовной практики. На практическом уровне она несет в себе, воплощает альтернативный подход к человеку, сравнительно с европейской антропологией субъектов и сущностей. И, вычленив, разглядев этот подход, мы можем подойти к нему с теоретическою рефлексией и концептуальными задачами – тем самым открывая пространство альтернативной антропологии.

А.Г. Но вы сами в начале вашего повествования об этой практике сказали, что нельзя подходить с меркантильными мерками. То есть, если я правильно понял, вы имели в виду веру, эта практика невозможна без того, чтобы человек не верил и в данном случае верил в Христа?

С.Х. Совершенно верно. Но мы, на поверку, отнюдь не вошли в противоречие с начальными предостережениями. Путь, пройденный нашим рассуждением, это не путь утилитарного сциентистского подхода. Мы говорили о благодати, о вхождении человека в диалог с Инобытием, и это – не язык позитивистской науки. В известной мере, это уже «внутренняя информация» духовной традиции, к которой мы подошли с доверием, с установкой, как говорил Бахтин, «участного», разделяемого опыта.

А.Г. Да, согласен, но мне почему-то представляется при поверхностном взгляде на современного человека, особенно человека западного, что дефицит веры и составляет главную проблему и самоосмысления и осмысления горизонтов собственной жизни. Нет ли здесь некоего противоречия, а если есть, то как его избегнуть? С одной стороны, эти практики были бы выходом в осмыслении последнего горизонта событий – но где его взять, если нету?

С.Х. Я надеюсь, в конце мы еще скажем немного о современной антропологической модели: что такое нынешний современный человек, какова картина его устремлений. Дефицит веры, безусловно, существует, но этому дефициту веры сопутствует несомненный преизбыток легковерия и суеверия.

А.Г. Согласен.

С.Х. Человек готов поверить массе совершеннейшей бессмыслицы.

А.Г. Да, лишь бы получить результат.

С.Х. Лишь бы получить результат. Есть дефицит веры, и есть жажда этой веры, которая готова удовлетвориться всевозможными суррогатами, это существенная нынешняя черта. Именно она и создает любым практикам, что возникают на рынке, толпы адептов, людей, которые готовы к ним примкнуть, готовы попробовать и этот путь. Хотя они понимают, что этот путь специфический и попробовать его, значит поверить в него. Они готовы поверить.

Если же вернуться к общим следствиям, то мы сумели извлечь тот урок, что на базе духовных практик возможна иная антропология, у которой будет два ведущих принципа. Во-первых, это энергийная антропология, она не берется рассуждать о сущности человека, а смотрит на его всевозможные проявления, энергии. Энергии понимаются очень широко – интеллектуальные энергии, психические, эмоциональные, соматические… – и именно с «энергийным человеком» эта антропология работает.

Во-вторых, это предельная антропология: она считает, что среди всех энергий, всех проявлений человека, играют определяющую роль и, в частности, формируют идентичность человека, – предельные проявления, те, в которых он разомкнут для воздействия «иного», т.е. того, что внеположно горизонту его существования, и способен войти в соприкосновение с «иным».

Далее можно сделать следующий теоретический шаг. Мы замечаем и учитываем, что «иное» человеку, внеположное горизонту его существования, имеет не единственный вид, оно разнолико. Иное человеку это не только Бог, человек способен очень по-разному смотреть на себя и на иное себе. Когда он смотрит на себя как на определенный род бытия, тогда иным себе он осознает иной род бытия и реализует себя в духовной практике, выстраивающей, «тематизирующей», выражаясь философски, его отношение к Инобытию.

Но горизонт человеческого существования имеет и другие фундаментальные характеристики. Для современного европейского человека естественно и типично смотреть на себя как на носителя сознания, как на существо, определяемое наделенностью сознанием. Иное же сознанию – это бессознательное. Это фундаментальное понятие современной мысли по определению обозначает нечто, лежащее за горизонтом сознания, и если человек определяется через сознание, то это есть тоже «иное» человеку. К нему также можно приближаться, можно открывать себя, размыкать навстречу воздействию и такого иного. Очевидно, что это будет совсем другой род практик, другой род человеческого опыта – но также предельный.

И наконец, человек наших дней в своих проявлениях и практиках все чаще склонен себя осознавать и определять как нечто «реальное» или «актуальное», от которого отличается и которому противопоставляется «виртуальное». В данном случае, очевидно, в качестве «иного» человеку выступает сфера виртуального, виртуальная реальность; и, таким образом, оппозиция реальное (актуальное) – виртуальное есть еще одна, уже третья реализация отношения «Человек – Иное». Реализуя эту оппозицию, осознавая себя как нечто актуальное, противостоящее виртуальному, человек осуществляет виртуальные практики, сегодня тоже необычайно размножающиеся. И это также – предельное проявление.

Итак, «человек и его иное» – универсальная формула, которая раскрывается не одним способом, а тремя. Здешнее бытие – иное бытие: реализация такого отношения с иным есть духовная практика. Если человек избирает ведущую оппозицию как оппозицию сознание – бессознательное, тогда это человек, отношения которого с иным описывает психоанализ. Здесь обширнейший ассортимент антропологических практик – неврозов, комплексов, психозов, маний, и это также обширнейшая сфера предельных проявлений человека. Если же определяющей антропологической оппозицией служит оппозиция «актуальное – виртуальное», то отношение человека и иного реализуется в виртуальных практиках.

Все это подводит нас к очень важному понятию полной совокупности всех предельных проявлений человека. Эту совокупность естественно именовать «антропологической границей». С появлением этого понятия и термина у нас возникает уже первый строительный камень новой антропологии. Отсюда уже может начинаться ее развертывание – в форме энергийной предельной антропологии. Это развертывание может продвигаться в многочисленных направлениях, и в заключение я упомяну два из числа наиболее актуальных.

Прежде всего, мы получаем возможность единого обозрения «человека в целом», во всем диапазоне доступных для него вариаций, изменений. И сравнительно со старыми представлениями о человеке, этот диапазон поражает своей громадной, необозримою широтой. Три способа размыкания человека, три антропологические оппозиции дают три его принципиально разных определения, в каждом из которых у человека иная конституция, иной способ формирования идентичности и т.д. – так что есть основания говорить, что человек – собственно, три разных существа. При этом, однако, каждый отдельный человек способен быть любым из этих существ, превращаться из одного в другое, в третье… – и предстающая весьма по-новому картина человеческого существования дает богатую почву для размышления и исследования.

Далее, мы получаем возможность и для описания антропологической динамики. В качестве главной характеристики антропологической ситуации у нас естественно выступает доминирующий, преобладающий (в данный момент или данную эпоху) тип размыкающего отношения и предельных практик; и соответственно, главным содержанием антропологической динамики оказывается смена этого доминирующего типа. Взглянув под этим углом, мы увидим, что вплоть до новейшего времени антропологическая ситуация оставалась относительно стабильной: в течение многих веков истории человек признавал своим определяющим отношением – отношение к Инобытию. Безраздельная доминантность этого способа определения человека впервые поколебалась новоевропейским процессом секуляризации общества; но только в 20 веке преобладания достиг другой вид предельных практик, определяемый бессознательным. Через несколько десятилетий началось бурное развитие виртуальных практик, которые сегодня, в свою очередь, уже продвигаются к доминирующей роли.

Вместе с этою сменой антропологических доминант мы замечаем и еще одну чрезвычайно специфическую черту современной антропологической динамики. Выдвижение новых предельных практик не устраняет со сцены старых, но лишь потесняет их – так что, в конце концов, все их возможные виды и разновидности начинают присутствовать одновременно. Поскольку же человек свободен реализовывать себя в любом из этих видов, равно как способен переходить из одного вида в другой, подобная ситуация означает не что иное как антропологический хаос, чреватый смешиванием, спутыванием и разрушением структур идентичности человека. В отношениях между тремя существами, что вкупе образуют существо «Человек», всё смешивается – утрачивается всякий порядок, строй, исчезают ценностные критерии… – и в результате, Человек испытывает глубокую дезориентацию, растерянность. Он больше не знает, не может понять, кто он такой, кем он проснулся утром Третьего тысячелетия – как известный герой Кафки. Таков предварительный диагноз, который наша модель позволяет поставить современной ситуации и происходящему антропологическому кризису.

Цивилизационные кризисы

23.12.03

(хр.00:41:05)

Участники:

Акоп Погосович Назаретян – кандидат психологических и доктор философских наук

Андрей Витальевич Коротаев – доктор исторических наук

Акоп Назаретян: Я много лет исследую параметры тех комплексных глобальных кризисов, которые обозначились уже в 20 веке и, согласно экстраполяционным расчетам, могут грозить обвалом планетарной цивилизации в обозримом будущем. Изучение частичных прецедентов подобных событий в мировой истории позволило выявить ряд механизмов и закономерностей. О некоторых из них я сегодня расскажу.

Начну выдержкой из гениальной поэмы Максимилиана Волошина «Путями Каина», в которой на нескольких десятках страниц изложена драматическая история человечества. Она начинается так:

В начале был мятеж, Мятеж был против Бога, И Бог был мятежом, И все, что есть, началось чрез мятеж.

Рассмотрев, далее, историю в совокупности катастроф и трагедий, поэт резюмировал:

…За каждым новым Разоблачением природы Идут тысячелетья рабства и насилий, И жизнь нас учит, как слепых щенят, И тычет носом долго и упорно В кровавую, расползшуюся жижу; Покамест ненависть врага к врагу Не сменится взаимным уважением, В конечном счете только равным силе, Когда-то сдвинутой с устоев человеком. Ступени каждой в области познанья Ответствует такая же ступень Самоотказа…

Так была на языке искусства выражена общеисторическая зависимость между развитием инструментального и гуманитарного интеллекта – зависимость, опосредованная всплесками насилия, кризисами и катастрофами. В последнее время она подробно анализируется и верифицируется как гипотеза техно-гуманитарного баланса, отражающая закономерную связь между тремя переменными: силой (технологическим потенциалом), мудростью (качеством регуляторных механизмов культуры) и жизнеспособностью (внутренней устойчивостью) общества.

Для первоначальной иллюстрации приведу эпизод из современной этнографии, эпизод столь же трагический, сколь и типичный.

С окончанием вьетнамской войны было обнаружено, что на территории страны загадочным образом исчезло крупное первобытное племя горных кхмеров – племя охотников и собирателей, тысячелетиями жившее в своей экологической нише. Вьетнамцы стали писать, что подлые американские империалисты устроили геноцид за то, что патриотические дикари не хотели водиться с агрессорами. В ответ американцы стали писать, что, наоборот, вьетконговцы вырезали племя за то, что оно с ними (американцами) сотрудничало.

Поскольку обе стороны были уверены в своей правоте, удалось организовать международную научную экспедицию, состоявшую из экологов, этнографов, юристов. В итоге пришли к общему согласию, причем это редкий случай в международной практике, когда согласие достигнуто путем не компромисса или консенсуса, а безоговорочного согласия.

Картину удалось восстановить сравнительно быстро и легко, потому что этнографам очень хорошо знаком этот сценарий. А произошло следующее. В руки к горным кхмерам попали американские карабины, и нашлись доброхоты, которые их научили пользоваться этим оружием. Первобытные охотники очень быстро оценили преимущество карабина перед луками и стрелами, которыми они тысячелетиями пользовались. Дальше события стали развиваться так, как они обычно развиваются в подобных ситуациях на всех континентах: прецеденты имели место в Америке, в Австралии, в Африке. Охотники в считанные годы перебили фауну, наступил голод, обострились межродовые конфликты, люди перестреляли друг друга, а очень немногие оставшиеся в живых спустились с гор, попали в совершенно чуждую цивилизационную среду и быстро деградировали, спились и т.д. В общем, не стало этого племени.

Мы называем такие эпизоды артефактами, потому что общество искусственно перескочило сразу через множество фаз технологического развития. Диспропорция между новой технологией (современное огнестрельное оружие) и прежней психологией оказывается в таких случаях чудовищной, а потому саморазрушительные процессы форсированы, и связь между причинами и следствиями достаточно прозрачна.

В «аутентичной» истории столь резких перескоков через эпохи обычно не происходило. Тем не менее, техногенные кризисы и катастрофы – отнюдь не исключительное явление современного общества. Они происходили и тогда, когда люди не знали не только атомных станций или огнестрельного оружия, но даже металла. Причинно-следственные зависимости во многом были такими же, как и в случае с горными кхмерами, только прежде они растягивались на века, а в палеолите и на тысячелетия.

Техногенные кризисы в истории настолько обильны, что возникает законный вопрос, от ответа на который зависит оценка перспектив современной цивилизации: почему общество, культура, технология так долго существуют?

