• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.12.2022
Егор Быковский
12
15 788

«Это как после светового микроскопа перейти на электронный — вот примерно такая же революция у нас произошла в палеонтологии за последние годы»

6.9

Когда-то палеонтология была в большой чести, потому что всю геологическую корреляцию и геологическое картирование делали в основном по палеонтологическим данным. Сейчас палеонтологов осталось куда меньше, ведь молекулярная филогенетика вытеснила классическую систематику, но среди оставшихся есть фигуры поистине героического масштаба. Участники этого «Разговора за жизнь» — самые известные сейчас российские палеонтологи и популяризаторы науки Александр Марков и Елена Наймарк. О том, как устроена работа палеонтолога в XXI веке, о своих открытиях и революциях в палеонтологии они рассказали в интервью Егору Быковскому, главному редактору Naked Science. Эта беседа — для палеонтологических гурманов. Naked Science публикует это интервью в рамках цикла «Разговоры за жизнь»* — совместного медиапроекта Сколтеха, Российского научного фонда и Naked Science.

Александр Марков и Елена Наймарк /©Надежда Андреенко

Это интервью было взято в июне 2022 года. Как указали Александр Марков и Елена Наймарк в преддверии нынешней публикации, в конце осени 2022 года оно или не состоялось бы, или, по крайней мере, звучало бы совсем иначе.

[Егор Быковский]: Что вам нравится делать вдвоем? 

[Елена Наймарк]: Мы очень любим сидеть на балконе и пить чай, кофе.

[Александр Марков]: В ту сторону у нас виден Кремль и «золотые мозги» Академии наук. Вон на Ленинском проспекте. Могу даже в бинокль показать с этого балкона. А вот туда видно Сокольники, там — Останкинская башня.

[Александр Марков]: А по утрам за завтраком мы любим ссориться, бросая друг в друга пробирками.

[Елена Наймарк]: На кухне у нас прямо такие научные баталии, до драк, до обид.

[Егор Быковский]: Откуда вы берете пробирки на этой кухне? У вас дома есть лаборатория?

[Александр Марков]: Ну какие-то пробирки есть.

[Елена Наймарк]: Мы таскаем все время что-то свое.

[Александр Марков]: Мухи, наверное, есть сейчас живые на подоконнике. У Ленки трихоплаксы вечно плавают.

[Елена Наймарк]: Чего только не плавает. Есть еще засушенные скорпионы. В общем, нам есть чем побросаться друг в друга.

Александр Марков и Егор Быковский пытаются увидеть с балкона «Золотые мозги» РАН / ©Надежда Андреенко

[Егор Быковский]: Постойте, я на самом деле совсем не с этого хотел начать! Я готовился к интервью и начал себе выписывать: Александр Владимирович Марков. Доктор биологических наук, палеонтолог, ведущий научный сотрудник Палеонтологического музея, лауреат главной в России премии в области научно-популярной литературы, лауреат премии «За верность науке», внес вклад в развитие общей теории биологической макроэволюции, математического моделирования макроэволюционных процессов.

Автор 200 научных публикаций, множества научно-популярных публикаций, в том числе известных книг, в которых вы соавторы вместе с Еленой Наймарк, у которой тоже 100 публикаций или что-то в этом роде, может быть я чуть-чуть ошибаюсь. И вы еще авторы сайта Elementy.ru. Вы оба основатели портала «Проблемы эволюции». В общем, я все это прочитал и думаю: ну когда же вы все это успеваете? Наверняка у вас есть какой-то секрет, и сейчас я его узнаю и воспользуюсь им потом для себя.

[Александр Марков]: Ну поскольку Ленка молчит, я тогда начну. Ленка действительно гиперактивная, она может делать сто дел одновременно и постоянно этим занимается. У нее куча проектов и все нужное, все интересное. Она как такой очень мирный танк. Так что когда Ленка все успевает — это меня совершенно не удивляет.

А я наоборот, я как-то не могу несколько дел одновременно, меня такие ситуации ужасно демотивируют. Я вообще не знаю, вы там зачитали всё про какие-то старые заслуги. Не моя нынешняя жизнь, а в молодости что-то успел.

[Елена Наймарк]: Я вмешаюсь, я вмешаюсь. Это не так, потому что Саша все делает удивительным образом. Он сначала долго все обдумывает. У него уходит на обдумывание какого-то проекта и вообще всего, чего он хочет, некоторое время. Кажется, что он в это время ничего не делает. Но на самом деле это не так!

Он обдумывает проблему со всех сторон, мысленно выбирает путь, наикратчайший и самый эффективный. И вдруг!.. Начинает действовать. Это происходит как будто бы вдруг, но на самом деле я знаю, что этому предшествовало очень внимательное обдумывание, довольно долгое. Но когда он все обдумает, сфокусируется на своей собственной проблеме, он буквально как стрела.

У него всегда все получается, потому что этому делу предшествовало осмысление очень тщательное со всех сторон. И поэтому все его действия очень эффективные. Вот это секрет Александра. Мой секрет, конечно, совершенно в другом, потому что мне сразу всего хочется, мне сразу все интересно. И я, как…

[Александр Марков]: Как Наполеон.

[Елена Наймарк]: Как картечь: куда-нибудь да попаду.

[Егор Быковский]: Это ж наполеоновское «Сначала ввяжемся в бой, а там будет видно», да?

[Елена Наймарк]: Ну я ввязываюсь сразу во много боев разом. У меня сейчас идет по крайней мере три проекта, ужасно интересных. Если б я была Александром, я бы сфокусировалась на одном и очень внимательно. А у меня идет три или даже четыре одновременно. Вот. А у него только один. Поэтому мы действуем абсолютно по-разному. Но, наверное, дополняем друг друга в какой-то степени.

Елена Наймарк, Егор Быковский, Александр Марков / ©Надежда Андреенко

[Егор Быковский]: Постойте, как это только один? Вы же оба наверняка еще пишете книгу, помимо прочего. Я читал в вашем интервью пару лет назад, кажется, что вы обещали книжку про палеонтологию, примерно как раз вот в этом году. Или в следующем.

[Александр Марков]: Это было очень давно, я уже забыл даже про это.

[Елена Наймарк]: Нет, у меня это есть в голове, но так много всего научного идет в текущий момент, что руки не доходят…

[Александр Марков]: На самом деле, прекрасную книгу, по-настоящему хорошую книгу по палеонтологии беспозвоночных издал недавно наш коллега и друг профессор Андрей Журавлев. И она настолько хороша, что я ее почитал и решил, что да ну, нет смысла нам тоже это делать. Она без дураков хорошая. Она лучше всех, что он написал раньше, и мне очень понравилась.

[Егор Быковский]: Я думал, что вы собираетесь пошире тему взять, потому что палеонтология беспозвоночных — это же не вся палеонтология, которая есть на свете?

[Александр Марков]: Ну в палеонтологии позвоночных мы совсем не разбираемся. Мы как раз в беспозвоночных хоть чего-то можем.

[Елена Наймарк]: Мы опасаемся писать на темы, в которых мы плохо разбираемся

[Александр Марков]: Динозавры — это не наше.

[Елена Наймарк]: Вероятность того, что мы попадем впросак, равняется 100 процентам.

[Егор Быковский]: А давайте тогда поговорим как раз, мы логично вырулили, о том, какие ваши темы. Когда-то давно у вас были морские ежи, я хорошо помню. Мы говорили первый раз лет 12 назад, вы про них рассказывали. А потом, наверное, были и другие темы. У вас была сельдь с навагой в кандидатской, верно? А сейчас? Поскольку нормальный ученый занимается тем, что ему интересно, то вы, наверное, занимаетесь самым интересным, что сейчас есть.

[Александр Марков]: Не знаю, с чего начать. Это будет длинный список, если перечислить все темы, по которым я, например, публиковал научные статьи. 

[Егор Быковский]: Их там около двух сотен, если не больше.

[Александр Марков]: А еще есть темы, над которыми я много думал, они мне страшно интересны, но я по ним ничего не публиковал.

[Егор Быковский]: Меня интересует скорее алгоритм, как вы переходите от одной темы к другой. 

[Александр Марков]: У меня вынужденно широкий кругозор. Сначала, лет до 35 он был узкий, чисто палеонтология, Палеонтологический институт и круг идей, которые бултыхались в этом нашем очень узком кружочке. Потом, в начале 2000-х годов мне неожиданно пришлось познакомиться по работе со всякой молекулярной биологией, генетикой, со всякими там белками, ферментами, генами, чего я до этого вообще не знал. И это расширило мой кругозор сильно. После этого я стал заниматься популяризацией науки, тоже в начале 2000-х.

А после этого стал писать книжки, потом стал читать лекции, потом в 2014 году позвали на биофак. И там я читаю курс эволюционной биологии, теории эволюции для всего потока.

