Эволюция: Триумф идеи - [10]
Полагая, что фактическая природа вещей соответствует нашим надеждам и чаяниям — все на свете ясно и красиво, все создано для нас, высших существ, — мы легко попадали в ловушку и считали, что все устроено именно так, как должно быть. Но когда мы одержимы иным интересом — интересом к естественным эволюционным путям, поразительному богатству жизни, к богатейшей истории перемен, где Homo sapiens представляет собой всего лишь одну веточку роскошнейшего из всех деревьев, — мы наконец свободны и можем отделить поиск этической истины и духовного смысла от научных исследований, направленных на понимание природных фактов и механизмов. Дарвин, говоря о «величии такого представления о жизни» (процитируем последнюю строку «Происхождения видов»), освободил нас; мы не должны теперь требовать от природы слишком много и можем свободно познавать то страшное и манящее, что может скрываться «по ту сторону», в полной уверенности, что нашим поискам благопристойности и смысла это никак не угрожает и что источник их кроется исключительно в нашем нравственном сознании.
Стивен Джей Гулд,
Музей сравнительной зоологии,
Гарвардский университет
Часть I
Нескорая победа: Дарвин и становление дарвинизма
1. Дарвин и «Бигль»
В конце октября 1831 г. в доках английского города Плимут стояло 90-футовое каботажное судно «Бигль» — военный корабль Его Величества. Судно было облеплено матросами, они бегали и суетились на палубе, как муравьи. Все были заняты серьезным делом — снаряжали корабль для кругосветного плавания, которое должно было продлиться пять лет. В трюм корабля одну за другой закатывали бочки с мукой и ромом, а палуба была заставлена деревянными ящиками, в каждом из которых на толстом слое опилок покоился экспериментальный хронометр. Путешествие имело научные цели: предполагалось по заданию британского адмиралтейства испытать несколько образцов новых морских хронометров, от точности хода которых целиком и полностью зависела точность определения долготы в море и, соответственно, точность навигации. Кроме того, предполагалось составлять подробные карты, поэтому в кормовой каюте стояло несколько сундуков из красного дерева, набитых морскими картами. Стальные пушки, которых на «Бигле» до этого было десять штук, перед этим плаванием заменили на бронзовые, чтобы компасы корабля не испытывали никаких, даже случайных, воздействий.
Среди суеты первых сборов мыкался человек 22 лет от роду. Он явно чувствовал себя не в своей тарелке — не только потому, что человеку шести футов ростом всегда неуютно на крохотном бриге, но и потому, что молодой человек сам с трудом понимал, что делает на корабле. Никакой официальной должности у него не было; его пригласили составить капитану компанию на время путешествия и сыграть роль натуралиста-любителя. Обычно роль натуралиста брал на себя корабельный хирург, но наш неловкий молодой человек не обладал никакой медицинской квалификацией. Учебу в медицинской школе он оставил и подумывал после окончания путешествия стать сельским пастором. В то время уважаемых профессий было не так уж много. Молодой человек успел уже загрузить в кормовую каюту банки для образцов, микроскоп и остальное снаряжение и теперь не знал, чем заняться. Он попытался помочь с калибровкой хронометров помощнику судового эксперта, но оказалось, что его знаний математики не хватает даже для самых простых, базовых вычислений.
Неловкого молодого человека звали Чарльз Дарвин. Через пять лет, когда «Бигль» вернется в Англию, он будет по праву считаться одним из самых многообещающих молодых ученых Британии. А впечатления, полученные во время путешествия, помогут ему сформулировать самую важную идею в истории биологии — идею, которая навсегда изменит представление человечества о его месте в естественном ходе событий. Пользуясь данными, собранными во время плавания на «Бигле», Дарвин наглядно покажет, что природа не была создана в том виде, какова она сегодня. Жизнь развивается: это происходит постепенно, и изменения заметны на больших промежутках времени, а движущей силой изменчивости служат законы наследственности. Таким образом, нет никакой нужды в божественном вмешательстве. А человек вовсе не венец и не цель божественного творения, а всего лишь биологический вид, один из многих, и тоже результат эволюции.
Вирусы - невидимые, но активные участники борьбы за место в биосфере Земли. С их помощью происходит обмен ДНК между биологическими видами, они предоставляют новый генетический материал для эволюции и контролируют рост популяций. Каждое живое существо - от одноклеточных до млекопитающих - испытывает на себе их воздействие. Власть вирусов не ограничивается влиянием на живые организмы; вирусы способны воздействовать на состав почвы, климат, свойства воды в Мировом океане и пресных водоемах Земли. Когда мы рассматриваем эволюционный путь любого микроорганизма, растения или животного, то за каждым шагом эволюции стоят крошечные, но грозные вирусы - настоящие хозяева нашей планеты.