Александр Гордон: Как долго?

А.Н. Как минимум сотни тысяч лет, а если начинать с Олдовая, то более полутора миллионов лет. И этот факт заслуживает, по меньшей мере, удивления. Потому что уже Homo habilis (Человек умелый – это еще очень далеко до людей современного вида), взяв в руки острые галечные отщепы, нарушил целый ряд естественных балансов и, по законам природы, должен был быть устранен естественным отбором. И далее наши предки, прямые и косвенные, последовательно наращивали мощь технологий и все глубже вторгались в ход естественных процессов. Кажется, они давно должны были окончательно разрушить среду своей жизнедеятельности или перебить друг друга. Тот факт, что этого все еще не произошло, требует объяснений.

Поясню. Многим известна блестящая книга Конрада Лоренца «Агрессия». Автор обращает внимание на хорошо известный зоопсихологам феномен этологического баланса: чем более мощным естественным оружием оснащен тот или иной вид, тем прочнее у его особей инстинктивные тормоза на внутривидовую агрессию. Говорят, ворон ворону глаза не выклюет. Действительно, смертоносный удар в глаз, которым хищник поражает жертву, обычно не применяется в конфликтах между сородичами.

Зато голубка, символ мира, способна медленно и страшно добивать поверженного противника, если прутья клетки мешают ему удалиться на безопасное расстояние. Голубям в естественных условиях не нужно прочное инстинктивное торможение – у них нет такого оружия, которое представляло бы непосредственную опасность для «ближнего».

Из этого Лоренц делает изящный вывод. Беда человека, пишет ученый, в том, что он не обладает «натурой хищника». Наши животные предки были, в общем, биологически безобидными существами: ни рогов, ни клыков, ни копыт, ни клюва мощного. Оттого и прочные инстинктивные тормоза им не были нужны…

А.Г. Этим и объясняется внутривидовая агрессия с его точки зрения.

А.Н. Он полагал, что если бы люди произошли не от австралопитеков, а от львов, то войны в нашей истории не играли бы столь существенной роли. Так вот, в ответ на это провоцирующее заключение, специалисты по сравнительной антропологии (социобиологи школы Эдварда Уилсона) провели скрупулезные расчеты. И оказалось, что в расчете на единицу популяции львы (а также гиены и другие сильные хищники) убивают себе подобных чаще, чем современные люди!

Этот результат стал научной сенсацией 70-х годов. Не только для философов и журналистов, любящих представлять человека самым кровожадным из животных и чуть ли не единственным существом способным к внутривидовым убийствам. Результат удивил и ученых, поскольку трудно «монтировался» с рядом очевидных обстоятельств.

Во-первых, у львов действительно очень мощный популяциоцентрический инстинкт, который у человека практически отсутствует: исследованиями нейрофизиологов и палеопсихологов показано, что даже тот слабый инстинкт, который имелся у австралопитека, на ранних фазах антропогенеза был подавлен развивающимся интеллектом.

Во-вторых, в естественных условиях плотность популяции львов несравнима с плотностью человеческих сообществ, а высокая концентрация и у людей, и у животных обычно повышает агрессивность.

И, наконец, в-третьих, совершенно несопоставимы и инструментальные возможности взаимного убийства. Острым клыкам одного льва противостоит прочная шкура другого. Человеку же человека убить чрезвычайно легко, даже если в руке острый камень, а уж в чем-чем, а в области оружия «прогресс» происходил неуклонно.

Вот ведь какой выходит парадокс. Вообразите стаю голубей, вооруженных орлиными клювами. Или зайцев с волчьими клыками. Такая популяция была бы обречена, потому что при слабых инстинктивных тормозах (психология-то остается голубино-заячьей) доля смертельных исходов во внутренних конфликтах стала бы несовместимой с длительным существованием. Но именно в такой противоестественной и драматической ситуации оказался Человек умелый, начав использовать искусственные орудия!

И все-таки ранние гоминиды выжили, преодолев экзистенциальный кризис антропогенеза. Впрочем, судя по археологическим данным, выжили очень немногие из них, а может быть, одно-единственное стадо. Но это выжившее стадо положило начало новому витку эволюции на нашей планете. Генетики в таких случаях говорят о «феномене бутылочного горлышка».

А.Г. «Воронка отбора» еще это называется.

А.Н. Совершенно верно, но в нашем случае ситуация особая, не характерная для естественных процессов. Пытаясь разобраться, за счет чего же хотя бы одно стадо сумело выжить, некоторые антропологи называют его стадом сумасшедших (a herd of the crazies). Потому что в этих противоестественных условиях особи с нормальной животной психикой не могли не истребить друг друга, а выжить могли только существа с патологическими свойствами психики. Только эти «сумасшедшие» могли выработать искусственные (не обусловленные инстинктами) механизмы торможения агрессии, заботы о больных и мертвых и т.д.

Кого интересуют соответствующие гипотезы, их детали, археологические, этнографические и психологические основания, рекомендую посмотреть журнал «Вопросы философии», 2002, №11. Здесь же только отметим, что противоестественная легкость взаимного убийства, а соответственно, жизненная необходимость в искусственном ограничении агрессии составили лейтмотив человеческой истории и предыстории, во многом обусловив направления духовной и социальной самоорганизации.

С преодолением первого экзистенциального кризиса существование гоминид, в отличие от всех прочих видов, потеряло естественные гарантии. Теперь оно зависело от того, насколько культурные регуляторы уравновешивали инструментальный потенциал взаимного убийства, разрушения природы и т.д.

Я упоминал о данных Уилсона по сравнительной антропологии. Их по-своему дополняют сравнительно-исторические исследования. Так, австралийские этнографы сравнивали вторую мировую войну с войнами австралийских аборигенов. Тоже получился, на первый взгляд, удивительный результат. По проценту жертв от численности населения почти все страны-участницы кроме Советского Союза уместились в обычный первобытный норматив.

Мы с группой историков, антропологов и политологов рассчитываем процент жертв социального насилия, включая войны, от численности населения по разным векам, по историческим эпохам и по регионам. Получается интересная вещь. Хотя убойная сила оружия и демографическая плотность более или менее последовательно росли на протяжении тысячелетий, процент жертв социального насилия от количества населения не только не возрастал, но и в длительной исторической тенденции сокращался. Причем процент военных жертв из века в век оставался, судя по всему, приблизительно одинаковым, за исключением некоторых особо кровопролитных веков, типа 16-го, 15-го. Общее же снижение процента обеспечивалось относительным ограничением бытового насилия.

Например, наш родной 20 век принято считать необычайно кровопролитным. По абсолютным показателям это, конечно, так и есть. Но совсем другая картина открывается при относительных расчетах. Во всех международных и гражданских войнах века (включая косвенные жертвы) погибло от 110 до 120 миллионов человек. Жило же на Земле в трех поколениях 20 века не меньше 10,5 миллиардов. Процент приблизительно такой же, как в 19 и 18 веках, и ниже, чем в 15–17 веках.

Добавив к этому жертвы бытового насилия и «мирных» политических репрессий, получаем, что около трех процентов жителей планеты погибли насильственной смертью, и это меньше, чем в любую прежнюю эпоху. Но наша, во многом справедливая, неудовлетворенность ушедшим веком определяется растущими ожиданиями: люди стали значительно острее переживать факты насилия.

Все это пока предварительные данные, и углубляться в детали здесь не место. Важнее указать, что такие расчеты проводятся для верификации следствий гипотезы, которая получена на совершенно другом эмпирическом материале. Анализируя историю антропогенных кризисов – т.е. таких кризисов, которые вызваны человеческой деятельностью, а не сугубо внешними причинами, – мы обнаружили регулярную зависимость между тремя переменными, грубо говоря: силой, мудростью и жизнеспособностью общества. А именно: чем выше мощь производственных и боевых технологий, тем более совершенные средства сдерживания агрессии необходимы для сохранения социума. Это и было обозначено как гипотеза техно-гуманитарного баланса. Согласно гипотезе, указанная зависимость (закон техно-гуманитарного баланса) служила механизмом отбора жизнеспособных социумов и отбраковки социумов с утраченной жизнеспособностью на протяжении сотен тысячелетий.

Формальный аппарат гипотезы изложу лишь в самом общем плане. Получается так, что с мощными технологиями общество приобретает бoльшую внешнюю устойчивость, независимость от спонтанных флуктуаций внешней среды – природных, геополитических катаклизмов. Но при этом может снижаться внутренняя устойчивость общества – оно сильнее зависит от состояний массового сознания, прихоти лидеров и прочих внутренних флуктуаций, – если соразмерно росту технологического потенциала не совершенствуется культурная регуляция, т.е. моральные, правовые и иные механизмы сдерживания.

Превышение «силы» над «мудростью» влечет за собой замечательную ситуацию. Образуется феномен, который мы назвали Homo prae-crisimos – социально-психологический синдром Предкризисного человека. Он выражается социальной эйфорией, ощущением вседозволенности, безнаказанности; мир кажется неисчерпаемым источником ресурсов и объектом покорения. Возникает парадоксальный эффект «катастрофофилии» – хочется все новых и новых успехов, маленьких победоносных войн, потребность в экстенсивном росте становится самодовлеющей, иррациональной и самодостаточной. Рано или поздно это наталкивается на реальную ограниченность ресурсов, природных и геополитических, и чаще всего завершается тем, что общество подрывает природные, геополитические, организационные условия своего существования и погибает под обломками собственного декомпенсированного могущества.

А.Г. Поправьте меня, если я ошибаюсь, но, по-моему, вы описываете современное состояние западного мира…

А.Н. Аллюзии здесь совершенно очевидны.

Андрей Коротаев: 20 минут я Акопа не беспокоил, но вот 20 минут прошло…

У меня есть большое подозрение, что это опрокидывание в прошлое современной ситуации, я боюсь, что ни одного хорошо документированного случая аналогичного развития событий в прошлом, включая и данную психологическую модель «Homo prae-crisimos», нет.

А.Н. Есть целый ряд исследований, в том числе прекрасная книжка санкт-петербургского географа Григорьева, она называется «Экологические уроки прошлого и современности», в которой описано большое количество таких локальных кризисов в Азии, Европе, Америке, там очень четко эта схема прослеживается. Есть целый ряд зарубежных исследований с аналогичными наблюдениями.

А.К. Но ведь никто, скажем, не доказал, что у «Предкризисного человека» было ощущение эйфории.

А.Н. Доказали, я сейчас расскажу, только одну мысль закончу. Я говорил о деструктивных последствиях антропогенных кризисов. Из этого могут возникнуть очень пессимистические выводы.

А.Г. Вы же сами сказали: человечество не существовало бы, если бы были только негативные последствия.

А.Н. Тем не менее, чаще всего кризисы оборачивались разрушениями, социальными надломами и катастрофами. Но есть ряд очень поучительных исторических эпизодов, когда антропогенный кризис, спровоцированный техно-гуманитарным дисбалансом, охватывал обширный регион с высоким уровнем культурного разнообразия, и обитатели этого региона находили кардинальный выход из тупика. В итоге резко изменялись технология, психология, социальная организация и механизмы человеческих отношений.

Приведу два примера – у нас на большее не хватит времени, – чтобы сказанное проиллюстрировать. Я называю такие эпизоды оптимистическими трагедиями, потому что обострившиеся проблемы выживания удавалось прогрессивно разрешить. «Прогрессивно» – не в том смысле, что жизнь людей после этого становилась все лучше. Нет, конечно, – одни проблемы и риски сменялись другими, в перспективе еще более трудными, но общество, вместе с природной средой, последовательно удалялось от естественного (дикого) состояния.

Скажем, достаточно подробно описан сейчас кризис верхнего палеолита. Что происходило тогда, по описаниям Гордона Чайлда и целого ряда других археологов? Там, конечно, наслоились различные факторы, в том числе глобальное потепление, но есть возможность выделить решающий. У первобытных охотников – а земледелия и скотоводства как форм хозяйственной деятельности еще не существовало – появилось дистанционное оружие. Развилась так называемая охотничья автоматика – копья, дротики, копьеметалки, ловчие ямы, кое-где лук и стрелы уже появились.

А.К. Лук и стрелы – это уже мезолит.

А.Н. В некоторых местах это уже верхний палеолит. Население Земли возросло, вероятно, до 5–7 миллионов человек, а поскольку на прокорм одного охотника-собирателя требуется в среднем 10–20 кв. км. суши, то экологическая нагрузка на природу Земли подошла к пределу. Но, как всегда, не только и не столько демографией был обусловлен глобальный кризис. Не менее важны особенности психологии людей, усилившиеся в последние тысячелетия верхнего палеолита. Об этом можно судить по археологическим находкам.