И соответственно, приходится все время обдумывать все аспекты эволюционной биологии, готовя эти лекции, каждый год их обновляя. И время от времени по поводу какого-нибудь вопроса мне допустим, приходит какая-нибудь мысль. Например — а вот тут интересно, может быть, какая-нибудь гипотеза возникает. И можно ж ее проверить! То есть одновременно и идея, и представление о том, как ее реализовать. И я могу этим заняться.

Александр Марков: «И время от времени по поводу какого-нибудь вопроса мне приходит какая-нибудь, допустим, мысль». / ©Надежда Андреенко

[Егор Быковский]: А насколько это просто? Ведь есть ученые, которые сидят всю жизнь на одной теме и знают ее досконально вдоль и поперек. И это, может быть, даже не очень хорошо.

[Александр Марков]: И они становятся догматиками часто.

[Егор Быковский]: Такое случается, но тем не менее тему свою они знают. И вдруг приходит какой-то новый человек сбоку, который ее не знает так же хорошо. То есть, с одной стороны, это, наверное, хорошо, разрушить какие-то догмы, а с другой стороны, насколько просто входить в новое, если ты там не просидел всю жизнь? 

[Елена Наймарк]: Очень трудно! Можно я скажу, можно? У меня сейчас идет неожиданная тема, чрезвычайно любопытная. Это мне несколько лет назад позвонили из Иркутска и сказали, что ребята нашли каких-то странных животных, которых они хотели бы мне прислать. И прислали. В прошлом году у меня наконец дошли руки посмотреть, что это такое. Оказалось, когда я стала смотреть внимательнее, что это предки ракоскорпионов, о которых я не знала ничего. Я их видела только на картинке. Пришлось входить в новую тему, просто потому что у меня был этот материал, значение которого я очень хорошо поняла. Это ведь ко мне попали самые первые хелицеровые (подтип членистоногих, объединяющих паукообразных и два близких к ним класса: морских пауков и меростомовых. — NS), какие только вообще есть на планете. Вот они у меня лежат. Что делать?

Я ничего не знаю про них. Я знаю вокруг, я знаю про кембрий, я знаю про членистоногих вообще. Но есть специалисты по ракоскорпионам, которые занимаются ими всю жизнь. И у них публикация за публикацией идут, с какими-то детальными подробностями: какие у них ножки, какие у них усики, как у них всё устроено… И вот еще один фрагмент усика мы нашли, ура!

А вот дышать они могли так, а питаться они могли этак. В общем, все до тонкостей. Мне пришлось входить в эту тему абсолютно, полностью с нуля, самой. С одной стороны, это хорошо, потому что я думала, что хотела. Но с другой стороны, боже, как же мне не хватало их знаний! Как же мне хотелось, чтобы рядом сидел кто-то, кто мне сказал бы: это ты видишь то, а это ты видишь усик, а это ты видишь, вот здесь, вторую пластинку от четвертого тергита.

[Александр Марков]: Но слава богу, никто не сидел на самом деле. Потому что предшественники ошибались, а Ленка нашла.

[Егор Быковский]: Круто! А почему вы в тот момент, когда вы понимаете, что это что-то интересное, но не ваша тема, не отправляете это специалистам? Потому что думаете, что хотите сами заняться, потому что это прикольно, потому что это обещает открытия? 

[Елена Наймарк]: Это вот как бывает: у нас в Палеонтологическом институте и вообще у нас в стране был всего один специалист по этим животным. К сожалению, он умер. Тогда я написала своим коллегам из Германии, которые сказали: да, конечно, очень интересные звери, мы тебе поможем, но сделай сначала описание на английском языке. Но чтобы сделать описание, нужно уже понимать, что ты видишь. А я не понимала. Поэтому получился вот такой замкнутый круг, и мне пришлось разобраться самой. И к тому времени, как я разобралась сама, немецкие коллеги мне уже были не нужны. А у нас в стране специалистов по ракоскорпионам нет.

Елена Наймарк: «Поэтому получился вот такой замкнутый круг, и мне пришлось разобраться самой» / ©Надежда Андреенко

[Егор Быковский]: Минуточку — теперь есть, видимо.

[Елена Наймарк]: Теперь есть.

[Александр Марков]: Это Chasmataspidida, скорее предки ракоскорпионов. На свете, наверное, всего человек десять, которые знают, кто это такие.

[Елена Наймарк]: Вот пример, как приходится вот таким вот образом влезать в новое. А что делать? А еще для нового кураж нужен. Если куража нет, то никакой науки не будет в принципе.

[Егор Быковский]: Вот Елене кто-то прислал что-то, она на это набросилась и освоила и стала одним из десяти специалистов на свете по теме. А у вас как, Александр? Примерно так же?

[Александр Марков]: Меня, конечно, бросает с темы на тему. Приятнее всего заниматься теоретизированием с помощью компьютерного моделирования. Вот просто приходит вам в голову какая-то эволюционная идея, что, например, как могли, из каких предпосылок и почему появиться митоз, мейоз и половое размножение. Происхождение эукариот. И начинаешь эту идею копать. Материала фактического все равно нет и не будет. Начинаешь просто саму эту эволюционную идею проверять с помощью компьютерного моделирования. Несколько таких работ у меня есть. Мне это очень нравится. В соавторстве с хорошим программистом я обычно это делаю. Вот сын наш Михаил — замечательный программист. Мы с ним несколько таких работ сделали. У него это не основная работа. Просто он в порядке хобби помогает, пишет программы. 

Это такая работа по моделированию эволюции, в которой проверяются чисто теоретически какие-то идеи, абстрактные. Очень интересно.

Начинается просто с идеи. Вот мне, например, понравилась в каком-то там 2006, 2007 году одна статья, где была простенькая модель эволюции мозга и… каких-то там абстрактных человечков. Мне понравилась идея, я ее обдумывал лет десять…

[Елена Наймарк]: Вот это как раз то самое, о чем я говорила. (смеются)

[Александр Марков]: Я рассказал об этой модели во втором томе «Эволюции человека» в главе «Социальность и интеллект», кажется. Там, где теория о том, что разум у человека развился в связи прежде всего с социальностью, с взаимоотношениями в обществе и так далее. И я Мишке предложил сделать программу, чтобы эту идею исследовать. И Мишка сделал, и мы уже начали получать какие-то результаты, и тут мне попала в руки книга, из которой я радостно узнал, что эта идея уже давно придумана и уже люди работают над этим, и уже у нее есть название! Я внимательно прочитал эту книгу, еще несколько других по теме, понял, в чем наша с Мишкой все-таки работа имеет оригинальность, что мы сделали нового.

Там порядочно нового оказалось. И вот мы сейчас двигаем эту тему. По этому поводу мы даже опубликовали уже статьи в научных рецензируемых журналах на тему, которую можно называть как угодно: «Культурный драйв», «Коэволюция мозга и культуры», «Культурная эволюция».

[Егор Быковский]: Вот я не специалист, я не очень понимаю, как можно построить корректную модель, если нет материала никакого?

[Александр Марков]: Ну как, как в точных науках, математике. Вот мы думаем так: вот если я приму такие-то аксиомы, то из них на самом-то деле можно вывести вот такую-то интересную теорему. И люди этим с диким энтузиазмом занимаются, математики. Вот именно таким способом.

[Елена Наймарк]: Материала-то как раз очень много. Материал — это вот, наши же человеческие общества. Но нам неоткуда выяснить первопричины всех событий, всего происходящего, вот этого у нас нет. Именно в этом смысле нет материала.

[Александр Марков]: Я когда сказал, что нет материала, я имел в виду происхождение эукариот. Вот никакой палеонтологической летописи происхождения эукариот.

[Елена Наймарк]: На самом деле есть. У нас же есть всякие белки, у нас есть какие-то ископаемые. У нас нет, конечно, никаких тонких деталей, но какие-то реперные точки, на которые мы можем ориентироваться, в принципе, есть.

[Егор Быковский]: А дайте-ка я тогда выясню. Я про это знаю неизмеримо меньше вас, но я помню, что была такая Маргулис, да, правильно? Это же ее теория с симбиотическим происхождением эукариот?

[Елена Наймарк]: Да-да-да.

[Егор Быковский]: Ну то есть это тоже модель без материала, или есть какие-то свидетельства того, что так и произошло?

[Александр Марков]: Ее первым мужем, кстати, был Карл Саган, его-то все знают.

Итак, Маргулис Линн и ее теория симбиогенеза. Ее в каких-то более, может быть, примитивных формах высказывали еще с XIX века.

Александр Марков: «Вот и приходят в голову людям правильные мысли, что это симбиогенез, да» / ©Надежда Андреенко

[Егор Быковский]: Там была сначала тоже такая модель теории, а потом она экспериментально подтвердилась. Не экспериментально, что я говорю? Это же не физика, а как это называется в биологии?

[Елена Наймарк]: Фактологически.