ПРЕДСТАВЬТЕ СЕБЕ МИР, где паразиты контролируют сознание своих хозяев, отправляя их на смерть.ПРЕДСТАВЬТЕ СЕБЕ МИР, где паразиты мастерски применяют химическое оружие и маскируются, прикрываясь молекулами собственного хозяина.ПРЕДСТАВЬТЕ СЕБЕ МИР, где паразиты задают направление эволюции и большинство видов ведет паразитический образ жизни.ПРЕДСТАВИЛИ? Добро пожаловать на Землю!Много сотен лет паразиты жили в ночных кошмарах, ужастиках и темных закоулках науки. Тем не менее эти существа относятся к самым успешным и изощренным организмам на свете.
Книга о наследственности и человеческом наследии в самом широком смысле. Речь идет не просто о последовательности нуклеотидов в ядерной ДНК. На то, что родители передают детям, влияет целое множество факторов: и митохондриальная ДНК, и изменяющие активность генов эпигенетические метки, и симбиотические микроорганизмы… И культура, и традиции, география и экономика, технологии и то, в каком состоянии мы оставим планету, наконец. По мере развития науки появляется все больше способов вмешиваться в разные формы наследственности, что открывает потрясающие возможности, но одновременно ставит новые проблемы. Технология CRISPR-Cas9, используемая для редактирования генома, генный драйв и создание яйцеклетки и сперматозоида из клеток кожи – список открытий растет с каждым днем, давая достаточно поводов для оптимизма… или беспокойства.
Книга о подлинной роли и месте паразитов в природе, о паразите как движущей силе эволюции. Об их влиянии на иммунную систему и на сексуальное поведение животных, а возможно, и на необходимость гендерного деления вообще. О симбиозе между паразитом и хозяином. О работе и открытиях ученых, о том, как научиться жить в мире паразитов, почему не всегда надо с ними бороться и каким образом паразит может спасти нашу планету.
E. coli, или кишечная палочка, — микроорганизм, с которым мы сталкиваемся практически ежедневно, но который при этом является одним из важнейших инструментов биологической науки. С ним связаны многие крупнейшие события в истории биологии, от открытия ДНК до новейших достижений генной инженерии. E. coli — самое изученное живое существо на Земле.Интересно, что E. coli — общественный микроб. Автор проводит удивительные и тревожные параллели между жизнью E. coli и нашей собственной жизнью. Он показывает, как этот микроорганизм меняется практически на глазах исследователей, раскрывая перед их изумленным взором миллиарды лет эволюции, закодированные в его геноме.Издание подготовлено при поддержке Фонда Дмитрия Зимина «Династия»ДинастияФонд некоммерческих программ «Династия» основан в 2001 г.
Как отличить живое от неживого? Где пролегает граница между ними? На первый взгляд, детские вопросы. И тем не менее уже много столетий ученые и философы не могут прийти к удовлетворяющему всех ответу. Этой теме – что такое жизнь – и посвящена новая книга Карла Циммера. Автор полагает, что нет другого объекта научного познания, которому было бы дано столь много определений. И существует ли единственное и безусловно верное? Ведь проявлений жизни великое множество. Вирус COVID-19 изменил наш мир, но можно ли его считать живым? А эритроцит или сорванное с дерева яблоко? Оплодотворенная яйцеклетка – живая? Можно ли констатировать смерть человека, мозг которого умер, но тело функционирует? Как зародилась жизнь на Земле и поймем ли мы, что инопланетяне живые, когда наконец встретимся с неземными формами существования? Темные вопросы! Блестящий популяризатор науки, уже полюбившийся русскоязычной аудитории, приглашает читателя на поиски ответов. Удастся ли их найти, достигнет ли автор своей цели? Нас ждет поистине интригующее повествование!
Wall Street Journal назвал эту книгу одной из пяти научных работ, обязательных к прочтению. Ученые, преподаватели, исследователи и читатели говорят о ней как о революционной, переворачивающей представления о мозге. В нашей культуре принято относиться к мозгу как к главному органу, который формирует нашу личность, отвечает за успехи и неудачи, за все, что мы делаем, и все, что с нами происходит. Мы приравниваем мозг к компьютеру, считая его «главным» в нашей жизни. Нейрофизиолог и биоинженер Алан Джасанов предлагает новый взгляд на роль мозга и рассказывает о том, какие именно факторы окружающей среды и процессы человеческого тела формируют личность и делают нас теми, кто мы есть.