Представьте, в Сибири на постройку жилища расходовались кости от 30 до 40 взрослых мамонтов плюс черепки мамонтят новорожденных, то ли вообще вынутых из утробы беременных матерей; черепки использовались в качестве подпорок и ритуальных украшений. И в других регионах происходила ежегодная загонная охота на мамонтов. Истребляли их стадами, причем большая часть мяса не используется людьми. Мы видим следы настоящей охотничьей вакханалии. Люди тогда впервые проникли во многие регионы планеты, и везде, где они появлялись, вскоре исчезала мегафауна. Между прочим, все эти виды крупных животных успели прежде пережить не менее двадцати глобальных климатических циклов плейстоцена, пока к ним не добавился решающий фактор – активность беспримерно вооруженных охотников.

До 90 процентов мегафауны исчезло тогда с лица Земли, и среди специалистов до сих пор идет спор о преобладающих причинах массового вымирания. Но слишком сильны аргументы в пользу преобладания антропогенного фактора, и потому все больше ученых склоняются к выводу, что нерегулируемая охотничья деятельность сыграла здесь решающую роль.

Очередной гвоздь в крышку гроба теории о естественной гибели мамонтов и прочих крупнейших млекопитающих забило открытие российских ученых в середине 90-х годов. Оказалось, что на острове Врангеля мамонты существовали еще около 4 тысяч лет тому назад (правда, это были уже карликовые мамонты), до тех пор пока туда не добрались первые люди. Поселенцы успели смастерить гарпуны из мамонтовых костей, радиоуглеродный анализ которых и выявил их возраст – от 4,5 до 3,75 тысяч лет. Вскоре после этого последняя популяция окончательно исчезла.

А.Г. Хорошая оговорка, сейчас любой биолог бы прицепился: а почему это были карликовые мамонты, интересно? Как они естественным путем стали карликовыми?

А.Н. Это как раз понятно: изолированная популяция, скорее всего, постепенно ослабевала. Мне важно другое: кризис верхнего палеолита по каузальной схеме изоморфен трагедии горных кхмеров, с которой я начал. В период обострения кризиса численность человеческого населения Земли, по некоторым данным, сократилась в 8–10 раз. Кое-где люди на время вовсе исчезли. Только после неолитической революции население опять начало быстро расти.

А что произошло? Переход к совершенно новым технологиям (земледелие, скотоводство), к новой психологии: для того чтобы бросать в землю пригодное для пищи зерно, охранять и кормить животных, которых можно убить и съесть, нужен совершенно другой охват причинно-следственных связей. Характер мышления резко изменился, а с ним и тип социальной организации. Возникли уже союзы племен – вождества (chiefdom), в которых люди, по выражению американского антрополога Дж. Даймонда, «впервые в истории учились регулярно встречать незнакомцев, не пытаясь их убить».

А.Г. Тип, который явился результатом кризиса.

А.Н. Да, как и многие другие культурно-исторические революции.

А.К. То, что неолитическая революция стала результатом социально-экологического кризиса, никто не оспаривает. Но любой человек склонен преувеличивать число своих сторонников. Мне тоже кажется, что больше половины научного сообщества, занимающегося этими проблемами, стоит на моей позиции. Я уже неоднократно Акопу говорил, что если ты прав, то, считай, тебе страшно не повезло. Проблема в том, что социально-экологический кризис конца палеолита совпал с колоссальными глобальными изменениями климата. Сторонникам антропогенной версии, правда, очень не повезло. Если бы глобальных изменений климата в это время не было, ваша модель выглядела бы убедительнее.

А.Г. Тогда мамонты сами по себе не становились бы карликовыми…

А.К. Тогда утверждение, что именно люди их истребили, выглядело бы несравненно более правдоподобным. Вам не повезло, что вымирание мамонтов «чудесным образом» в точности совпало с переходом от плейстоцена к голоцену, совпало как раз с тем временем, когда произошло одно из самых колоссальных изменений глобального климата – с концом Ледникового периода. Я вспоминаю школьные годы. Мне тогда казалось, что сочетание слов «конец ледникового периода» вызывает исключительно положительные ассоциации. Ведь это, казалось бы, так прекрасно – ледниковый период кончился. Но в действительности, это была одна из самых страшных катастроф в истории человечества. Данное обстоятельство связано с тем, что приледниковая полоса, приледниковая саванна была одним из самых богатых биоценозов, которые вообще в истории человечества встречались. Огромная равнина, с богатой полезной биомассой. То есть это именно не деревьев, со стволов которых выход полезной биомассы минимален. Именно богатый травянистый покров, который поддерживал огромное количество крупных млекопитающих.

Но эта ледниковая полоса исчезает, замещается лесами, при этом хвойными, которые совсем бедны пригодной для человеческого питания биомассой. Идет тотальная трансформация всей земной поверхности, во всех частях земного шара резко меняются биоценозы, численность животных, которые кормили человека, резко падает, количество полезной биомассы катастрофически сокращается. То есть происходит именно спонтанная экологическая катастрофа.

В принципе экологическая модель объясняет очень многое, объясняет, в том числе, и неолитическую революцию. Можно сказать, что от хорошей жизни люди к земледелию никогда не переходили, земледелие по очень многим показателям обеспечивает качество жизни заметно худшее, чем присваивающее хозяйство, мы даже об этом говорили на одной из предыдущих передач. Однако если идет глобальная перестройка всемирного биоценоза, людям приходится резко менять тип своей деятельности, тип адаптации. Поэтому, скажем, именно в ходе поздневерхнепалеолитического-раннемезолитического кризиса изобретаются нормальные лук и стрелы, усовершенствованные метательные орудия, нужные прежде всего для того, чтобы охотиться как раз на мелкую дичь.

До рассматриваемого кризиса острой необходимости в этом не было, а когда исчезли крупные млекопитающие, появилась острая необходимость охотиться на мелких животных, и именно тогда уже изобретаются лук и стрелы, вообще заметно более совершенные, чем в верхнем палеолите метательные орудия, изобретаются силки, ловушки, идет адаптация в данном направлении. В это же время развивается охота и на крупных морских млекопитающих, что вообще-то особенно опасно. Когда были крупные наземные млекопитающие, на крупных морских млекопитающих не охотились, потому что, конечно, с утлой лодочки охотиться на кита – это предел опасности. Заметно больше внимания люди начинают уделять и собирательству.

В это время одно из основных направлений адаптации к экологическому кризису – это как раз уделение заметно большего внимания собирательству. Это естественным образом ведет и к развитию специализированного собирательства, в рамках которого изобретаются или совершенствуются такие орудия, как зернотерки, серпы, землероющие инструменты. В общем, появляется весь арсенал орудий, необходимых для земледелия. Вполне логично на этой основе на фоне глобального экологического стресса в нескольких регионах Земного шара совершается переход к земледелию. И объяснить такое развитие событий через преимущественно антропогенный кризис, без учета экзогенных факторов, вряд ли возможно. Повторю, что, действительно, по этому вопросу в научном сообществе полного консенсуса не существует, но, по моим данным, все-таки гораздо большая часть исследователей придерживается экологического объяснения. Поэтому мне кажется, что высказываниям Акопа Погосовича не хватает, прежде всего, правильных модальностей. Меня несколько удивляет, что он совсем не употребляет такие исключительно важные слова, как, скажем, «возможно» или «вероятно». А ведь нужно иметь в виду, что мы имеем дело с крайне гипотетическими построениями.

А.Н. У нас времени мало для построения сложных придаточных предложений.

А.К. Но все равно надо иметь в виду, что подавать сказанное Акопом можно только в качестве предельно осторожной гипотезы, которая еще нуждается в верификации. Подчеркну еще раз, что эта гипотеза, на мой взгляд, верификацию не прошла. И именно только так ее можно высказывать.

А.Г. Были более документированные кризисы в истории?

А.В. Да, но Акоп, к сожалению, привел как раз наименее убедительный пример.

А.Н. Здесь уместно повторить, что мамонты и вся прочая мегафауна пережила не менее 20 соразмерных по мощности кризисов плейстоцена. А первые признаки их исчезновения археологически фиксируются задолго до глобального потепления: в Африке их популяции стали заметно сокращаться уже 50 тысяч лет назад. Еще не было того оружия, которое обнаруживается к концу палеолита, но тенденция уже начала складываться…

А.Г. У меня встречный вопрос – неолитическая революция происходила только в тех местах, где была мегафауна? Только в предлениковье?

А.К. Главный центр неолитической революции – это Передняя Азия, где опоры на мегафауну особой не было, но нужно иметь в виду, что вымирание мегафауны – это наиболее крупный пример кризиса, который произошел при переходе от плейстоцена к голоцену. Но кризис был во всех районах мира, скажем, в Австралии было катастрофическое усыхание. Соответственно на Ближнем Востоке тоже резко изменился биоценоз, тоже нужно было приспосабливаться к совершенно новой среде. Людям пришлось переадаптироваться во всем мире. Это, кстати, объясняет удивительную синхронность, с точки зрения 100-тысячелетней истории человечества, перехода к земледелию в самых разных концах земного шара. Импульсом синхронизации явились именно глобальные климатические изменения конца плейстоцена, когда всем людям во всем мире пришлось приспосабливаться к резко изменившимся условиям.

А.Н. К лучшему климату.

А.К. Объективно хуже стало.

А.Н. Андрей, дорогой, у нас очень мало времени, и я изо всех сил стараюсь не уходить в частности…

А.К. Но ведь все состоит именно из частностей.

А.Н. Без вероятностных оговорок мы вообще ничего не можем построить. Поэтому я их просто опускаю как само собой разумеющиеся. Может, успею привести хоть один еще иллюстративный пример. Расскажу о революции осевого времени.

А.Г. Это что такое?

А.Н. Это середина первого тысячелетия до новой эры. Когда одновременно на огромной Ойкумене от Иудеи и Греции до Индии и Китая происходили однотипные и очень крутые изменения в духовной культуре. Резко изменились культурные и политические ценности, политическая риторика, принципы ведения военных действий и так далее.

А.Г. Первое тысячелетие до нашей эры – вы сказали?

А.Н. Несколько веков в середине первого тысячелетия до новой эры. Карл Ясперс, который первым об этом стал писать, сформулировал «загадку одновременности»: как могли столь существенные и однотипные изменения происходить параллельно во взаимоудаленных регионах – ведь средства связи оставались очень ограниченными. Но именно в ту эпоху впервые появляется критическое мышление и такие новые феномены, как рациональная мораль, личность, совесть. До этого безраздельно господствовало мышление мифологическое. Все вокруг уподоблялось человеку, в дела людей постоянно вмешивались антропоморфные боги, и все запреты строились на их (богов) мстительном всеведении. Ты можешь людей обмануть, но богов не обманешь, и от их кары за неверный поступок не уйдешь…

Теперь впервые Заратуштра поставил проблему личного выбора и индивидуальной ответственности; иудейские пророки, Сократ, Конфуций заговорили о том, что мудрец избегает дурных поступков не из страха потусторонней кары, а оттого, что способен предвосхищать отдаленные последствия. Ценность знания, информации резко возросла во всех сферах социальной активности, включая военную.

Перестраивалась вся система социальных и политических ценностей, норм и представлений. В войнах доблестью стало считаться не количество убитых врагов, разрушенных и сожженных городов противника, как ранее, а достижение цели с минимальными потерями. Императоры и полководцы принялись публично «сожалеть» о пролитой крови, учиться военной разведке и пропаганде на войска и население противника, драматурги – описывать сражения глазами врагов…

Это одна из глобальных по значению революций, подоплеку которой помогает объяснить гипотеза техно-гуманитарного баланса. Дело в том, что за несколько веков до этого люди освоили железо, и стальное оружие, легкое, прочное и дешевое, быстро вытеснило бронзовое оружие на всей Ойкумене развитых городов-государств.

Понимаете, пока доминировало тяжелое, хрупкое и дорогое, оружие из бронзы, воевать могли только богатыри – физически очень сильные мужчины. Это были профессиональные небольшие армии, организовать, обучить и вооружить которые было делом очень трудоемким. Поэтому своих берегли, пленных убивали, и в бою стремились истребить как можно больше врагов. Покоренное население держали в повиновении только террором, статуи местных богов демонстративно разрушали, «увозили в плен» и так далее.