[Александр Марков]: Надо начать с того, что просто люди смотрели на клетку растительную в световой микроскоп, разглядывали хлоропласт и просто видели глазами, что он похож до черта на цианобактерию, что выглядит так, как будто в растительной клетке плавают, живут какие-то симбиотические цианобактерии. Вот и приходят в голову людям правильные мысли, что это симбиогенез, да.

Ранние версии были встречены вообще насмешливым каким-то презрением, никто не обратил на эту теорию внимания, казалось, что это высосано из пальца. Маргулис тоже не могла опубликовать свою статью. Это замечательная история: она написала статью про симбиотическое происхождение эукариот. И эту статью отвергли примерно в 15 журналах.

Это для меня пример удивительной настойчивости и веры в себя. После того как вас отфутболили в 15 журналах, послать ее в 16-й. Вот у меня руки опускаются после второго отказа, а обычно-то и после первого. А она… В 15 журналах ее статью отклонили, а в 16-м опубликовали.

[Елена Наймарк]: У нее были факты, очень-очень немного. И она из этих фактов собрала очень стройную и очень красивую теорию, которая все это объясняет. Теорию симбиогенеза. Выглядела эта теория тогда… ну… экстравагантно. Слишком экстравагантно, чтобы поверить в нее сразу.

[Александр Марков]: Очень неожиданно для всех.

[Елена Наймарк]: Да, но постепенно факты накапливались. Наука же собирает факты все время. И эти факты раз за разом укладывались в эту теорию.

[Егор Быковский]: А почему, можно спросить, она выглядела экстравагантно? 

[Елена Наймарк]: Это 60-е годы. Тогда симбиоз как фактор эволюции не рассматривался вообще никем и никогда. Это нам сейчас понятно, что симбиоз — такой же фактор эволюции, как конкуренция. Грубо говоря, они примерно на равных действуют. А тогда не было вообще об этом разговора никакого.

[Александр Марков]: Мы на биофаке учились с 1982-го по 1987-й. И нам про симбиогенетическое происхождение эукариот не говорили вообще ни слова. У нас в курсе микробиологии и других курсах это где-то упоминалось, но по умолчанию предполагалось, что вот были прокариоты, потом они, значит, постепенно как-то усложнялись потихонечку, усложнялись и стали эукариотами. Что все эти структуры эукариотической клетки, они как-то сами дифференцировались в ходе постепенной эволюции.

[Елена Наймарк]: То есть нас даже этому не учили.

[Александр Марков]: Никакого симбиогенеза не было даже в конце 1980-х в программе биофака. Но я примерно тогда же прочитал книгу Маргулис и подумал: как классно, здорово все объясняется.

[Егор Быковский]: Правильно ли я понимаю, что это решает отчасти одно из узких мест в эволюции? 

[Александр Марков]: Ну кое-какие вещи прояснились, но процесс все время идет. То, что удалось доказать симбиогенетическое происхождение митохондрий, это был да, большой, конечно, прорыв. Ну а как доказали? Когда стали геномы секвенировать и увидели, что геномы митохондрий на деревьях филогенетических оказываются вместе с альфа-протеобактериями. 

[Елена Наймарк]: Это было мощное доказательство.

©Надежда Андреенко

[Александр Марков]: Очень убедительное, да, потому что сходство такого плана не может случайно возникнуть. И соответственно, это просто никак иначе нельзя объяснить, кроме как что предками митохондрий были альфа-протеобактерии.

[Егор Быковский]: То есть в эволюцию стало чуть проще поверить?

[Елена Наймарк]: Так ведь кроме того археи же открыли. У них особая оболочка, такая мембрана, которая вполне годится для того, чтобы принять какого-то гостя и чтобы он там прижился, в отличие от бактерии обычной, у которой мембрана, бактериальная клеточная стенка совершенно для этого не приспособлена. Это была большая проблема симбиогенеза: кто был тем хозяином, который вместил в себя альфа-протеобактерию, митохондрию?

После публикации Линн Маргулис открыли архей. И тогда с теорией симбиогенеза как-то стало действительно проще. Вся эта история про то, как идет наука: она накапливает факты, а потом смотрит — данный факт совместим с этой интересной теорией или нет? А если нет, то почему? А если да, то как?

[Егор Быковский]: Я когда-то читал в интервью Кунина, что вероятность возникновения полного репликатора — какие-то там совершенно 10 в минус десятитысячной степени, что-то в этом роде. То есть в такой степени, которая соразмерна количеству молекул во Вселенной. И не очень понятно, как вы в свое время, например, убеждали всяких креационистов в том, что это событие случилось, потому что оно до такой степени маловероятное, что выглядит совсем узким местом в эволюционной теории.

[Александр Марков]: Рассуждение Кунина основывается на следующем допущении: что должен был сразу в готовом виде появиться такой эффективный рибозим или комплекс рибозимов, который уже хорошо умел сам себя реплицировать и в общем справлялся со всеми базовыми жизненными задачами. И для этого нужно, чтобы он был достаточно длинным, длиной в тысячу или две тысячи нуклеотидов. И Кунин также исходил из допущения, что нужна строго определенная последовательность этой тысячи нуклеотидов, чтобы такой рибозим действительно работал.

Дальше он рассчитывал вероятность случайной самосборки молекулы РНК длиной в тысячу нуклеотидов со строго определенной последовательностью. Это действительно получается не астрономически, а гиперастрономически ничтожная вероятность, для реализации которой не хватает размера Вселенной, даже если там миллиарды миллиардов планет, на каждой из них километровый слой РНК синтезируется, то вероятность того, что одна молекула из них будет вот той, которой надо…

[Егор Быковский]: Разве что мы примем за аксиому, что вселенных бесконечное множество, то тогда может быть.

[Александр Марков]: Вот, поэтому Кунин говорит: значит, Вселенная больше. Ну действительно, современная космология допускает, что теория инфляции, гиперинфляции и так далее, что наблюдаемая Вселенная — это лишь ничтожная часть мироздания…

[Егор Быковский]: Но я в это или не поверил или не понял. Потому что вселенных может быть много, сколько угодно, но вероятность-то рассчитывается на одну из них, а не на все сразу.

[Александр Марков]: Ну, может быть, существует 10 в степени квадриллион в степени квадриллион вселенных, только в одной из них возникла жизнь. И естественно, что возникшие разумные существа в этой одной из бесчисленного множества вселенных сидят и удивляются: как вот так нам повезло, что мы возникли?

А просто попыток было 10 в степени 10 в степени 10 с бесчисленным количеством нулей. А при таком количестве попыток даже самые невероятные вещи становятся неизбежными. Так вот, в чем тут фишка? Почему с рассуждением Кунина можно поспорить? Я думаю, что не было такого этапа в развитии жизни, как случайная самосборка сразу огромного, сложного, эффективного рибозима из случайного комбинирования нуклеотидов.

А что дарвиновская эволюция могла стартовать гораздо раньше. Речь идет о чем? Сначала идут некие химические процессы, дарвиновская эволюция не работает пока еще. Но должны случайным образом возникнуть какие-то химические основы жизни. Чтобы тогда уже стартовала дарвиновская эволюция с размножением, наследственностью, изменчивостью, отбором. Дарвиновская эволюция — это уже такой вот механизм, про который мы знаем, что он может все создавать, усложнять, усовершенствовать, создавать сложные, оптимально устроенные системы.

Нас интересует, как случайные химические процессы пришли к старту этой самой дарвиновской эволюции, потому что здесь пока все случайно и маловероятно. Когда она стартует, дальше всё понятнее.

Так вот, расчет Кунина основан на том, что дарвиновская эволюция началась только с момента появления вот этого огромного, из тысячи или двух тысяч нуклеотидов, сложнейшего, эффективнейшего рибозима. Возражение: она могла начаться гораздо раньше, если существовали подходящие условия для неферментативной репликации РНК.

Это такой реальный процесс, который идет в пробирке. Его изучали биохимики, Лесли Орджел, вот сейчас этим занимается Джек Шостак, нобелевский лауреат. И постепенно химики находят условия, в которых процесс неферментативной репликации идет лучше и лучше, точнее и точнее, быстрее и быстрее.

Поначалу он идет еще недостаточно точно, чтобы обеспечить прямо полноценную эволюцию. Слишком много ошибок, слишком медленно. Но… В общем, предположение о том, что где-то во Вселенной все-таки на какой-то планете сложились условия для того, чтобы она шла достаточно быстро и точно, логично. Вероятность этого гораздо больше, чем вероятность сборки, самосборки вот этого гигантского рибозима из случайной последовательности нуклеотидов.

А если где-то была неферментативная репликация возможна, то дарвиновская эволюция у нас стартует уже прямо сразу, как только появляется первая любая короткая молекула РНК, уже все, пошла эволюция.