Тема, которую исследует автор, — книги и книжные полки. Он задается вопросом: так ли очевидно и неизбежно современное положение вещей, когда книги стоят вертикально на горизонтальных полках? Читатели проследят, как свиток времен Античности превращается в кодекс, а тот, в свою очередь, — в книгу, к которой мы привыкли, и узнают, как в разные времена решалась задача хранения книжных собраний. Это щедро проиллюстрированная и увлекательно написанная книга о книге — о том, как она появилась на свет и как мы научились хранить ее.
Всестороннее исследование вопроса, почему число случаев астмы, аллергии, аутоиммунных заболеваний, аутизма, рака и т. д. идет беспрецедентными темпами. Рассказ, как мы устроены и от скольких факторов зависит хрупкое равновесие, именуемое здоровьем.
Книга Ника Дженса, фотографа дикой природы на Аляске, – это невероятная и во многом философская история об особенном черном волке, проявившем небывалую теплоту и привязанность к людям. Ромео, дикий зверь, выбравший своим домом окрестности города Джуно, первоначально вызвал у его жителей бурю противоречий. Однако со временем, видя, как волк играет с домашними собаками, выходит поздороваться со знакомыми ему людьми или провожает их на прогулку, они приняли и полюбили его. Проведя шесть лет по соседству с жителями Джуно, Ромео стал неофициальным символом города.
Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.
«Игра престолов» — один из самых популярных и культовых сериалов последних лет. От него невозможно оторваться, но иногда возникают вопросы: «Неужели так может быть на самом деле?» или «Как они это вообще сделали?». Что представляют собой драконы с точки зрения современной физики и биологии? Как сделать меч из валирийской стали? Почему дикий огонь столь страшен в качестве оружия? Об этом захотят узнать не только фанаты сериала, но и простые зрители.
Учитывая, сколько времени современный человек проводит в четырех стенах или в транспорте, американский биолог Роб Данн утверждает, что мы непростительно мало знаем о наших ближайших соседях и их влиянии на наше благополучие. Чтобы исправить это упущение, Роб Данн возглавил работу научного коллектива по «инвентаризации» форм жизни в наших домах и поблизости от них. Как оказалось, это многие сотни тысяч видов. Это и позвоночные, и растения, и членистоногие, и грибы, и бактерии. Какие виды для нас опасны, а какие необходимы? Автор книги ратует за биоразнообразие и доказывает его необходимость не только в дикой природе, но и в нашем жилище.
Стремительное развитие генетики в последние два десятилетия называют не иначе как революцией. Начиная с 1990-х годов, когда в практику вошли принципиально новые методы исследований ДНК, каждый год приносит больше открытий, чем было сделано за все предыдущие годы, начиная со старины Менделя.Генетика развивается столь стремительно, что уследить за тем, как изменяются наши представления о фундаментальных основах жизни и наследственности, не успевает не только широкая публика, но и специалисты. Это порождает массу слухов и домыслов о страшных мутантах, которых коварные ученые штампуют в своих лабораториях, тогда как поразительные открытия новых методов диагностики и лечения генетических заболеваний, включая рак, остаются незамеченными или непонятыми.
Каким образом из взаимодействия множества людей возникает человеческое общество? Существуют ли законы природы, которые управляют поведением человека? Каким образом из одних наших дел и поступков вытекают другие?Эти вопросы волновали человечество на протяжении веков. Томас Гоббс, Адам Смит, Иммануил Кант, Огюст Конт, Джон Стюарт Милль, Карл Маркс и другие философы рассматривали их с различных политических позиций. Однако им недоставало инструментов, которыми располагает современная физика.Филип Болл, известный британский ученый, редактор-консультант журнала Nature, показывает, как, применяя эти инструменты, можно понять многие аспекты поведения человеческих масс.
Новая книга Александра Маркова — это увлекательный рассказ о происхождении и устройстве человека, основанный на последних исследованиях в антропологии, генетике и эволюционной психологии. Двухтомник «Эволюция человека» отвечает на многие вопросы, давно интересующие человека разумного. Что значит — быть человеком? Когда и почему мы стали людьми? В чем мы превосходим наших соседей по планете, а в чем — уступаем им? И как нам лучше использовать главное свое отличие и достоинство — огромный, сложно устроенный мозг? Один из способов — вдумчиво прочесть эту книгу. Александр Марков — доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Палеонтологического института РАН.