С появлением стального оружия профессиональные армии уступили место своего рода «народным ополчениям» – все мужское население вооружали в массовом порядке. От Ближнего Востока и Южной Европы до Дальнего Востока фиксируется рост кровопролитности войн, так как стальное оружие наложилось на психологию бронзового века. Я в одной книжке даже специально выписал из «Хрестоматии по Древнему Востоку» тексты, которые императоры и полководцы высекали на камнях – «отчеты» своим богам. Идет сплошное хвастовство: стольких-то я убил, столько-то городов разрушил. Какое-то садистское наваждение…

В итоге под угрозой оказалось дальнейшее существование передовых государств. На этот «вызов» истории духовная культура и ответила революцией осевого времени. По существу, везде, куда распространилось стальное оружие, стали проникать затем и новые ценности…

А.К. Что характерно: в осевое время никакие «осевые» идеологии в Вавилоне вроде бы не возникают.

А.Н. Потому что туда их привнесли извне. В 529 году до н.э. гениальный перс Кир Ахеменид, захватив Вавилон, обратился к его жителям с Манифестом: мои воины пришли с оружием, чтобы освободить вас и ваших богов от вашего плохого царя Набонида. Кстати, это был первый зафиксированный историками случай международной политической демагогии. Очень скоро демагогия сделалась обычной политической практикой, частично потеснив прежние террористические приемы управления «чужим» населением. Андрей не любит политические аллюзии, но как тут не напомнить в шутку, что на территории Вавилона теперь находится Ирак. Только Джордж Буш не обладает гением Кира, чтобы придумать что-то радикально новое…

Примерами неолитической и осевой революций я сейчас ограничусь из-за дефицита времени. В моих книгах и статьях описано не менее семи подобных эпизодов, когда острые кризисы, спровоцированные техно-гуманитарным дисбалансом культуры, разрешились кардинальными комплексными и, по большому счету, необратимыми изменениями. Эти эпизоды стали переломными вехами общечеловеческой истории.

Еще раз подчеркну, что, хотя антропогенные кризисы всегда драматичны и чаще всего деструктивны, они могут иногда разрешаться творческими прорывами в новые эпохи. Общество на Земле сохранилось благодаря тому, что до сих пор люди, наращивая мощь технологий и проходя через горнило антропогенных катастроф, в конечном счете, умели адаптироваться к новообретенному могуществу – восстанавливать нарушенный баланс инструментального и гуманитарного интеллекта. Люди со временем не становились менее агрессивными (как часто и совершенно безосновательно трактуют наши результаты), но умножались, совершенствовались формы и механизмы сублимации агрессии в обход физического насилия.

Впрочем, формула техно-гуманитарного баланса предполагает и обратный вариант: когда качество внутренних регуляторов («мудрость») превосходит технологический потенциал («силу»). Тогда общество впадает в длительную спячку, своего рода экофильный застой. Иногда такой социум оставался в полусонном состоянии до тех пор, пока из него не выводили, подчас весьма бесцеремонно, соседи, драматически бодрствовавшие и потому развивавшиеся.

Вырисовывается несколько изощренная аллегория. История – это жестокая учительница, причем со своеобразными вкусами. Она терпеть не может двоечников и выставляет их за дверь, но не очень жалует и отличников. Отличников она отсаживает на задние парты, где они благополучно засыпают. Кто-то давно заметил, что счастливые народы не имеют истории. А материал истории – троечники, те, которые шалят, набивают себе шишки, но худо-бедно усваивают исторические уроки.

А.К. Небольшой комментарий к тому, что было сказано. Что касается кризиса первого тысячелетия до нашей эры, действительно, это уже более документированный случай, когда можно говорить об антропогенном кризисе, хотя, скорей, об антропогенном социально-политическом кризисе.

Хотя здесь тоже остается много неясностей, например, в первом тысячелетии нашей эры железо распространилось и в Африке, то есть к моменту прихода европейцев в тропическую Африку, подавляющее большинство африканцев пользовалось железным оружием. Из модели Акопа следует, что и в Африке тоже должна была произойти осевая революция. В Африке осевой революции не произошло, значит, одной железной революции мало, должно быть что-то еще. Я считаю, что «железная революция» – фактор, безусловно, важный, но объясняет он порядка одного процента, а оставшиеся 99 процентов должны иметь какие-то другие объяснения.

Я хотел бы обсудить и еще один вопрос. Мы с Акопом постоянно спорим – в том числе и о самом названии «техно-гуманитарный баланс», но прежде всего о том, почему люди не истребили себя. Сейчас Акоп стал делать больше оговорок, и вообще, на мой взгляд, развивает свою модель в правильном направлении, хотя все время прорываются и рецидивы старой модели, типа объяснения всего чем-то типа «роста мудрости», что несколько вводит в заблуждение, в особенности, когда касается тех сложных обществ, про которые мы говорили применительно к проблеме осевого времени. Там дело-то, конечно, не только в росте мудрости и совершенствовании идеологии. Действительно, почему в крупных государствах люди не истребляют себя помимо всякой мудрости? А ведь во многом именно потому, что любое развитое государство едва ли не первое, что делает, так это разоружает своих граждан. Акоп, например, часто говорит о том, что разрушительная сила оружия выросла с начала истории на 14 порядков, а вроде бы количество убийств на душу населения при этом не возросло, и объясняет это именно «ростом человеческой мудрости».

Но я хочу спросить Акопа, какое оружие есть у НАС С ТОБОЙ. Ведь у нас лично никаких атомных бомб нет. Реально в нашем распоряжение есть лишь оружие типа кухонных ножей, оружие более слабое, чем у тех же самых бушменов, которые вооружены стреляющими трубками с отравленными стрелами. Они заметно более вооружены, чем мы. То есть в высокой степени люди не истребляют сейчас себя, друг друга, просто банально из-за того, что они разоружены, дело здесь, конечно, не столько в «мудрости», сколько в совершенно других факторах.

А.Н. Мне хорошо знакомы страны, где огнестрельное оружие держат дома почти все мужчины и некоторые женщины, но насильственная преступность там невысока. Но, конечно, «мудрость» – метафорическое обозначение регуляторных механизмов. Это системное качество общественного сознания, в контекст которого включены и политики, и законотворцы, и воины, полицейские. Важно ведь, каковы ценности, нормы, картина мира, что считается хорошим, а что плохим, что наказывается, а что поощряется. Лично я не управляю баллистическими ракетами, но то, что человечество способно сосуществовать с ядерным оружием, характеризует политическое мышление второй половины 20 века…

А.К. Неудачно само название «техно-гуманитарный баланс», потому что оно уже вводит в заблуждение.

А.Н. Андрей, ты же не приводишь лучшего варианта. Твое предложение – «техно-регуляторный баланс» – тоже неудачно, ты сам согласился. Если помнишь, сначала мы это назвали «законом эволюционных корреляций», но термин справедливо раскритиковали биологи. Здесь дело не в том, как назвать. Главное, что есть некие балансы: инструментальная и гуманитарная культура, инструментальный и гуманитарный интеллект. Они находятся в сложных отношениях между собой и с третьей переменной – жизнеспособностью общества. Зависимость между этими тремя переменными прослеживается во всей истории и предыстории человечества, и она помогает причинно объяснить целый ряд событий, которые иначе остаются загадочными. Вот о чем идет речь.

А.К. Но надо дальше думать о названии закона (и гипотезы) – в такой версии гипотеза выглядит чересчур красиво и подозрительно оптимистично.

А.Н. Поэтому мы и продолжаем работать над ее верификацией. Что общество на Земле до сих пор существует – это едва ли не самый тривиальный из всех мыслимых фактов. И что в долгосрочной ретроспективе, с ростом убойной силы оружия и демографической плотности, процент насильственных жертв от численности населения не возрастал (и даже, почти наверняка, сокращался) – подтверждают уже предварительные расчеты. Есть и другие процедуры верификации, о которых ты знаешь.

А насчет оптимистичности гипотезы техно-гуманитарного баланса – такое подозрение высказывалось и на научных тусовках, и в печати, и даже в газетах – это, по-моему, недоразумение. Ничего себе оптимизм, ведь гипотеза описывает сценарии обвала планетарной цивилизации уже в наступившем веке! И даже при оптимальном сценарии из нее следует, что чудовищные перестройки необходимые для выживания планетарной цивилизации (перечитай мою последнюю книгу, где ты – один из рецензентов) могут понравиться только маньяку. Как всегда в кризисных фазах, человечеству придется выбирать меньшее из зол, и на сей раз жертвой на алтарь сохранения цивилизации может служить сама видовая идентификация человека. Это ты называешь оптимизмом?

Но, чтобы выбрать меньшее из зол (а таковым обычно становится «прогресс»), мы обязаны ориентироваться в обозримом будущем, отличать реалистические сценарии и проекты от утопий, готовиться не к светлому завтра, а к трудным паллиативам. Гипотеза техно-гуманитарного баланса и еще ряд системных зависимостей, раскрытых при ретроспективном исследовании кризисов, помогают выделить обоснованные ориентиры…

Структура научных революций

24.12.03

(хр.00:42:28)

Участник:

Стёпин Вячеслав Семенович – академик РАН

Вячеслав Степин: …Человек живет в другой парадигме. А вот в восточных, например, культурах или традиционалистских, там это было изначально с детства установкой – вокруг тебя живое и ты живешь в живом мире.

Александр Гордон: Давайте мы к этому вернемся в конце программы, а начнем все-таки с заявленной темы.

В.С. Это и есть то, что я называю «постнеклассическая рациональность». Постнеклассическая рациональность меняет мировоззренческие основания науки. Потому что наука вырастала из ценностей техногенной культуры, современная наука замкнута на эти ценности.

А.Г. Давайте все-таки отмотаем время назад и попробуем с вашей помощью разобраться, что такое «научная революция», что можно считать научной революцией. Потому что, говоря о современной науке со времен создания квантовой механики и до сегодняшнего дня, виден как раз очень четкий эволюционный процесс, и особых горизонтов для революционных преобразований вроде бы нет. Они есть у тех людей, которые сейчас находятся немножечко сбоку, которые серьезной наукой рассматриваются, в общем-то, достаточно брезгливо. Это люди, которые призывают соединить знания, найти новую основу, новую парадигму для развития научной мысли. Не знаю, грозит ли это новой научной революцией? Но вообще, что такое научная революция, и когда произошла первая?

В.С. Чтобы определить, что такое научная революция, надо, наверное, рассказать, как устроена наука, потому что без этого ничего не получится.

Во-первых, термин «структура научных революций» был придуман Томасом Куном, известным философом науки, профессор Массачусетского технологического института. Я его знал, у нас было несколько встреч и дискуссий. У Куна была такая идея – есть «парадигма», которая определяет некоторые образцы деятельности и способ видения реальности, которую изучает наука. Ломку парадигмы, ее смену Кун определял как научную революцию.

Надо сказать, что до этого были похожие идеи, когда говорили, что ломка фундаментальных понятий и представлений науки – это и есть научная революция. Пресловутая ленинская книга «Материализм и эмпириокритицизм» использует термин, который Ленин взял у историков и философов науки своего времени, которые тоже говорили о «научных революциях». Так что термин этот не новый.

Что Кун дал нового – он попытался дать структуру научных революций. А структура научных революций у него связана с понятием «парадигма». Тогда нужно выяснить, что такое парадигма. Когда Кун приводил примеры из истории естествознания – квантовая механика, теория относительности – это ломка парадигмы – все, как будто, было ясно. Но когда встал вопрос о том, какова структура парадигмы, то здесь возникли очень большие сложности. Куна упрекали, что термин многозначный, насчитывали до 60 разных смыслов понятия парадигмы. Кун в 69-м году в постскриптуме к «Структуре научных революций», это было второе издание, попытался дать структуру парадигмы.

Он выделил такие вещи, как метафизические части парадигмы. Что он под этим понимал – это тоже не четко определено было, но понимал он под этим какие-то принципиальные видения предмета науки и некоторые философские, мировоззренческие идеи. Затем у него были ценности, затем у него были символические обобщения и «парадигмы как образцы решения задач». Тут он и споткнулся, потому что здесь сразу возникали парадоксы.

Для него нормальная наука – это когда парадигма устойчива и решаются конкретные задачи. А ломка парадигмы – это революция. Но если символические обобщения и образцы решения задач внести в состав парадигмы, тогда их изменения будут научной революцией. В качестве примера символического обобщения он приводил закон колебания маятника. А образец решения задачи, например, колебания – это осциллятор. Но если у вас появляется такого типа новое символическое обобщение, по определению это вроде бы научная революция, но тогда как отличить от нормальной науки? В общем, тут возникают разрывы и парадоксы.