[Егор Быковский]: А живым мы что называем? Чем отличается неживое от живого? Свойствами репликатора, который у него есть, или еще чем-то?

[Елена Наймарк]: Сейчас, кстати, вышла совершенно прекрасная книжка Карла Циммера, называется «Живое и неживое». Она посвящена именно вот этому вопросу: как биологи отвечают на вопрос, чем живое отличается от неживого? Очень рекомендую, Егор, честное слово.

[Александр Марков]: Там этот вопрос разбирается. Лена ее редактировала. Рабочее определение для нас, эволюционистов, очень простое: живой является любая химическая система, способная к дарвиновской эволюции. То есть обладающая вот этим набором из четырех свойств: размножение, наследственность, изменчивость, отбор. Ну это немножко избыточный даже перечень. Химическая — потому что можно компьютерные вирусы легко подвести под это определение, но они будут не химические. Вот такая хитрость. (смеются)

В квартире Марковых-Наймарк: «Что вы любите делать вдвоём? — Пить кофе, спорить и кидаться пробирками на кухне» / ©Надежда Андреенко

[Егор Быковский]: Хорошо, с первым узким местом стало, может быть, чуть понятнее, но окончательно понятно-то, наверное, никогда не станет. Разве что мы поставим какой-то свехудачный эксперимент по этому поводу.

[Александр Марков]: Да, только за последние два месяца были две шикарные работы, очень яркие, которые отвечают на новые вопросы. Первая статья была, по-моему, в Nature или, может, в Science. Из нее ясно, что совсем коротенькие молекулы РНК, прямо в три-четыре нуклеотида длиной, умеют в определенных условиях синтезировать пептиды, то есть соединять аминокислоты в цепочки. Пептиды делать. Это уже открывает сразу колоссальные возможности…

[Егор Быковский]: А условия какие-то очень специфические или…

[Александр Марков]: Авторы пишут, что они, как сейчас говорят, prebiotically plausible, то есть, в принципе, могли существовать в пребиотических условиях, на древней Земле. Никакой фантастики там нет химической.

Если уже крошечные совсем молекулы РНК умели синтезировать пептиды какие-то, это сразу расширяет возможности этих крошечных молекул. А вот крошечные молекулы РНК с помощью этой самой неферментативной репликации могли бы размножаться. Потому что там с удлинением молекулы появляются проблемы с точностью. Чем крупнее молекулу нужно реплицировать, тем более точная должна быть система репликации.

[Егор Быковский]: Все, я понял. То есть репликатор — это не только рибозим, но вообще могут быть совсем маленькие всякие штучки.

[Александр Марков]: Именно — фактически в роли рибозимов, синтезирующих простые пептиды, могут выступать крошечные совсем молекулы РНК.

А вторая статья была в журнале Astrobiology: про то, что из нуклеотидов синтезируются довольно длинные молекулы РНК на капельках вулканического стекла, которых должно было быть много в базальтах на поверхности ранней Земли.

[Елена Наймарк]: Базальтовое стекло — это же фактически аморфный кремний, а кремний — очень хороший катализатор для очень многих биологических процессов. Собственно, так и глина работает, как прекрасный катализатор.

[Егор Быковский]: Так что же, если мы движемся такими темпами, то да, может быть, пройдет еще лет 10-20, и мы прямо воспроизведем полностью весь процесс… Стало ли происхождение жизни не таким узким местом за последние годы?

[Александр Марков]: Ну прогресс идет бодрый и радостный. Михаил Никитин уже целую толстую книгу написал про происхождение жизни.

[Елена Наймарк]: А у нас, кстати, потрясающая с Михаилом работа идет. Я сейчас открою все секреты наши с Михаилом Никитиным. Я занималась фоссилизацией мягкотелых организмов, разбиралась, почему бесскелетные животные, червяки, например, могут окаменеть. У меня довольно много статей на эту тему, штук пять или шесть. Но в последней — я наконец добралась, как мне казалось, до сути: почему, собственно, мягкотелое животное может в принципе фоссилизироваться. Что там за химия такая вот происходит? И до меня дошло каким-то чудесным образом, что дело в особых молекулах — молекулы адгезии они называются — которые соединяют между собой клетки (мы потому и многоклеточные, что наши клетки не разлетаются в облако, а соединяются вместе их адгезивными молекулами). Эти молекулы химически так устроены, что должны быстро присоединиться либо к субстрату, либо друг к другу. Поэтому если у организма появился вот этот адгезивный комплекс, это значит, что после смерти организма эти молекулы присоединяют к себе все, что на них падает, причем в силу своих химических свойств очень быстро. Происходит мгновенная…

[Егор Быковский]: Мгновенная в палеонтологическом смысле?

[Елена Наймарк]: Нет! Мгновенная — это в течение часов, даже минут — фоссилизация, представляете? Это уже не биология, это химия. На вот этих адгезивных молекулах происходит осаждение катионов металлов из окружающей среды : из воды, из осадка, откуда угодно. И поэтому отмерший организм — мягкотелый, именно мягкотелый, без наружного панциря, не покрыты ничем этаким, оставляет после себя минерализованный межклеточный каркас. Это нужно было экспериментально проверить. И мы это сделали очень красиво, с этого началась наша работа с Михаилом Никитиным и другими нашими коллегами. Мы взяли колониальную амебу, у которой есть одноклеточная стадия, когда она не синтезирует адгезивные молекулы, и у нее есть многоклеточная стадия — плодовое тело, когда оно делает многоклеточную такую структуру и синтезирует адгезивные молекулы.

Во всем остальном, биохимически, эти организмы одинаковы: одноклеточный и многоклеточный. Генетически это один и тот же организм, из одинаковых клеток, но только вот на одной стадии адгезивные молекулы есть, а на другой нет. И провели такую фоссилизацию быстренькую на обеих стадиях.

Налили в воду раствор с алюмо-катионом (а этот катион участвует в консервации и фоссилизации) и посмотрели через 30 минут. Всего-то 30 минут, вот почему я говорю, что эта фоссилизация очень быстрая. Оказалось, что многоклеточная стадия осадила на себе очень быстро алюминий (это один из главных консерваторов в ископаемой летописи. — NS). А одноклеточная — нет.

Очень красиво получилось, и мы опубликовали на эту тему совершенно прекрасную работу. Поэтому как только появляются многоклеточные, должна появиться сразу же ископаемая летопись. Мягкотелых там, не мягкотелых, вот она должна появиться сразу. Но почему-то появляется не сразу, а только в позднем докембрии, около 560 миллионов лет назад. Почему? Тогда мы взяли просто устроенного трихоплакса и стали смотреть, почему же от трихоплакса-то в палеонтологической летописи ничего не остается? Стали смотреть, как он умирает, и как могут выглядеть его посмертные остатки. Оказалось, что трихоплакс после смерти как бы взрывается, распадается на облако отдельных клеток. Поэтому палеонтолог в принципе не может обнаружить от животного типа трихоплакса ничего. Никто никогда в жизни не исследовал, как умирает вот это простейшее животное. Как умирает человек или гидра — известно. Как умирает простейшее животное, никому в голову не приходило посмотреть.

Но это еще не конец истории. Мы с Мишей решили поставить эксперимент и посмотреть, может ли вот это простейшее животное трихоплакс оставить не body fossils, не телесные остатки, а какие-то следы от своего движения. Он же ползает, он же двигается. И мы с Мишей смоделировали вот эти вот следы. Оказалось, что он оставляет такие фантастические дорожки! А потом мы обнаружили в ископаемой летописи аналоги этих следов, неожиданных, ни на что не похожих, но они нашлись. Вот так наша работа по фоссилизации привела в результате к  удивительному, совершенно неожиданному открытию.

Елена Наймарк: «Наша работа по фоссилизации привела в результате к  удивительному открытию» / ©Надежда Андреенко

[Егор Быковский]: Я хочу уточнить. Вот в ископаемой летописи вы обнаружили подтверждения этих дорожек. В смысле, они были описаны, но непонятно было, что это такое?

[Елена Наймарк]: Да, это называется «проблематичные следы», у них есть специальное название, это целый класс следов, называются «менискообразные следы». 

[Егор Быковский]: Далекому от науки человеку часто кажется, что ученых очень много, и на каждый предмет есть хоть по одному. А вот что собой представляет сейчас российская палеонтология? Много ли в ней людей и как они себя чувствуют, как они финансируются?

[Елена Наймарк]: Я могу привести более или менее точные цифры про специалистов по трилобитам. Может быть, Саша потом скажет что-то другое про специалистов по морским ежам. Трилобиты — это такая огромная группа ископаемых членистоногих, которых в палеозое было чрезвычайно много.

Во палеозое трилобиты встречаются всегда и везде, по ним делали стратиграфию, в 1970-х — 1980-х годах собирались даже специальные конференции по трилобитам, и они были огромные. И у нас в стране было, наверное, около 400-500 специалистов по трилобитам, так как это гигантская группа животных, огромная, очень разнообразная.