Я считаю, что это связано с недостаточным аналитическим исследованием структуры науки. В нашей философии науки еще в советский период достаточно хорошо эта сторона дела была исследована, и я в своих работах тоже много этим занимался. И я лично определяю парадигму или то, что ломается в процессе научной революции, как «основание науки». Я к основаниям науки отношу три основных компонента. Первый – это научная картина мира, второй компонент – идеалы и нормы науки, и третий компонент – это философско-мировоззренческие их обоснования, которые обеспечивают включение научной картины мира, идеалов и норм в культуру. Каждый из этих блоков можно проанализировать.

Научная картина мира – это некоторая предельно обобщенная схема-модель предметной области, которую изучает наука. Это основные ее системно-структурные характеристики. Она вводит представления. Например, когда была механика, была механическая картина мира, которая такое видение природы задавала, что мир состоит из неделимых корпускул – это взгляд на субстанцию. Из этих корпускул состоят три типа вещества, это жидкие, твердые и газообразные тела, три типа тел. Взаимодействие корпускул происходит за счет мгновенной передачи сил по прямой – принцип дальнодействия. Подчиняется это взаимодействие лапласовской причинности, и все это разыгрывается в абсолютном пространстве и абсолютном времени, которое является ареной протекания физических процессов, но сами физические процессы на пространство и время не влияют. Вот такая картина. Эта картина мира, как простой машины. И вообще тогда любимым был образ мира как часов, которые Бог однажды завел, а дальше они двигаются по законам механики. Это была картина мира, часть парадигмы.

Потом, после возникновения максвелловской электродинамики, произошло изменение картины мира. Открытие Максвеллом теории электромагнитного поля сменило эту механическую картину на электродинамическую картину мира, произошла ломка. От принципа дальнодействия отказались, ввели принцип близкодействия – силы передаются от точки к точке не по прямой, а вихрями. И ввели субстанции эфира как носителя разных типов сил – и гравитационных, и электромагнитных. Ввели представление о том, что есть кроме неделимых корпускул еще заряженные корпускулы, или атомы электричества, как их называли тогда. Но от абсолютного пространства-времени не отказались.

А потом еще одна ломка – это уже квантовая механика и теория относительности. Вернее, наоборот, сначала теория относительности, потом квантовая механика. Там сломали представление об абсолютном пространстве-времени, ввели представление о пространственно-временном континууме, расщепление которого дает относительные, меняющиеся пространственно-временные интервалы. Потом произошел отказ от лапласовской причинности, возникла идея двух типов причинности – жесткого и вероятностного детерминизма в квантовой механике. Ввели новое представление о строении вещества, корпускулярно-волновом дуализме – в общем, это уже современная физика.

Каждая из этих смен картин мира четко обозначаются как научная революция. Итак, первый компонент парадигмы – это научная картина мира, видение объекта, предмета исследования. А еще есть метод исследования, то есть тип деятельности, посредством которой осваивают объект. Тип деятельности представлен в виде системы идеалов и норм науки. Идеалы и нормы науки – это очень интересная вещь. Это представление о том, каковы идеалы и нормативы, объяснение описания, обоснование доказательности, построение знаний. Все это тоже исторически меняется. Это очень интересно, там обязательно есть пласт исторических изменений. Они имеют очень слоистую структуру. Там в идеалах и нормах есть слой, который дает общенаучный тип рациональности, то, что отличает науку от ненаучных знаний – но он никогда не бывает в чистом виде. Он всегда связан с некоторым историческим пониманием этих идеалов и норм науки.

И дальше есть еще слой, который адаптирует эти идеалы и нормы к специфике предмета каждой науки. Например, физика долгое время была не эволюционной наукой, а биология была эволюционной. В биологии этот тип эволюционного объяснения был, а в физике – его не было. Но современная физика тоже начинает его использовать – это уже новое состояние. Вот что интересно – исторически это все меняется. Я люблю студентам приводить такой пример: у Мишеля Фуко в его книге «Слова и вещи» есть упоминание одного ученого. Был такой натуралист эпохи Возрождения Альдрованди. А в это время еще не изменились нормы средневекового объяснения описания, нормы, господствующие в средневековой науке. И вот однажды Бюффон, известный натуралист нового времени, читал книгу Альдрованди, которая называлась «Все о змеях», тогда любили писать такие фолианты, где помещалось все, что можно рассказать о змее. И Бюффон возмущался, что наряду с тем, что явно идет по ведомству биологии, – виды змей, размножение змей, змеиные яды, лекарства на основе змеиных ядов, – там еще, как он говорит, «какая-то чепуха». Там были сказания о змеях, драконах, тайные знаки, геральдика змеи, астрология змеи, влияние созвездия Змееносца, Дракона на судьбы людей. Но это совсем, как говорится, из другой оперы.

Фуко приводит этот случай как пример изменения идеалов и норм науки. Но я тогда для себя задал такой вопрос: а почему Альдрованди так думал? И почему не так думал Бюффон? А потому, что идеалы и нормы выражают тип культуры. Наука эпохи средневековья особым образом рассматривала мир. Для нее мир был системой не просто вещей и их взаимодействий. Если бы ученый средневековья просто рассказал, что одна вещь меняет другую и таковы причины этого изменения. «Ну, и что?», сказали бы ему, «ты даешь причинные объяснения, но ты еще не раскрыл сущности». А для этого надо раскрыть тайну божественного помысла. И уж если ты описываешь змей, ты должен идею змеиности раскрыть. А для этого нужно понять, как Бог написал книгу природы этими своими письменами, где он скрыл тайну божественного творения. То есть, природа рассматривалась как книга, как текст, в котором есть смысл. И этот смысл надо раскрыть. Альдрованди его и пытается раскрыть. Тогда это было любимое описание, обязательно нужно было рассмотреть все, что связано с идеей змеи, все это расположить в ряд.

И более того, когда с этих позиций рассматривают природу, то природа – это уже не просто вещи, а это одновременно знаки божественного промысла, тайна, которая зашифрована и которую нужно расшифровать. А тогда нужно видеть симпатии, антипатии вещей, аналогии, метафоры – те тропы, по которым должен двигаться разум для того, чтобы все эти метафоры и аналогии раскрыть. И тогда любое описание выступает как особый тип классификации. И вы можете – и не только можете, а обязаны, – все, что относится, допустим, к змеям, как к знакам, все это сгруппировать в одном описании. Потому что и сказания о змее – знак, и сама змея – знак, и размножение змей, и яды – знак, во всем есть символика. Так наука была устроена. Это крайне интересная, кстати, была наука, и она дала в средние века очень интересные достижения в математике, логике, астрономии. Все это развивалось. Нельзя думать, что это возникло недавно. Это имеет давние корни и традиции.

Так что тип объяснения и описания входит в культуру, а Новое время отказывается от этого типа. Отказ интересно происходит. Он содержится в той революции, которую совершила эпоха Ренессанса, Реформации и начала Просвещения, когда возникла галилеевская, ньютоновская физика и когда Галилей сказал очень важную вещь. Да, – сказал Галилей, – книга природы написана божьими письменами. Только она написана языком математики. И поэтому нужно дать математическое описание эксперимента. Кстати, эта зависимость идеалов и норм от культуры делает важным анализ научных революций, как изменения нормативной базы объяснения, описания, доказательности. Тут ясно видно, как наука меняется вместе с культурой, как она на культуру оказывает активное обратное влияние…

А.Г. Я как раз хотел сказать, что здесь должна быть обратная связь.

В.С. Да, конечно.

И третий компонент – это философско-мировоззренческие основания. Вот два примера. Когда Фарадей открывает силовые линии, передачу сил не по прямой, а по кривой, по линиям разных конфигураций, когда он вводит идею вихря сил, тогда возникает проблема: а как это представить? Потому что в то время полагалось, что сила всегда связана с неким субстратом, с материей. И вот какая у Фарадея возникает проблема. Если сила передается не мгновенно, а идет от точки к точке, она вроде от заряда отрывается, а дальше сама путешествует. А как она может путешествовать? Нужен субстрат. И тогда он вводит понятие поля. Поле – это особый материальный субстрат, который является носителем силы. У него появляются два типа материи. Один – вещество, другой – поле. И объясняет он это принципом взаимосвязи материи и силы. То есть, чисто философским принципом, который тогда был общепринят и с помощью которого эта новая идея легко включается в культуру.

Вот второй пример. Когда Бор вводит идею дополнительности и идею зависимости квантово-механического описания от типа прибора, это, в общем, очень сильно ломало идеал объяснения. Классический идеал объяснения считал, что вы должны объяснить мир, исходя из строения объекта, а все, что относится к деятельности субъекта, надо вынести за скобки. А тут в явном виде говорится, что объект – это то, что попадает в сетку таких-то и таких-то моих операций с такими-то приборами. Он так устроен, что в одном приборе дают одни характеристики, а в другом типе прибора – другие. Возникает дополнительная картина пространственно-временного и причинного описания. И когда Бор это обосновывает, он опять-таки прибегает к философской аргументации. Он говорит, что мы, наблюдатели, принципиально – макросущества. И исследуем мир с помощью макроприборов. А приборы всегда включают пробные тела, и пробное тело должно быть только классическим. А отсюда в описании микромира нам не отделаться от языка классической физики и от этих представлений о типах приборов. Природа – это то, что проявляет себя в отношении прибора, с помощью которого я зондирую, как познающий субъект, который не может быть электроном, а является макротелом. Это философско-мировоззренческое обоснование.

Через такие обоснования непривычные идеалы и нормы, непривычное представление о картине мира делаются более менее привычными, доступными разумом. И это, кстати, очень долгий процесс. Знаменитые дискуссии Эйнштейна и Бора – вокруг этого они и крутились. Что такое причинность? Бор говорил: причинность – вероятностна. А Эйнштейн говорил: не верю, что Бог играет в кости. То есть речь идет о философских основаниях, там очень многое было насыщено такими философскими спорами.

Так что это очень важная компонента, без которой наука в культуру не включается. Можно в общем виде выразить, почему это так. Дело в том, что наука открывает человечеству предметные миры, еще не освоенные в практике, она всегда опережает массовую практику производства своего века и обыденный опыт. Открываемые ею предметные миры для здравого смысла непривычны и непонятны. А здравый смысл – это во многом основа культуры своей эпохи. И нужно состыковать новые научные идеи с привычными представлениями. Отсюда споры о теории относительности: как же так? вроде длина стола в одной системе отсчета – метр, в другой – меньше метра, а в третьей – больше? Все зависит от его относительных скоростей. А какова же его настоящая длина? Здравый смысл подсовывает эти вопросы. Состыковка новых идей со здравым смыслом и основаниями культуры происходит через философские обоснования. Философия, как раз, – это мостик, через который это и происходит.

Вот, собственно, структура парадигмы. А дальше – когда она ломается, тогда и происходит научная революция. И можно выделить два типа таких революций. Первый тип как раз Кун описал. Это то, что он называет «аномалия и кризис». Что это такое? Открывают новый тип объекта, но еще не знают, что это новый объект. Поэтому описывают его в старом языке, видят его сквозь призму старых представлений, сквозь призму старой картины мира, старых философских оснований. Так было с теорией относительности. Картина мира была еще электродинамической, а практика в нее уже не укладывалась – возникают разрывы, парадоксы, то, что Кун называл кризисами.

Простой пример. Обнаруживается, что если уравнения Максвелла записывать в разных системах отсчета, пользуясь преобразованиями Галилея, то они не ковариантны. Нековариантность – это очень плохо, потому что уравнения должны выражать законы природы. А законы природы не зависят от моего способа описания, ибо в противном случае физика была бы невозможна. А на систему отсчета можно смотреть как на идеализированную физическую лабораторию с часами и линейками. Согласование результатов, полученных в разных лабораториях, дается через преобразования Галилея. В данном случае уравнения получаются нековариантными, нарушаются, следовательно, основания физики, значит, нужно сделать уравнения Максвелла ковариантными, то есть сохраняющими свою форму в разных системах отсчета. Тогда придумываются новые преобразования и вводятся. Казалось бы, задачка решена – надо отказаться от преобразований Галилея, пользоваться новыми преобразованиями, а те рассматривать как предельный случай описания, когда можно пренебречь конечной скоростью распространения взаимодействий – скоростью света.

Но тут возникает еще более сложный парадокс. Из преобразований Галилея автоматически вытекает то, что зафиксировано в картине мира, что пространственно-временные интервалы абсолютны, они не меняются. Это соответствует картине мира абсолютного пространства-времени. Это Лоренц исповедовал всю жизнь и от этого не хотел отказываться. А из преобразований, которые предложил Лоренц, следует совсем иное – пространственно-временные интервалы становятся относительными, они меняются при переходе от одной системы отсчета к другой. Что делать? Лоренц говорит так: мои преобразования – дело временное, местное время и пространство – это не настоящие физические время и пространство. А это просто прием, который позволяет описывать определенные процессы. Это называется «гипотеза ad hoc». Это вроде того, как разрушающийся дом можно подпереть балками, но рано или поздно его все равно придется демонтировать.

Так что парадокс остается, его надо решать – надо было ломать картину мира. Но Лоренц с нею сросся, он не хотел ничего ломать – так часто бывает. Так было и с Планком: он открыл квант действия, но вовсе не хотел вводить фотоны в картину мира, это после сделал Эйнштейн.

Итак, накопление аномалий и кризисов – это предпосылка научной революции. Это своеобразный тревожный звонок: наука столкнулась с таким типом процессов, который в картине мира не отражен, картина мира уже неадекватна этому типу процессов, значит, нужно ее ломать. Ломать фундамент парадигмы, то есть основную из ее частей. А вместе с нею идеалы и нормы будут меняться и философские основания, в общем, это целая проблема.

Собственно, теория относительности Эйнштейна и была решением этой задачи. Причем, интересно то, что после решения этой задачи Эйнштейн был вынужден отказаться от классических идеалов и норм объяснения и описания и начать их первую ломку, совершить переход от классики к не-классике. Что говорит классика? Все твои объяснения должны касаться только объекта, ничего субъективного, ничего связанного с деятельностью быть не должно, субъект должен быть вынесен за скобки описания и объяснения. А не-классика говорит: нет, условием получения объективного знания является четкая фиксация типа деятельности – операций, процедур, средств – с помощью которых я изучаю этот объект.

Есть такой красивый образ (данный Эддингтоном, а после его любил повторять философ Поппер): теория – это сеть, которую мы забрасываем в мир; все, что мы этой сетью выловим – это наш объект. Если вы сплетете сеть с большими ячейками и забросите в озеро с рыбой, то выловите только крупную рыбу, а вся мелочь уйдет. И вы будете утверждать, что в озере водятся только такие рыбы. И пока у вас будет такая сеть, вы ничего нового не поймаете. Сплетете же сеть с более мелкими ячейками и увидите – как природа на выдумки торовата, найдете множества созданий, которых прежде никто не вылавливал. Все зависит от типа сети. Так вот, идеалы и нормы науки – это то, что задает макет плетения сети, это схема метода. Если вы задаете неклассический подход, то должны четко эксплицировать, что у вас за сеть и каков способ работы с нею, то есть выявить операции, процедуры и средства деятельности, с помощью которых вы зондируете этот объект. Ибо он проявляет себя через них. Собственно, это и было зафиксировано в квантовой физике.

Интересно, как Эйнштейн начал эту работу. Я специально занимался реконструкцией этих событий. В автобиографии он пишет, что после долгих мучений пришел к выводу, что надо найти нечто сходное со средствами термодинамики, где есть закон сохранения энергии и закон возрастания энтропии. И одновременно запреты на вечный двигатель первого и второго рода. То есть там есть операциональная схема и онтология – видение объекта. Эйнштейн полагал, что онтология должна быть коррелятивна схеме метода.

И тогда он спрашивает себя: я ввел абсолютное пространство-время как представление об объекте. В отношении какого метода, какой схемы деятельности, какой схемы измерительных операций физики я эти знания получил? Идея связать видение объекта с операциональными основаниями, со схемой деятельности была очень интересной идеей, которая, собственно, Эйнштейна и подвигла к данному анализу и к теории относительности. Это то, что называется неклассической рациональностью.

Юрген Хабермас, известный немецкий философ, хорошо ее охарактеризовал. Он говорил: классика полагала, что есть разум и есть мир, и посредника между ними нет, мир прозрачен разуму. Дальше я просто продолжу идею Хабермаса. Значит, если я скажу: первичен разум, вторичен мир и все, что в разуме, то и в мире, то я идеалист. Могу сказать наоборот – первичен мир, вторичен разум. Тогда я – материалист. Но сама идея, что есть параллелизм между мышлением и бытием, что есть адекватное соответствие одно другому, эта идея и у того, и у другого сохраняется.

А неклассическая рациональность делает новый ход. Она обнаруживает, что между разумом и бытием есть посредник. Этот посредник – моя деятельность и язык. Язык, понятый в широком смысле, как языки культуры. То, как они устроены, через это и открывается объект. Изменю я деятельность и язык и смогу осваивать новые объекты. Это очень важная вещь, вся квантово-релятивистская физика основана на этом типе рациональности, на анализе этих процедур и средств деятельности.

Кстати, решающим шагом Эйнштейна по обоснованию того, что выводами преобразований Лоренца был именно физический мир, явился анализ того, в каких операциях измерения синхронизированными часами вы можете получить преобразования Лоренца. Мало кто обращал внимание, что в ключевой статье Эйнштейна преобразования Лоренца выводятся из процедуры синхронизации часов. Они получаются не как следствие попыток найти ковариантность уравнений, а как результат схемы экспериментальной деятельности, в которой вы измеряете пространство и время. Получилось так, что то, что получено из принципа ковариантности, и то, что получено из схемы экспериментально-измерительной, совпадает. Когда это сходится, это и есть физический мир.

Тем же самым способом и Гейзенберг пользовался, когда выводил соотношение определенности. В принципе, его можно было получить из перестановочных соотношений. Просто как следствие перестановочных соотношений – из математического аппарата. А вторичное его доказательство – это мысленный эксперимент с идеальным микроскопом, которым рассматривается электрон. Это типичный эксперимент атомной физики. Фотон рассеивается на электроне, частица на частице. И он показывает, что и тут и там – соотношения неопределенности. Эти две вещи совпадают, а это типовой эксперимент по рассеянию, по зондажу атомного мира, значит, это и есть физический мир. Значит, так устроена частица, что она обладает соотношением неопределенности, это не ошибки в измерении, это ее природа, ее свойства. Итак, это один тип революции.

А есть еще один тип революции. Я их называю революция, как парадигмальная прививка. Это происходит тогда, когда начинается ускоренное междисциплинарное взаимодействие и когда парадигмы из одной науки переносятся в другую. Так, например, теория систем возникает в кибернетике и переносится в биологию. Шмальгаузен, например, используя эту схему, объясняет очень многое: и стабилизирующий отбор, и дубликаты генетического кода (которые нужны для того, чтобы не было ошибок, которые накапливаться в геноме). В общем, очень многое объясняет, исходя из этих отношений. Это и известная революция в химии, когда квантовая физика туда пришла. То есть, это еще один тип научных революций.

И, кстати, все дисциплинарное естествознание так возникало. Это тоже ведь исторический феномен – было время, когда не было дисциплинарно организованной науки.

А.Г. Ну да, тот же «Трактат о змеях».

В.С. Еще и позже – в ньютоновскую эпоху ее не было. Ведь все науки тогда причесывались под механическую картину мира. С чего начал, допустим, Конт строить свою социологию? Он начинал с механических образов. Это потом выяснилось, что нужно ввести эволюцию и идею сознания. А поначалу он шел от своего учителя Сен-Симона, который писал, что нужно создать социологию, как социальную физику. И Конт говорил, что он создает социальную физику.

По образу и подобию механики нужно строить социологию, говорил Сен-Симон. И у него была даже такая идея: есть закон всемирного тяготения, который объясняет все на свете как взаимодействия тела. И надо такой же закон открыть в социальной жизни. Он называл это «закон тяготения по страстям». Один человек симпатичен, другой отталкивает. И нужно найти формулу и описать все с помощью этой формулы. И тогда все будет понятно в этом мире.

Вот такая была программа, она шла от механической картины мира. Такова была исследовательская программа, с которой начинал Конт, и только потом у него появляются совершенно новые идеи, почерпнутые уже из биологии. Он говорит, что социальная жизнь – это целостный организм. Это не просто набор каких-то механически действующих субъектов, которых нужно описывать по закону всемирного тяготения, тяготениям по страстям. Дальше у него возникает идея, что это историческая изменчивость. Потом Спенсер сказал: «эволюция». А дальше пошло-поехало. Дальше Дельтей говорит, что вообще науки о духе и науки о природе – это разные вещи, у них разные методы и так далее. То есть, нащупывается специфика объекта.

То же самое и в биологии, кстати, происходило. Это только кажется, что биология не так как физика развивалась. Ничего подобного. Вначале она причесывалась под механику. Посмотрим как, допустим, Ламарк формулирует первый, эскизный вариант теории эволюции. Мы все знаем, что идея эволюции Ламарка – это медленное изменение органа путем упражнения. Упражнения создают органы, появляются эволюционные ряды, возникает эволюция. Тут, правда, возникает проблема наследования этих изменений. В общем, это выход дальше к Дарвину. И у Дарвина возникают парадоксы, поэтому потом происходит выход к генетике.

Но мало кто знает о том, что начинал-то Ламарк с чисто механической парадигмы. У него была следующая идея. В это время механическая картина мира была дополнена идеей «типа сил». И каждому типу сил соответствовал свой флюид, носитель силы. Ламарк считал, что в жизни большую роль играет нервный флюид, и эти флюиды накапливаются благодаря упражнению органов – они чисто механически его меняют, и отсюда возникают эволюционные ряды. Потом, правда, от этой концепции отказались, но идею эволюции оставили. Но поначалу все шло отсюда.

Так что в те времена дисциплинарной науки еще не было. Доминировала механика, остальные науки были еще в зародышевом, пеленочном состоянии. Хотя жизнь изучали с древности, у Аристотеля есть интереснейший трактат «О живом». Но, тем не менее, науки биологии в подлинном понимании, когда у нее есть свой предмет, свои методы, еще не было. А потом происходит механическая прививка и перенос парадигмы, потом обнаруживается несоответствие материала этой парадигме, и она начинает модифицироваться, трансформироваться. Возникает идея эволюции, потом концепция Дарвина. Потом, кстати, и у Дарвина возникают парадоксы – знаменитый кошмар Дженкинса. Если весь организм – носитель наследственности, единицей отбора является организм, тогда возникает парадоксальный вывод, что при первом скрещивании видов наследственный признак делится пополам, при втором – еще раз пополам. И дальше он просто исчезает, признаки становятся неустойчивыми. Дарвин не знал, как решить этот вопрос. И решился он благодаря эволюции науки, благодаря открытию генетики, открытию генов, созданию синтетической теории эволюции, где единицей естественного отбора является не организм, а популяции.

А.Г. Используя эту схему и сканируя состояние современного научного знания, можно ожидать революции? Предреволюционная ситуация ведь уже есть.

В.С. Я думаю, она уже началась. И началась по второму типу революции, типу парадигмального переноса. Есть несколько типов революций в науке. Есть глобальные революции, когда меняется все – картина мира, идеалы и нормы, философские и мировоззренческие основания. Так вот, я бы выделил такие революции.

Это возникновение самой науки, здесь тоже нужно выделять несколько исторических стадий. Первая математика – это первая революция, еще в древности: открытие эвклидовой геометрии, создание теоретической математики. Это особая, очень интересная стадия, связанная с культурой своей эпохи. Надо понять, как это связано с греческим полисом, с принятыми там нормативами обоснования и демонстрации, доказательности знания.

У историка математики Якова Выгодского есть такая мысль: уже в египетской математике был рецепт вычисления объема усеченной пирамиды. И он говорит, что методом проб и ошибок эмпирическое обоснование этого рецепта не получишь. Значит, у жрецов было доказательство. Но вся соль в том, что жрецы, получившие это доказательство, никогда его не демонстрировали. Это была их тайна. В египетской культуре не было образца, задававшего необходимость обосновать знания, доказывать их. Этот образец возникает в античной культуре, где требуют отличать знания от мнения, где доказательства становятся решающим фактором обоснования знаний. Это определенные предпосылки становления математики. Вернее, одна из предпосылок становления математики как науки, которая от эмпирических рецептов решения задач, а такой была вавилонская, египетская, китайская математика, переходит к теоретическому видению. Первый пример – это эвклидова геометрия, где образцы решения задач являются доказательством теорем.

Вторая революция – это возникновение естествознания с методом эксперимента. Здесь тоже страшно интересный вопрос. Почему, например, греки не открыли эксперимент? Как культура табулировала это открытие? На эту тему есть очень интересные исследования Гайденко, Косаревой, Ахутина, много есть на эту тему материала. На мой взгляд, самое интересное здесь то, что греки видели природу совсем не так, как видели ее в Новое время, это у Ахутина хорошо показано. Для них природа – это «фюзис», а там – «natura». Natura – это природа, отделенная от человека, когда я со стороны наблюдаю и изучаю ее, когда она является полем для переделки и моего действия. А у греков природа – это «космос» и «фюзис». Каждая вещь качественна, неповторима, я включен в космос, космос – это гармония. Вмешиваться в гармонию – это значит ее нарушить. Поэтому никакое активное экспериментальное действие не даст вам знания о том, как устроена природа. Греки различали искусственное и естественное. «Технэ» – это искусственное, а знания научные относятся к естественному. И только умозрение может дать знание о естественном.