Были отдельные специалисты по трилобитам перми и девона, ордовика и кембрия. По одним только кембрийским трилобитам в Советском Союзе было примерно 150-200 специалистов.

А сейчас нас осталось, работающих специалистов, наверное, четверо. И только по кембрию. По остальному палеозою нет ни одного специалиста.

[Александр Марков]: Ничего себе у вас цифры, у трилобитчиков. У морских ежей было в лучшие времена, где-то в 1950-е — 1960-е годы, дай бог, если десяток на Советский Союз специалистов. А сейчас уже давно их вообще один-два.

[Егор Быковский]: Отлично. Давайте из этих двух случаев выведем корреляцию: везде количество специалистов снижается по темам, а почему? С чем это связано?

[Александр Марков]: Палеонтология была в большой чести в определенный период истории Советского Союза, потому что всю геологическую корреляцию, геологическое картирование делали в основном по палеонтологическим данным. 

[Елена Наймарк]: Все картирование геологических тел: на какую глубину они уходят, до какой географической точки простираются эти геологические тела, где нужно бурить — это вам говорил палеонтолог.

[Александр Марков]: А сейчас есть очень точные методы абсолютного радиометрического датирования, и поэтому гораздо проще, чем заморачиваться с палеонтологом, который будет ковырять конодонтов и фораминифер из осадочных прослоев, просто взять магматический прослой в вашем керне и сдать на радиометрический анализ, вам возраст скажут и все.

[Елена Наймарк]: Кроме того есть ультразвуковые зонды, которые обрисовывают очертания геологических тел гораздо точнее, лучше, чем это сделает палеонтолог.

[Александр Марков]: Так что народно-хозяйственное значение палеонтологии снизилось, мне кажется.

[Елена Наймарк]: А для интеллектуального развлечения, наверное, хватает нас оставшихся.

[Александр Марков]: И второй фактор падения численности палеонтологов, который я бы назвал, это общий некий упадок такой области биологии, как биологическая систематика, музейное дело, коллекции, вот это вот всё. Потому что сейчас молекулярная филогенетика вытеснила классическую систематику, классическая систематика уже считается чуть ли не лженаукой и, соответственно, сокращается число музейных работников, число вот таких людей, которые сидят при музее, определяют 80 лет жучков, пишут определители по усикам, по лапкам.

Сейчас уже считается, что жучка надо просто гомогенизировать, засунуть в секвенатор и получить последовательность ДНК и все про этого жучка станет ясно. А рассматривать его лапки и вовсе незачем.

[Егор Быковский]: А это не так? 

[Александр Марков]: Родственные связи жучков по ДНК действительно определять проще и надежнее, чем по усикам и лапкам. Но вы при этом не поймете эволюцию жучка. Вы будете знать, как изменилась его нуклеотидная последовательность, но интересно-то на самом деле нам, биологам, почему у этого жучка такие усики.

В квартире Марковых-Наймарк: «Но это не совсем закрытие. Это, может быть, можно считать новым открытием» / ©Надежда Андреенко

[Егор Быковский]: В какой он был среде, почему он так изменился?

[Елена Наймарк]: Да-да.

[Александр Марков]: Но для нужд классификации…

[Егор Быковский]: Тогда эти методы должны дополнять друг друга. Почему один из них вдруг, как вы сказали, начинает считаться лженаукой?

[Александр Марков]: Лженаукой теперь считаются старые методы систематики, когда люди просто много лет изучали какую-то группу, разглядывали сотни, тысячи жучков и потом просто своим экспертным мнением объявляли, что вот второй членик антенны — это важнейший признак для выделения семейств. А первый членик антенн — это родовой признак. Мог появиться другой специалист, который говорит наоборот: «Нет, это фигня. Вот как раз второй членик усиков — это родовой признак. А как семейственный он не работает». И невозможно было разрешить такой спор, если два крупных мировых эксперта сталкивались лбами.

[Егор Быковский]: А тут появился третейский судья в образе секвенатора.

[Александр Марков]: Точно. И в общем, это очень похоже действительно на объективный критерий, потому что да, нейтральные мутации накапливаются по определенным статистическим закономерностям с определенной скоростью. Трудно спорить, что это более объективный способ.

[Елена Наймарк]: Проблема в том, что классические систематики, которые на усики и членики смотрят, они не очень верят молекулярным биологам, мягко выражаясь. А молекулярные биологи этих, которые усики изучают, тоже ни в грош не ставят: «Да ну, старье, зачем нам это все нужно?»

[Елена Наймарк]: Вот, это все ерунда, это старье, а так как наука — это все-таки скорее удел молодых, так считается, по крайней мере, то все это старье довольно быстро выходит на свалку и о нем забывают. И у меня есть по этому поводу такой довольно странный пример.

Раньше как определяли, из чего построен скелет ископаемого животного? Брали, капали каким-то специальным реагентом. Окрасилось в голубой цвет — так, кальций есть. Окрасилось в желтый цвет — так, значит, там есть барий и стронций. Все отлично.

Эти наборы реактивов прекрасно работали, быстро и очень эффективно. Некоторое время назад, лет, наверное, 20 назад, когда развилась приборная аналитика, молодые специалисты решили, что реагенты ни к чему: «Сейчас на атомном спектрометре посмотрим. Вот, кальций есть. Вот барий. Всё, ваши, значит, реактивы можно на свалку».

И сейчас уже никто не помнит, какими пользоваться реактивами. У некоторых специалистов они остались на полках, на тех, которые высоко под потолком. Если там порыться, то есть и справочники, как готовить эти реактивы. Наверное.

И ведь иногда (а то и часто) очень хочется быстро взять и посмотреть, что у тебя тут за кость такая. И реактивы работают лучше, чем аналитика, потому что это очень дешево, на них не нужно специальных сеансов приборного времени, не нужно искать связи, получать гранты. А работают эти реактивы совсем неплохо. Но уже мало кто помнит, что это за реактивы такие.

[Егор Быковский]: Нам придется через какое-то время заводить палеонтологов науки.

[Елена Наймарк]: (смеется) Я не знаю. Но в общем такая вот история произошла с химической палеонтологией, к сожалению. Сейчас все уповают на эти приборные, молекулярные методы, хотя мне жалко, что старые, проверенные уже ушли и о них все забыли.

Александр Марков: «Но это не совсем закрытие. Это, может быть, можно считать новым открытием» / ©Надежда Андреенко

[Александр Марков]: Жалко, когда какие-то области науки умирают, хотя они могли бы еще пригодиться. Но вообще-то прогресс везде безусловно хорош. И эти анализаторы лучше, чем эти реактивы.

А то, что сейчас вот когда нужно найти специалиста по какому-нибудь семейству мух, и оказывается, что в стране нет ни одного, а то и во всем мире нет. Семейство мух есть, там может быть тысяча видов, а специалистов нет, как в том анекдоте, да? (смеются)

[Егор Быковский]: Где чаще приходится работать и с чем интереснее: с научными открытиями или с научными закрытиями? Ну то есть накопилось, наверное, столько всего за последние хотя бы десятки лет, столько гипотез, предположений, экспериментов, что мне кажется, что часть из них надо уже закрыть

[Александр Марков]: Наша кафедра специализируется на научных закрытиях. Наша дрозофилийная группа сделала два научных закрытия. Собственно, это были те идеи, которые побудили меня заняться дрозофилами.

В 80-е годы вышла сенсационная статья в журнале Evolution, что, дескать, посадили дрозофил, обычных лабораторных дрозофил. (Там была Drosophila obscura, американский вид. Неважно!) Посадили мух на разные корма, и за несколько поколений адаптации к этим разным неблагоприятным для них кормам эти линии фактически стали превращаться в разные виды, и когда их ссаживали вместе, они уже не хотели друг с другом скрещиваться. А вот свои со своими скрещивались.

[Егор Быковский]: Может, они просто друг другу не нравились, а способность оставалась?

[Александр Марков]: А это неважно. Для того чтобы была репродуктивная изоляция, совершенно неважно, по каким причинам они не скрещиваются: потому что не могут или потому что не хотят или потому что хотят, но не очень. Важно, что вот зародилась частичная репродуктивная изоляция. Первый шаг к видообразованию, это очень круто. А всего лишь потому, что они десять поколений жили на разной диете. Меня очень вдохновили в свое время эти результаты, потом еще была пара статей, где это вроде как воспроизводилось.

[Елена Наймарк]: Он лет пять обдумывал.

[Александр Марков]: Ну да, может быть, даже больше. Потом, когда я пришел на кафедру эволюции и узнал, что там есть дрозофилы, есть возможность их разводить, я сразу затеял эксперимент: мы поймали дрозофилу на помойке и посадили на разные корма у себя в лаборатории. Я верил в результаты коллег и думал: вот мы сейчас получим лабораторную модель начальных этапов видообразования и будем изучать, почему они отказываются скрещиваться, от каких факторов это зависит, можно ли дальше, совсем из них сделать полностью изолированные виды таким способом.