А вот в Новое время эта грань стирается. Там можно проследить, как менялось отношение между искусственным и естественным, какие религиозные были предпосылки, крайне интересные, были у этих процессов – это идея о том, что человек продолжает творение Бога, что он по образу и подобию Бога творит мир. На эту тему есть много исследований.

Следующим этапом было возникновение технических и, позднее, в 19-м веке, гуманитарно-социальных наук. Это основные крупные научные революции. А когда сложилась современная, дисциплинарно организованная наука, можно обозначить, как становятся три типа научной рациональности. Первая – это классическая рациональность: механика и ее парадигмы. Вторая – не-классическая рациональность – о ней мы говорили.

И третий тип рождается сейчас. Я его назвал постнеклассическим. Что это такое? Схематично его можно изобразить так. Итак, деятельность и объект. Объект всегда рассматривается через деятельность. А деятельность предполагает субъекта с его внутринаучными ценностями и целями. Эти ценности и цели говорят: ищи истину, наращивай истинное знание. Отсюда два этических запрета: запрет на искажение истины и запрет на плагиат. Это первое – субъект с его ценностями и целями.

Затем – средства деятельности и операции. Это то, с помощью чего осваивается объект. И, наконец, сам объект. Складывается ряд – субъект, средства/операции и объект, как то, что преобразуется в некий продукт, из одного состояния с помощью операций и деятельности переводится в другое. Так вот классика брала только объект, а все остальное выносила за скобки. Неклассика взяла средства и объект, отношение объекта к средствам, и сказала, что условием получения истины является четко осознание, рефлексия над средствами и операциями деятельности. А сейчас постнеклассика делает еще один ход, очень интересный ход. Она говорит, что этого мало, что еще нужно ценности науки связать с социальными ценностями и целями, с гуманистическими идеалами, что не всякая установка на поиск истины проходит.

Почему это так? А потому что есть три типа системных объектов, которые можно осваивать в этих трех типах рациональности. Первый тип – это малые системы, простые, это механические системы, прежде всего. Второй тип объекта – это сложные системы с саморегуляцией, это большие целостные системы. А третий тип – это особый тип систем, он называется саморазвивающиеся системы. Это система, которая может наращивать уровень своей организации. И каждый новый уровень воздействует на нижний и меняет композицию элементов. Поэтому система все время работает, как целое.

Переход от одного гомеостатического состояния к другому осуществляется как переход через стадию динамического хаоса. Тут появляются синергетические эффекты, рождаются странные аттракторы и вообще аттракторы, возникает сценарий развития. Человек и его деятельность при работе с таким объектом становится частью этой системы, система становится человекоразмерной. А если человек в нее входит, то там оказывается запрещенным целый ряд экспериментов. Возникает необходимость дополнительной этической регуляции. Возникают этические комитеты. Возникает этическая экспертиза научных программ. Предметное исследование дисциплинарной науки дополняется программно ориентированными междисциплинарными исследованиями. Это и есть современная наука.

Поскольку времени осталось мало, я просто приведу пример таких человекоразмерных систем. Это все объекты современных биотехнологий, генетической инженерии, прежде всего. Это биоценозы и биосфера, как целое. (Такие объекты часто уникальны, даны в одном экземпляре – пример тому как раз биосфера, это развивающийся объект в одном экземпляре.) Это современные системы технического проектирования, где проектируется не только машина и даже не система человек – машина, а еще более сложный объект. Человек – машина – плюс экосреда и плюс культурная среда, которые эту технологию должны принять. Тогда возникает такая рамка: машина – человек, работающий с машиной – экосреда – культурная среда. И все это проектируется в развитии. Такое проектирование сейчас происходит, с такими объектами столкнулись современные технологии проектирования.

Сюда относятся все сложные компьютерные сети – Интернет. Ну, и, конечно же, все социальные объекты. На этой базе сейчас происходит сращивание и переброски методов и из естествознания в общественные науки, и наоборот: из социальных наук в естествознание. Это начало очень интересного взаимодействия, это сейчас передний край науки, сейчас это начинается. В таких исследованиях часто фундаментальные и прикладные вещи неотделимы друг от друга. Все находится на столе у теоретика – тут эксперимент, тут же и технология. Пример – генная инженерия. Расшифровка генома…

Душа

25.12.03

(хр.00:40:17)

Участник:

Зинченко Владимир Петрович – доктор психологических наук

Александр Гордон: …Воспроизвожу по памяти, поэтому могу ошибиться. Я думаю, звучит это так:

Пробочка над крепким йодом, Как ты быстро перетлела, Так вот и душа незримо Жжет и разъедает тело.

Вот что это за странная такая субстанция, которой анатомически место не находится у нас, и тем не менее вся история человека и вся культура посвящена все-таки завоеванию этой странной субстанции? Считается доблестью обладать ею и бесконечным поражением и унынием, когда она вдруг отходит, отлетает или меняется. Что такое душа?

Владимир Зинченко: А я вам тоже отвечу стихотворением.

А.Г. Пожалуйста.

В.З.

Моя душа, как женщина, Скрывает и возраст свой и опыт от меня.

Это не Ходасевич, это поэт средней руки, но великолепный писатель, это Владимир Набоков.

Это загадка, как, впрочем, загадка и сам человек до сих пор. Ведь Протагор две с половиной тысячи лет тому назад обратился к нам с просьбой – познай самого себя, а я чего-то не слышал, чтобы кому-то удалось эту просьбу выполнить.

А.Г. Были случаи, просто они нам об этом не рассказывали.

В.З. Может быть. Тем не менее, душа – это нечто сложнейшее из того, что человек познает. Хотя ведь это и самое очевидное – наличие души. Правда, оно занятное – наличие души. Каждый человек отличает, скажем, душевную боль от зубной, и главное в этой душевной боли то, что эта боль может быть и беспричинной.

Вопрос я понимаю, меня сюда и позвали, потому что я психолог. Хотя должен честно сказать, что, после богословия и медицины, психология самая «точная» наука. Так что я не хотел бы внушать телезрителям какие-то избыточные ожидания от нашей с вами беседы. Психология в самом деле когда-то была наукой о душе, а потом стала наукой об ее отсутствии – это не мои слова, эти слова произнес наш замечательный историк Василий Осипович Ключевский. Это было в начале 20-го столетия, большевики, слава Богу, к изгнанию души из психологии отношения не имеют – так зарождалась психология.

Психология, когда она появилась как наука, у нее, пардон за тавтологию, появился комплекс неполноценности: что-то такое у всех наук есть в руках, а здесь что-то, что нельзя пощупать. Тогда говорили: «душевное водолейство», и для того чтобы изучить душу, построили очень разумную, на первый взгляд, программу – решили расчленить душу, выделить в ней какие-то свойства, атрибуты, тем более что большого ума для этого не требовалось, это за нас сделали древние. Они сказали, что есть познание, есть чувства, есть воля, это главные атрибуты человеческой души. И давайте тогда возьмем отдельно познания, отдельно чувство, отдельно волю, начнем их исследовать. Ценой этого анатомирования, расчленения возникла, я могу даже с гордостью сказать, в общем, великая наука – классическая психология.

И классическая психология очень многое узнала, узнала о глазе, о слухе, об обонянии, о памяти, о мышлении, о внимании, о чувствах. Этот горох, так сказать, имеется. Но он не желает собираться воедино, одно дело анатомировать, а другое дело – собрать. Гете великий говорил, что анализ и синтез – это как систола и диастола. Но мы не Гете, расчленить мы можем, но душа не желает собираться из тех осколков, на которые наука ее расчленила. И, тем не менее, как преступника влечет на место преступления, так и многие психологи, поупражнявших на исследованиях восприятия, на исследованиях движения, эмоций и так далее, все-таки время от времени возвращаются к этой проблеме, к этой загадке души. И со мной тоже это случилось, не могу сказать, что очень давно. Три года назад меня японские коллеги попросили выступить на конференции о воспитании души, это было незадолго до моего семидесятилетия. Я сначала решил отказаться, а потом согласился, и более того, я их поблагодарил, я начал свой доклад в Японии с того, что впервые за 50 лет моей научной работы ко мне обратились с вопросом по моей прямой специальности – чтобы я рассказал о душе.

Я начал собирать материал… И сейчас я шпильку вставлю своей родной психологии. Меня давно привлекал замечательный ученый, мыслитель Алексей Алексеевич ́Ухтомский, как себя он называл, мы его зовем Ухт́омский, я тоже, наверное, буду ошибаться, оговариваться. Он был князь. Жаль, его нельзя показать, картинок как-то не предусмотрели мы. Осип Мандельштам когда-то сказал:

Духовное доступно взорам И очертания живут.

И лицо Ухтомского, как лицо Бехтерева, как лицо Павлова, из последних – как лицо Мераба Мамардашвили или самого Мандельштама, – это же живой дух. Когда смотришь на это лицо, не сомневаешься ни в наличии души, ни в силе духа этого человека.

Алексей Алексеевич Ухтомский закончил в Сергиевом Посаде Духовную академию, стал кандидатом богословия, и у него возник дерзкий замысел, который состоял в том, чтобы познать анатомию и физиологию человеческого духа. Заметьте, не тела, не мозга. Для этого он поступил в Санкт-Петербургский университет, его окончил, стал учеником нашего великого, замечательного физиолога Николая Евгеньевича Введенского. И самое поразительное – он показал нам дорожку, по которой имеет смысл идти.

Каждый человек знает, что у него есть руки, у него есть ноги, у него есть голова. И даже когда мы говорим кому-то «безрукий», «безголовый» и «бессердечный», то это не более чем метафора, все у него вроде бы на месте. Но чего-то такого не хватает. И древние говорили, что есть что-то, что нельзя свести к телу, нельзя поместить в теле, и это «что-то» определяет наше поведение. Кто-то отождествлял это с «Я», но чаще всего говорили о душе. Представление древних о ней (которое, между прочим, соответствует и вполне современным представлениям о душе) таково: это что-то, что болит, радуется, плачет, стенает, но что не есть тело.

И Алексей Алексеевич выдвинул такую замечательную идею – у человека имеются анатомические, морфологические органы, а на их базе мы строим наши функциональные органы. Человек ведь не двурукое существо, и даже не как Будда – шестирукое, человек – тысячерукое существо, в смысле того, что он умеет. Он умеет очень многое, он не подозревает даже, как много он умеет. Наша походка, наша поза, между прочим, наши воспоминания, более того, наши знания – это органы, которые мы построили на протяжении своей жизни, естественно, с помощью какой-то, робинзонады здесь быть не может. По определению Ухтомского, функциональный орган – это есть временное сочетание сил, способное осуществить определенное достижение. Эти органы существуют виртуально, мы их можем наблюдать только тогда, когда они в действии. Например, я могу узнать – китаец может пользоваться нашими приборами или только палочками? – только предложив ему эти приборы.

Человек в машине – это функциональный орган. Д`Артаньян и его шпага – это функциональный орган, всадник на лошади – это функциональный орган, все это суть временные сочетания сил.

Хотел бы обратить ваше внимание на энергийную характеристику органа как сочетания сил. И здесь мы можем переброситься снова на две с половиной тысячи лет тому назад к замечательной метафоре Платона, который говорил о том, что душа подобна упряжке коней и вознице. Один конь – это разум, другой конь – это «соединенная сила коней и возницы», возница – воля, а кони – разум и чувства, аффекты. Значит, у Платона мы встречаемся с энергийной характеристикой души. И у Ухтомского тоже. Я не хочу сказать, что любой построенный нами функциональный орган – это и есть душа, но это уже есть подход, ход к духовному, а не телесному организму.

Мне говорили, что у вас участвовал в одной из передач замечательный Сергей Сергеевич Хоружий, который восстанавливает исихастскую традицию православной патристики, в которой была предложена энергийная модель человека. Я убежден, что Ухтомский, имевший богословское образование, он не мог этого не знать. Кстати, в 20-е годы его упрекали в том, что он религиозен, и он был религиозен, он был старобрядцем и не очень это скрывал. Итак, возможен ход к душе как к некоторому энергийному образованию. Но как все-таки это представить более конкретно, как это сделать предметом изучения, а не только поэтического познания? Хотя поэтические вещи, они сами по себе замечательные, они очень часто не хуже, а прозорливее и лучше, чем научные выводы и заключения.