[Егор Быковский]: А ваши взяли и не отказались скрещиваться.

[Александр Марков]: Ну, грубо говоря, да. То есть если все сделать так, как наши предшественники, то действительно возникает впечатление, что вроде бы они не хотят друг с другом скрещиваться. А на самом деле это не так. Это иллюзия, которая возникает просто в силу того, что линии, содержащиеся на разных плохих диетах, начинают различаться просто по своей активности, энергичности и, так сказать, мотивированности. И когда их ссаживают всех вместе, самцов и самок из обеих линий, то сильные и бодрые находят друг друга первыми и скрещиваются друг с другом. Остаются слабые, которым уже ничего не остается, кроме как спустя два часа скреститься друг с другом.

Но если мы возьмем конкурентный тест — одна самка и за нее конкурируют два самца из двух разных линий, то если бы это была избирательность, то побеждал бы свой самец, из той же линии, что и самка.

[Егор Быковский]: А побеждает вместо этого сильнейший, что рушит гипотезу. Я понял. Прикольно. Но это не совсем закрытие. Это, может быть, можно считать новым открытием. Я просто когда спрашивал про закрытия, хотел спросить, удобно ли с точки зрения научной карьеры ими заниматься. Потому что все равно, наверное, интереснее делать открытия, чем закрытия.

[Александр Марков]: Да мы же не хотели ничего закрывать, мы надеялись воспроизвести и развивать эту тему дальше. Второй пример — с культурой у дрозофил. Ну шикарнейшая серия публикаций была у французских коллег, что, дескать, у дрозофил есть социальное обучение, культура, культурные традиции. Самка смотрит, с какими самцами спариваются другие самки, и после этого сама предпочитает спариваться тоже с такими самцами, с модными.

[Егор Быковский]: С этими же или с такими же?

[Александр Марков]: С такими же. Там пудрили самцов зеленой и розовой пудрой и устраивали демонстрацию. Вот наивная девственная самка смотрит через тонкое стеклышко на другую самку…

[Елена Наймарк]: Которая спаривается с розовым самцом.

[Александр Марков]: А зеленого отвергает. И после наблюдения этого зрелища наблюдательнице тоже предлагают двух самцов на выбор. А она уже знает, что…

[Елена Наймарк]: Розовые лучше.

Елена Наймарк: «Я, с одной стороны, расстроилась, а с другой стороны, прикольно» / ©Надежда Андреенко

[Егор Быковский]: Что, дрозофилы настолько ориентируются на цвет?

[Александр Марков]: По этим статьям получалось, что да. Ну конечно, они цвет различают, но надо сказать, что, в выборе партнера огромную роль играют запахи, контактные, нелетучие феромоны, облизывание брюшка и звуки, потому что самец поет песенку ухаживания. Внешнее зрение не такую уж важную роль играет. Но вот такие были публикации. Мы попытались воспроизвести их эксперименты, но у нас ничего не воспроизвелось, хотя мы очень старались. Наши самки-наблюдательницы спаривались, но не меняли свои базовые предпочтения после того, как наблюдали других самок, спаривающихся с самцом определенного цвета. Никакого эффекта.

[Егор Быковский]: Лена, а у вас были такие случаи, когда что-то такое вызвало восторг, мол давайте повторим, но что-то не выходит?

[Елена Наймарк]: Однажды я делала каталог трилобитов по своей группе и очень рассчитывала в одном питерском музее, в колелкции, найти один вид, эндемичный для Алтая. Он был описан, у него есть видовое название, у него есть голотип (типовой экземпляр, по которому было сделано описание вида. — NS). Мне ужасно хотелось, чтобы этот экземпляр здесь нашелся.

И я поехала в музей в Питере, взяла этот описанный голотип, тот самый экземпляр. Это должен был быть экземпляр хвоста трилобита. А когда я на него посмотрела, это оказалась, во-первых, голова, а никакой не хвост, а во-вторых, вид, который был давно-давно описан, и распространенный в разных местах по миру. Я, с одной стороны, расстроилась, а с другой стороны, прикольно. (смеются) Такие вещи все время случаются, но…

[Егор Быковский]: Это завидное качество — воспринимать это как прикол.

[Елена Наймарк]: Наука иногда движется забавными путями. А еще случай у меня был интересный, когда я ставила вот эти вот эксперименты по фоссилизации.

Это эксперимент долгий, потому что фоссилизация может идти долго. Мой эксперимент шел три года. Я честно ждала три года. Ну конечно, я делала какие-то еще вещи в это время, не сидела сложа руки… И вот ко мне пришел электрик менять лампу. А у меня в кабинете стоят высокие такие пробирки, в которых налит толстый слой осадка, в котором собственно и происходит фоссилизация.

Все подписано, все честь по чести. И вдруг этот электрик своей лестницей, не знаю даже как, просто взял и часть пробирок мне скинул на пол. Они разбились. Эксперимент уже шел к этому времени два с половиной года и уже заканчивался. А у меня там повторности, естественно, стояли с контролями, все как нужно. Оказалось, что он своей лестницей сбил все контроли. Если бы он какие-то экспериментальные повторности бы сбил, ну черт с ним, просто хуже была бы статитистика… Но когда сбивают контроль, сравнить не с чем, поэтому весь трехлетний эксперимент на выброс. Я сначала плакала, потом смеялась. (смеется) Да, так тоже бывает.

[Егор Быковский]: У вас чудесный характер. Я бы, наверное, только плакал.

[Елена Наймарк]: Я стала смеяться, когда одна моя коллега — все же переживали все за мой эксперимент — пришла ко мне с предложением. Этот эксперимент был на минерале, который очень трудно было достать. Тогда, в кембрии, его было много, а сейчас нет, мне из геологического музея дали какой-то кусочек, и я его использовала. И она мне говорила: «Лена, ну ты не плачь. Вот у меня есть из этого минерала заколка. Давай ее размелем и поставим новый эксперимент. Я тебе свою заколку отдам». И тут мне стало смешно. (смеется) Вроде как наука, а вроде как жизнь. Пришел электрик менять лампу. И нет кусочка науки! Пришла коллега с заколкой — и есть кусочек обратно. Но что-то мы уже не о том говорим! 

Елена Наймарк: «Огромное, огромное количество новой информации, и гораздо большей детальности» / ©Надежда Андреенко

[Егор Быковский]: Я последние лет 15 разговариваю со многими учеными так или иначе. И вижу, что в некоторых областях происходит просто революция. Материаловедение вообще перелицевалось полностью. А в вашей области новые методы и инструменты принесли что-нибудь такое прямо совсем потрясающее?

[Елена Наймарк]: Возьмем последние 15 лет. До этого времени вся наука палеонтология базировалась на скелетах, зубах, твердых каких-то частях, оставшихся от животных, и считалось, и учили, что ничего, кроме вот этих твердых минерализованных частей, остаться в принципе не может.

А если что-то остается, то это какая-то абсолютная экзотика, курьез, и вообще обращать внимание на это не нужно, потому что это на самом деле не тот массовый материал, на котором можно делать сколько-то содержательные выводы. И теория формирования ископаемых тоже была заточена под минеральные находки. Идет перминерализация твердых частей тела, то есть они впитывают в себя те или иные соли, становятся твердыми или, не знаю, какими-то другими по составу. Все, точка.

Но что произошло лет, наверное, 15-20 назад? Тогда люди согласились увидеть и признать то, что на самом деле уже было, но они-то считали, что это курьез и что этого быть не может. Увидеть огромное количество ископаемых остатков мягкотелых организмов: медуз, червяков, членистоногих.

Тех, кто не имеет ни зубов, ни панцирей никаких, ни ракушек, ничего. И оказалось, что таких ископаемых чрезвычайно много. Есть такой термин: лагерштетт. Лагерштетт — это местонахождение с остатками бесскелетных организмов. Так вот. До 2000 года таких лагерштеттов было известно примерно, может быть, два-три десятка. И видов было описано тоже несколько десятков. Лет 10-15 назад люди согласились, что лагерштетты не экзотика, а норма, надо только искать получше. И начали очень быстро находить такие места с сохранными остатками мягкотелых животных. Так что теперь их известно не меньше 700-800.

[Егор Быковский]: Это прямо взрыв количества данных получился.

[Елена Наймарк]: Настоящий взрыв!. Кроме того, оказалось, что морфология, строение этих ископаемых животных в местонахождениях типа лагерштеттов сохраняются с гораздо большей детальностью, они гораздо информативнее, чем в обычном каменном материале. Ну вот что мы можем восстановить по ракушке? Где у них, там, может быть, прикреплялся мускул. Всё. А что мы видим на этих лагерштеттах? Мускулы, пищеварительные тракты, у некоторых сохраняются даже какие-то сосуды. Описана детально нервная система кембрийских предков хелицеровых. Видно, как нервы идут в голове и туловище! То есть информации стало гораздо больше. 

Кроме того, изменилось полностью наше представление о том, как идет сама фоссилизация, потому что отмерший мягкотелый трупик не будет очень долго ждать, пока его пропитают какие-то окружающие соли из поровых вод или еще откуда-нибудь, он просто разложится на молекулы.
Раз он все же сохраняется, значит дело не в пропитке солями.

Огромное, огромное количество новой информации, и гораздо большей детальности.

С чем это сравнить? Ну это примерно как… после светового микроскопа перейти на электронный. Примерно такая же революция у нас произошла в палеонтологии. И сейчас, конечно, по крайней мере на Западе, львиная доля палеонтологов занимается ископаемыми из лагерштеттов. У нас, к сожалению, специалистов по лагерштеттам практически нет. Ну еще появятся, конечно.

[Александр Марков]: Наш бывший директор Алексей Юрьевич Розанов говорил, что все ваши лагерштетты — это фигня, надо изучать нормальную палеонтологию.

[Егор Быковский]: А нормальная — это какая?

[Елена Наймарк]: Ракушки, зубы, панцири. А это все ерунда, это все вы не делом занимаетесь. Но если посмотреть на общий тренд в палеонтологии, на то, что публикуется в наших интересных научных журналах, то это будет в большой мере информация по мягкотелым остаткам. 

[Александр Марков]: Мне кажется, что за последние, сколько вы сказали, 15 лет, случился грандиозный прорыв вообще в понимании того, что происходило в докембрии. То есть мы сейчас видим докембрийскую историю жизни на Земле гораздо детальнее, чем 15 лет назад, во всех отношениях. Дело не только в лагерштеттах — геологи тоже очень здорово продвинулись: как формировались материки, как вот эта тектоника плит эволюционировала с течением времени, почему и как менялся уровень кислорода, и почему происходил вот этот скучный миллиард, почему там было сероводородное заражение. Стала ясна роль геологических процессов в эволюции жизни на Земле. И наоборот, роль биологических процессов в геологической эволюции планеты. Хотя в середине прошлого века это была такая terra incognita, докембрийская жизнь, «затерянный мир» Дарвина. Дарвин-то его еще вообще не знал, при Дарвине еще не была известна никакая жизнь в докембрии.

[Елена Наймарк]: А еще же есть палеогенетика. Она, собственно, появилась в это время. И развилась в фантастическую область науки, просто феноменально огромную, интереснейшую, очень полезную для нас для всех.

[Александр Марков]: Это один из самых ярких и неожиданных прорывов, то, во что почти никто не верил, что научатся выделять ДНК ископаемых организмов. И долго большинство ученых считало, что это нереально, что ДНК не сохраняется так долго.

[Елена Наймарк]: И когда Сванте Паабо начал свои эксперименты с клетками мумий, он держал это в тайне, потому что он совершенно справедливо считал, что его засмеют. Он еще в студенческие годы заинтересовался историей Древнего Египта, пытался у историков какие-то курсы слушать, но они его страшно разочаровали, чушь какая-то, домыслы. И он в собственный отпуск поехал в Берлин, ему дали поковыряться в мумиях, он взял пробы из нескольких мумий и вдруг, о боже мой, обнаружил там клетки с ядрами. Это было просто чудо, статья об этом вышла в конце 80-х годов.

Вот это и было зарождение науки палеогенетики, когда обнаружилось, что там, в этих клетках мумий, красится ДНК, просто обычным гистологическим способом красится. А через пять или шесть лет Паабо уже прочитал первые гены в кости неандертальца.

[Александр Марков]: И это действительно выглядит как чудо, потому что было впечатление, что тайны глубокого прошлого человеческой истории никогда не разгадают. Эти классические антропологи могли бы еще веками спорить, где произошел Homo sapiens. Было совершенно непонятно, как проверять и доказывать гипотезы о происхождении человека, потому что кости, черепа, зубы — их эволюцию можно интерпретировать множеством способов. То есть не всегда сходство зубов говорит о родстве, это просто конвергенция.

[Егор Быковский]: Ну понятно, да, что денисовский человек появился на свет благодаря палеогенетике.

[Александр Марков]: Исключительно благодаря ей. И теперь мы знаем, что было как минимум три разных популяции денисовцев, которые в разных местах и в разное время скрещивались с сапиенсами, тоже с разными группами сапиенсов.

А теперь научились даже из пещерных отложений просто из грунта ДНК выделять. И тогда можно понять, кто там жил. Даже костей вообще нет, никаких, а в пещерном грунте сохранилась человеческая ДНК. И это позволило связать орудия из определенного слоя в Денисовой пещере именно с денисовцами. То есть понять, какая у них была материальная культура.

[Елена Наймарк]: Костей нет, а человек есть.

[Александр Марков]: Это сногсшибательно вообще. И это все именно за последние 15 лет появилось.

Елена Наймарк: «Вот что бы хотелось изменить, что бы хотелось увидеть в будущем — это другую организацию науки» / ©Надежда Андреенко

[Егор Быковский]: А что мы узнаем потрясающего следующим номером? За следующие 15 лет? Давайте сыграем в прогноз. Или какие новые научные инструменты хочется получить? 

[Елена Наймарк]: Вот что бы хотелось изменить, что бы хотелось увидеть в будущем — это другую организацию науки, чтобы мы не были до такой степени зависимы от публикаций в хороших журналах или в плохих журналах. И чтобы, конечно, у ученого был более какой-то легкий доступ к всяким «пещерам Аладдина». Вот приходишь в какой-нибудь Курчатовский институт, там есть всё! Всё! И думаешь: так, я бы это сделал, это, это, это и могу все свои гипотезы проверить! А тебе говорят: э, нет, посмотреть на экскурсии вы можете, а вот воспользоваться нет.

[Александр Марков]: Хочу, чтобы стоял на столе у каждого ученого такой небольшой, компактный приборчик, который бы делал всё. Здесь вот, допустим, ты капаешь капельку гомогенизированного жука, нажимаешь кнопочку, тебе через 30 секунд готов, прочтен геном, собран, все хромосомки, проаннотирован, все гены найдены, энхансеры и полный, значит, отчет. И еще с реконструкцией фенотипа по этому геному.

[Егор Быковский]: О чем вы спорите на кухне, когда кидаетесь друг в друга пробирками? Вы оба умные симпатичные люди, я себе не могу представить, что вы действительно кидаетесь друг в друга пробирками.

[Елена Наймарк]: Ой, вы даже не представляете себе. Мы когда были студентами, мы спорили ужасно… Мы шли домой, я помню, я доказывала, что математическое моделирование — это совершенно прекрасный исследовательский метод, а Александр Владимирович, тогда еще тоже студент, говорил, что я вообще-то не биолог, раз так говорю, и рассуждать про моделирование — это чушь собачья.

Мы орали на улице, почти развелись к концу скандала. Но потом я его научила программировать, через год, наверное, Александр Владимирович занялся моделированием. Такой был у нас прекрасный скандал. Я помню, потому что мы скандалили на улице, очень громко, остановиться не могли, на тему, кто же из нас настоящий биолог. (смеются) Помнишь?

[Александр Марков]: Ну насчет того, что «я тебя научила моделировать», это вообще круто. На самом деле мы обычно выясняем, кто из нас кого уважает, во время этих скандалов.

[Елена Наймарк]: Неправда. Ну что ты ерунду говоришь?

[Александр Марков]: Вот, например, не ты меня научила программировать. Я сам пошел в библиотеку! 

[Елена Наймарк]: А когда мы занимались мухами, мы скандалили, какие нам контроли ставить. Я хотела побольше контролей, а Александр Владимирович говорил, что этого хватит.

[Егор Быковский]: Но это как бы технологические разногласия. А у вас есть научные разногласия? Вы же уникальный случай: два ученых, которые живут вместе и работают в одной области практически и пишут вместе. Любопытно, как вам удается выживать.

[Елена Наймарк]: Ну как-то договариваемся. Вот, скажем, Саша сделал свою модель культурного драйва. Там же очень много построено на предположениях, на гипотезах. И мы много спорили по поводу того, какая гипотеза основная, какую стоит моделировать, какую не стоит моделировать. У нас были серьезные споры, например вводить ли фактор репутации в модели? Я говорила, что репутация — это очень важно, обязательно нужно вводить, ну как же без этого? Это очень значимый фактор общественной жизни, основополагающий.

[Егор Быковский]: Я бы согласился, наверное.

[Елена Наймарк]: А Александр Владимирович говорил: нет, ты ничего не понимаешь. Я правильно говорю? Мы спорили на эту тему долго.