И здесь я хочу обратиться еще к одной традиции, которая существовала прежде, чем традиция Ухтомского. У нас был замечательный Иван Михайлович Сеченов, которого справедливо называют отцом русской физиологии. А мы называем его еще и отцом русской психологии, он написал замечательную работу «Кому и как разрабатывать психологию», поставив проблему, которая, между прочим, до сих пор не имеет однозначного решения. И вот в какую-то из юбилейных дат, уже в советское время, академик Самойлов, биофизик, делал доклад о Сеченове, о его вкладе в науку, и он использовал такой ход мысли. Наш замечательный естествоиспытатель Климент Аркадьевич Тимирязев как-то сказал: «лист – это есть растение». Конечно, он не был сумасшедшим, он понимал, что есть корни, клубни, ствол, ветки и так далее – но лист концентрирует, собирает, комплицирует в себе все свойства растения. А дальше он сказал, что «мышца – есть животное». Мышца сделала животное животным, мышца сделала человека человеком – это вывод Сеченова.

И вот мы смотрим на организм: лист занят, это растение. Мышца? У нас есть не только мышца, у нас есть скелетная система, кровеносная, нервная. Мышца – есть животное, у животных душа есть, это отрицать никто не будет, особенно зрители, у которых есть кошки и собаки дома. А душа – что такое? И вот возникает лихое предположение: а может быть, душа есть живое движение? Мы знаем, что есть живое вещество, есть живое движение. Я вспоминаю еще одного нашего замечательного ученого Николая Александровича Бернштейна, который ввел понятие «живое движение». Его трудно определить, но его можно исследовать.

И это же живое движение мы можем рассматривать как орган, функциональный орган, потому что в соответствии с Бернштейном живое движение эволюционирует: ребенок учится ходить, бегать, прыгать, мы учимся каким-то движениям. Живое движение инволюционирует: я сейчас уже не побегу, как я бегал в молодости, даже если есть за кем. Живое движение реактивно: я одним способом иду по паркету, другим – по скользкому льду, третьим – по глубокому следу. Мало того, живое движение чувствительно. То есть живое движение Бернштейн уподобил живому существу. Но живое движение, между прочим, энергийно, и даже паузы, которые есть в нашем живом движении, – это же накопленная энергия, энергия, которая может развернуться в дальнейшем в действие. Опять-таки, я не хочу сказать, что живое движение и есть душа. Хотя Александр Сергеевич Пушкин, как вы помните, писал: «…партер уж полон, ложи блещут…» и так далее, «…узрю ли русской Терпсихоры душой исполненный полет?» – душой, а не ногами. Когда вы смотрите на балерину, то ее тело-то исчезает, мы же видим душу. А когда вы читаете стихотворение, то вольно или невольно, приходит на память Иосиф Бродский, который сказал, что стихотворения можно рассматривать как фотографии души поэта – не самого поэта, а его души.

Итак, энергийность. Но и какая-то реальность, моторика, движение. Это реальность, мы ее можем зафиксировать, мы ее можем воспроизвести. В ней много непонятного, мы до сих пор не можем как следует отличать живое движение от механического, хотя мы догадываемся, что механическое движение есть перемещение в пространстве, а живое движение есть преодоление пространства и времени.

Я опять укоряю психологов – мне обидно, что не они сказали это. Великий английский физиолог Чарльз Шерингтон написал, что на конечных стадиях осуществления действия есть место элементам памяти, есть место элементам предвидения, которые в дальнейшем своем развитии могут превратиться в то, что мы называем умственными способностями. Я обращаю ваше внимание, это как раз для данного сюжета важно – великий физиолог ищет память, мышление, то есть психические процессы, не в мозгу. Как он сам сказал, тоже замечательно: не ищите сознание в мозгу – не обрящете, нет его там. Может быть, живое движение – это есть душа души?

Ну, а теперь: а что она есть все-таки сама и в нашей жизни? Михаил Михайлович Бахтин, великий гуманитарий, просто сказал: «душа это есть дар, это есть дар моего духа другому человеку, когда я думаю о другом человеке, я думаю о его душе. Что касается меня самого, то сам я живу в духе». То же самое говорил и Пастернак, помните – «растворение нас в других, как бы им в даренье». Причем, это дар замечательный, потому что это не презенты, которыми мы с вами обмениваемся, а это дар, который не скудеет от дарения. Каждый человек, обратившись к самому себе, может обнаружить в себе дар, который ему дали родители, дали учителя, дали близкие люди, друзья и так далее. И если он приличный человек, то он сумеет передать этот дар другому. И в этом смысле душа, я уж не говорю, что она бессмертна, но она передается из поколения в поколение. В этом состоит, между прочим, память души, и это нечто иное, по сравнению с памятью истории. История ведь разрушает традицию, история разрушает душу, многое делает для того, чтобы разрушить. Помните: «любовь к отеческим гробам, любовь к родному пепелищу» – в этом смысле душа и память сопротивляются истории, хранят другую историю, хранят человечность. И следует надеется, что эта человечность будет продолжать передаваться из поколения в поколение.

Итак, дар. Далее, где все-таки мы должны искать душу? Но прежде об еще одной важной вещи, о которой я должен упомянуть в связи с движением. В древнегреческом языке слово «грация» означало не «спасибо», и даже не «грация» в нашем понимании – как «движение», а означало «великодушие». Кто-то из философов говорил, что самое красивое мертвое лицо менее красиво, чем некрасивое живое лицо, потому что в этом живом лице есть своя грация и есть душа.

Я говорю о том, что имеется некоторый шанс подойти к этой «виртуальной реальности», хотя мне бы не хотелось душу называть виртуальной реальностью, потому что эта реальность более реальна, чем наша внешняя реальность. Слушайте, в конце концов, мой субъективный мир, разве он не объективен? Еще как объективен! Я же могу, между прочим, от этого внешнего мира спрятаться в конце концов в своем мире, отгородиться, и я знаю, что я могу стать заложником своего внутреннего мира, могу стать его жертвой. Это очень суровая реальность, в которой ориентироваться вовсе не проще, чем ориентироваться во внешнем мире.

Мы, психологи, говорим, что предметом психологии является ориентировка в окружающем, то есть субъективное отражение объективного мира. Но на черта мне нужен этот объективный мир такой, какой он есть? Я строю свой мир и хочу этот построенный мир как-то реализовать.

Я возвращаюсь к вопросу о, так сказать, седалище души. Она внутри меня или вовне меня? Еще один наш замечательный, убиенный Сталиным универсальный человек, философ, историк, лингвист, эстет, Густав Густавович Шпет говорил: душа мягким, нежным покровом обволакивает нас. Но и удары, которые наносятся нашей душе, морщины и шрамы можно увидеть на внешнем нашем лике. На внешнем лике мы видим, что человек испытал, что человек пережил. Посмотрите рембрандтовские автопортреты, их есть целый альбом – это же действительно эволюция его души, от молодого с Саскией на коленях, до глубокого старика; это же биография его души.

Далее. Душа находится в замечательном пространстве, пространстве между людьми. Между прочим, она в этом отношении не уникальна, так же между нами находится наше сознание, идея существует в пространстве «между». Это я опять ссылаюсь на Бахтина, физиологи бы мне сказали, что ты какой-то бред несешь, сознание в моем мозгу находится. Но душа – между. И мы же догадываемся, что души, в конце-то концов, могут сливаться воедино. Но они могут и разливаться, они могут и расставаться.

Далее. Душа находится не только между людьми, но душа находится между мной и миром. Мы говорим: «душа лежит к этому» или «не лежит». Душа находится не только между нами и миром, но душа находится между телом и между духом. Опять же, что касается тела, здесь большой интуиции не надо, чтобы понять, что оно существует, хотя и это тоже проблема. Помните, «дано мне тело, что мне делать с ним, с таким единым и таким моим?» Или, автоэпиграмма на самого себя: «с таким голодным и таким моим».

Но дух всё-таки мы отличаем от души: мы же понимаем, что душа-то у нас есть, а с духом собраться надо. Надо набраться духа или надо набраться окаянства для того, чтобы что-то совершить. Это теологический сюжет, конечно, оставим Богу богово, но у религии нет монополии, между прочим, ни на дух, ни на душу, ни тем более на тело, хотя претензий много. Но наука имеет право, как минимум, размышлять об этом, так же, как и искусство размышляет об этом.

И, между прочим, над духом тоже нужен какой-то контроль. Прочитав в самом начале стихи, вы хороший запев задали. Тютчев говорил, что душа – это в узах заключенный дух. И, между прочим, его опасно выпускать, душа должна была бы держать его на коротком поводке. Потому что дух, лишенный души, удесятеряет силы, это слова Набокова, но цели оказываются бездушными.

А.Г. Я хотел бы задать вопрос о целеположении. Душу можно определить по-разному: как функциональный орган, виртуальный или не очень, энергейный, данный нам в дар, существующий в неком пространстве, которое равно и вне нас, и внутри. Как у всякого органа, особенно у органа того типа, который вы описали – функционального органа – у неё есть задача, которую она должна выполнить. И есть некие пределы, в которых она должна существовать. Вы сейчас сказали, что она должна держать дух в узде. Что это за оковы такие? Я процитирую вам московского поэта Алексея Королева. Он сказал так:

Пора и о душе подумать, если это Душа, а не клеше из Ветхого Завета.

Насколько всё-таки человечество интуитивно нащупало ту клетку, в которой нужно содержать душу? И является ли религия единственным ответом на это? И ещё один вопрос вдогонку: у каждого ли есть душа?

В.З. Сначала первый вопрос.

…Поэта долг – единить Края разрыва меж душой и телом. Талант – игла, а голос – нить. И только смерть всему пределом.

Так юноша Бродский в 63 году поставил, между прочим, задачу перед научной психологией – «единить края разрыва меж душой и телом». А задача очень очевидная – держать свой дух в узде, и дух человечества, между прочим, тоже. Бергсон – Нобелевский лауреат начала 20 столетия, еще тогда говорил, что этой гигантской промышленности и технике не хватает такой же большой души. Джина-то выпустили из бутылки, а цели бездушны.

Теперь – что это значит для нас с вами. Отвлечемся сейчас от того, что душа ориентирует нас в социуме, а она ориентирует нас там. Мы же с первого взгляда можем оценить, лежит или нет душа не только к делу, но и к человеку. Я сейчас процитирую философа Фихте: «Человек создает себе органы». Он не сказал «функциональные», но имел в виду это – «душой и сознанием назначенные». Вот вам ещё одна ее полезная функция, целевая функция.

Второй вопрос. Мы когда-то с Мерабом Константиновичем Мамардашвили писали одно непростое сочинение и там шутили, что душ меньше, чем людей, не всем хватает. Особенно явно это было в стране дефицита. Но, я думаю, что она всё-таки есть у каждого человека, только у одного она может быть светлая, а у другого она может быть черная или «мелкая душонка». Это точно так же, как нам популярно объяснял Сергей Сергеевич Аверинцев, что, когда мы говорим о бездуховности, то это скверный русский язык. Потому что бездуховных людей нет, а есть дух, скажем так, с плюсом, и есть…

А.Г. Слабые духом и сильные.

В.З. Да, или есть дух с минусом.

Любой язык, пожалуй, замечателен, не только русский. Но в русском языке мы имеем совершенно невероятное богатство слов в сочетании с «духом» и с «духовностью»: печать духа, память духа, духовное общение, духовная способность, духовные потребности, и так далее.

А.Г. Сила духа…

В.З. Мы действительно имеем дело с духовным организмом. И Ухтомский определял, между прочим, душу, как «внимание духу». Правда, он имел в виду, скорее всего – как религиозный человек – дух в несколько ином смысле.

У него есть и еще один термин, который наверняка Хоружий в беседе с вами использовал, – доминанта. Его последователи сейчас издали книгу, которая так и называется – «Доминанта души». И главная доминанта души, это доминанта на лицо другого человека. На этом, наверное, мы можем и закончить – Ухтомский патетически сказал: пока у тебя не сформируется доминанта на лицо другого человека, о тебе самом нельзя будет говорить, как о лице. Так что доминанта души – это хороший сюжет…

Оглавление

Эгоизм и альтруизм нейрона

Межзвёздные радиопослания

Биорегуляция сообществ

Теория асимметрии мозга

Современная палеонтология

Биосемиотика

Геном человека

Истоки мышления и сознания

Новая антропология

Цивилизационные кризисы

Структура научных революций

Душа

Реклама на сайте