[Александр Марков]: Смотря какая задача ставится. Я сейчас подумал, что самая интересная задача была бы — эволюция в культуре репутации. При каких условиях она сама возникла? Просто если ввести туда репутацию, скажем, что самый крутой охотник получает самую большую долю, то результаты будут вполне предсказуемы.

Ну да, они будут все очень стараться становиться хорошими охотниками. Ну и что? Но откуда возьмется эта репутация? Можно было бы попытаться смоделировать, что сначала никакого института репутации нет, но есть, в принципе, возможность, что такая культура разовьется, и посмотреть, когда она разовьется, а когда нет.

Модель такая, что туда можно, да, добавлять бесконечное разнообразие всяких факторов. Действительно, у меня есть какие-то свои идеи о том, что в первую очередь туда нужно добавить. У Ленки какие-то свои. Но на самом деле это вообще все никуда не движется, потому что ни у меня нет времени, ни у программистов нет времени этим заниматься. Эта работа такая очень времяёмкая.

[Елена Наймарк]: Или я, например, говорю за завтраком: «Вот, я такая бедная, мне никто не помогает, я даже не знаю, что это я такое вижу на своем ископаемом зверьке, вот эта вот дырка — это рот или или это не рот, а просто вмятина? Что мне, несчастной, делать? Я даже не знаю, где что читать. А ты мне не можешь помочь, и вообще тебе наплевать на то, чем я занимаюсь». Ну и так далее в таком же минорном духе. Александр Владимирович начинает говорить, что нет, ему не наплевать, но у меня своих дел очень много, зачем мне твои ракоскорпионы? В общем, мы ссоримся и расходимся. А через два часа он присылает мне статьи и говорит: «Я понял, это рот». (смеется)

«Смотрите, Егор, вот как правильно заморозить одуванчик на зиму!» / ©Надежда Андреенко

[Александр Марков]: Ну да, ищешь, изучаешь эмбриональное развитие мечехвоста, скорпиона, еще какого-то тухлого жука, разглядываешь, где у него закладывается этот рот, как он расположен относительно их всех этих хелицер. И в итоге даешь резюме: да, эта ямочка может быть ртом.

[Егор Быковский]: Прекрасно. (все смеются) Кажется, это прекрасное окончание беседы. Но на прощание назовите по паре книжек, которые вы бы рекомендовали прочитать тем миллионам людей, которые прочитают это интервью. Прямо по парочке каких-нибудь недавних, которые стоит.

[Александр Марков]: Я очень прицельно рекомендую сейчас две книги, которые считаю очень актуальными для тех, кто пытается всерьез понять, какого черта происходит в этом мире сейчас. Первая книга еще не переведена на русский язык, но, может быть, будет в будущем переведена, хотя сейчас трудно предсказывать будущее. Джозеф Хенрик, The WEIRDest People in the World. И там двухтомник, и я сейчас рекомендую именно второй том. Кому надо, пусть хоть скачают из интернета и хоть Google Translate им переведет, потому что эта книга очень сейчас нужная и правильная. Она объясняет, почему в одних странах такая культура, а в других сякая культура.

Почему в одних есть уважение к личным свободам, а в других, значит, интересы государства превыше всего, роды, кланы и так далее. Почему одни хотят империю создать, а другие не очень. Там не про политику, там ровно про культуру. Но тем не менее она очень актуальная, если вникнуть в то, что там изложено. И вторая книга, которая переведена на русский язык, которую все знают, которую я тоже очень целенаправленно именно сейчас всем рекомендую, это Пинкер, «Лучшее в нас», The Better Angels. Книга, которую бешено критикуют определенные круги людей, но эта критика в значительной части политически мотивирована и отчасти справедлива. Но там огромное количество глубоких, мудрых, правильных, актуальных соображений и ответов на актуальнейшие сегодня вопросы, включая, например, вопрос о том, который многих сейчас волнует, как люди, вроде бы с виду нормальные, добрые, симпатичные, человечные, могут на полном серьезе поддерживать и оправдывать чудовищные злодеяния, например. Как это вот психологически происходит? С точки зрения культуры, с точки зрения индивидуальной психологии, как это получается?

[Елена Наймарк]: Я, со своей стороны, считаю, что очень актуальная книга сейчас — это книга Райха «Кто мы и откуда мы пришли?». Райх, кстати, палеогенетик. Она может быть очень актуальна, если человек бьет себя в грудь и говорит: «Я русский!», «Я грузин!», «Я эстонец!», «Я американец!», «Я папуас!». Вот чтобы в принципе было понятно, что под этим имеется в виду и как воспринимать такие слова именно с точки зрения биологии

Мы, например, считаем, что настоящий швед должен быть высоким, светловолосым, голубоглазым. Но Райх показывает, что в каком-нибудь V веке нашей эры никаких таких шведов не было, а были какие-то темноволосые темнокожие люди на этой территории.

А светловолосые пришельцы прикатили на своих колесных повозках из байкальских степей, привнесли свои гены и сформировали образ нынешнего шведа. 

Поэтому очень трудно провести границу между любыми нациями, человеческими любыми популяциями.

[Александр Марков]: Ну, может быть, тогда порекомендовать еще и Сапольски «Биология добра и зла»? 

[Елена Наймарк]: Я не стану, она очень толстая!

[Александр Марков]: Пинкер, я уже порекомендовал Пинкера, она вот такущей толщины. А книга Сапольски очень к ней в пару подойдет, она такая же. (смеются)

***

Медиапроект «Разговоры за жизнь» — это цикл интервью с ведущими учеными, кто изучает жизнь в разных ее проявлениях. Материалы цикла выходят в разных форматах и в разных медиа. Из этих материалов складывается срез наук о жизни в период их подъема. Все интервью вы можете прочитать (а некоторые — посмотреть или послушать) на сайте «Разговоров за жизнь».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 часа назад
Ольга Иванова

Немецкие ученые проанализировали данные общенациональных исследований и пришли к выводу, что с марта 2022 года в больницах Германии с поразительной частотой наблюдаются случаи устойчивости к антибиотикам последней инстанции. Выяснилось, что неубиваемые патогены, по-видимому, принесли в страну украинские беженцы.

Позавчера, 19:19
Василий Парфенов

«Недостаточно комковатая» — так описал обнаруженную аномалию один из авторов нового исследования. В нем на основе наблюдений сразу двух обсерваторий, работающих с разными диапазонами излучений, удалось создать карту распределения материи во Вселенной с беспрецедентной точностью. Благодаря этому выяснилось, что стандартная модель — главная современная теория мироустройства, описывающая все частицы, поля и взаимодействия, кроме гравитации — имеет все шансы быть неполной.

Вчера, 13:41
Анна Новиковская

В черных дырах заключено множество тайн, и теперь астрономам удалось раскрыть одну из них: почему раскаленные диски вокруг них иногда мерцают.

2 февраля
НИУ ВШЭ

Изучая потребление алкоголя, экономисты и социологи обычно связывают его с условиями жизни людей и их человеческим капиталом: образованием, опытом работы, знаниями. Ученые из Лаборатории исследований рынка труда и Лаборатории экономико-социологических исследований НИУ ВШЭ обратили внимание на некогнитивные навыки, формирующиеся в детстве и подростковом возрасте, и выяснили, что эти качества во многом определяют вероятность злоупотребления спиртным и сокращают степень влияния образования.

4 часа назад
Ольга Иванова

Немецкие ученые проанализировали данные общенациональных исследований и пришли к выводу, что с марта 2022 года в больницах Германии с поразительной частотой наблюдаются случаи устойчивости к антибиотикам последней инстанции. Выяснилось, что неубиваемые патогены, по-видимому, принесли в страну украинские беженцы.

1 февраля
Сергей Васильев

Американский стартап, занятый возвращением к жизни вымерших животных, объявил о начале работы с додо — почти легендарными птицами, которых люди перебили еще несколько веков назад.

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

25 января
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

5 января
Александра Медведева

Биологи показали, что нейронные сети гиппокампа, ответственные за пространственное восприятие, изменяются не линейным образом, а в соответствии с гиперболической геометрией. То есть мозг представляет пространство в форме расширяющихся песочных часов. Результаты исследования могут иметь значение для лучшего понимания различных нейродегенеративных расстройств.

[miniorange_social_login]

Комментарии

12 Комментариев

13.12.2022
-
2
+
Всегда умиляла корреляция (датирование) геологических пластов, по палеонтологическим данным, а датировка палеонтологических данных (ископаемых окаменелостей) по геологическим данным.... Тятя, а почему ветер дует? - Это потому, дитятко, что деревья качаются!... Тять, а почему деревья качаются? - Это потому, дитятко, что ветер дует! Эко ты неразумное ещё дитятко!
-
2
+
класс, спасибо говоря о революции в палеонтологии я думаю прежде всего о "молекулярной палеонтологии" Бобровского. это настоящий прорыв

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: