Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.
Хлопок одной ладонью. Как неживая природа породила человеческий разум (обзор книги)
«Кто ты? Откуда? Куда идешь?» – главные вопросы, которые мыслители всегда задавали себе и природе (и, по легенде, кладбищенский сторож – философу Шопенгауэру). Вышедшая в 2020 году книга Николая Кукушкина – ответ на них с точки зрения биолога. Автор начинает с протоклетки и заканчивает мышлением и языком, чтобы объяснить нам, кто мы, откуда взялись и почему стали именно такими.
О чем эта книга и кто ее автор
Николай Кукушкин – биолог, действующий ученый (специалист по молекулярным механизмам памяти) и преподаватель. Книга во многом выросла из курса Life Science («Биологические науки»), который автор читал в Нью-Йоркском университете. Дать студентам представление о биологии за один семестр – непростая задача. Нужно выделить самое главное и связать его в стройную и понятную картину, не увязая в тонкостях биохимии, формулах цветка и перечнях черепных костей. А там уже полшага до написания книг вроде этой. Автор окидывает жизнь взглядом сверху, видя поразительное сходство в самых разных, на первых взгляд, явлениях.
«На
заре жизни на Земле сообщества генов, плавающих по гидротермальным источникам,
формализовали свои общественные отношения, изолировав «свои» гены от «чужих» в
пределах замкнутой капсулы, то есть клетки. Миллиарды лет спустя уже сами
клетки формализовали свои общественные отношения, изолировав «свое»
пространство от «чужого» замкнутым эпителием, что положило начало
многоклеточным животным. В кайнозойскую же эру животные, а именно приматы,
точно так же формализовали свои общественные отношения искусственной границей,
изолировав «своих» от «чужих» в собственном сознании».
Впрочем, Кукушкин не ставит себе целью написать историю всей биосферы. «Хлопок одной ладонью» – это книга о происхождении человека. Но не «от обезьяны», а от первых самовоспроизводящихся молекул. Цель ее автор обрисовывает так:
«Современный
научный мир поделен на дисциплины таким образом, что в нем почти не встречаются
люди, одновременно знакомые с приматологией и физической химией, с когнитивной
нейробиологией и эволюционной ботаникой, с лингвистикой и клеточной биологией.
Типичную книгу про человека пишет антрополог или историк, оставляя учебникам
все «естественнонаучное». Типичную книгу про молекулы и клетки пишет биолог,
оставляя все «гуманитарное» на внеклассное чтение. Я вовсе не претендую на
владение всеми этими областями знания. В большинстве из них я просто увлеченный
любитель, и мои описания, скажем, динозавров или лингвистики Хомского в высшей
степени поверхностны. Но задачей этой книги было рассказать про человека не с
одной точки зрения нейробиолога или биохимика, а с точки зрения природы, то
есть со всех точек зрения одновременно».
Линия жизни
Первая часть книги (главы 1–4) посвящена двум вещам. Во-первых, азам биохимии и эволюционной биологии. А во-вторых, истории жизни с момента ее зарождения до появления первых животных.
Каждый автор научно-популярной книги сталкивается с проблемой: он не знает, какие тексты по этой теме читатель прочел и помнит. На всякий случай нужно считать, что никаких, и заново объяснить азы. Да-да, снова нуклеиновые кислоты, гены, аппарат Миллера, мир РНК и «наследственность + изменчивость + отбор = эволюция». Первые три главы я откровенно скучал. Все это уже сто раз разжевано, что не в школе, то в книгах Докинза, Маркова и т.д., сколько можно?
Однако четвертая глава и вся вторая часть (главы 5-8) куда интереснее. Здесь Кукушкин описывает главные развилки древа жизни, ведущие к появлению человека. И последовательнее и настойчивее, чем любой известный мне популяризатор, отвечает на вопросы «почему это произошло» и «какие препятствия надо было преодолеть».
Например, какие преимущества давал оксигенный фотосинтез по сравнению с аноксигенным? Да такие, что он требует только воды и углекислого газа. Больше не надо зависеть от редких веществ вроде сероводорода: где есть вода, углекислый газ и свет, там будет жизнь. Что пришлось для сделать для его освоения? Всего-то соорудить фотосистему II – гигантскую биохимическую машину по разрыванию одной из самых прочных молекул во Вселенной. И так полкниги. Откуда взялась эукариотическая клетка? Как мы получили диплоидный набор хромосом? Какие преимущества дает желудочная полость? Почему 99% видов животных обладает не только ртом, но и, простите, анальным отверстием? Что понадобилось растениям на суше? А животным? Почему позвоночные там вымахали такими большими, а беспозвоночные остались маленькими? Как существование под пятой динозавров сделало наших предков теплокровными (ладно-ладно, зануды, гомойотермными)? На кой черт мелкому насекомоядному зверьку кора больших полушарий? Почему наши мезозойские предки изобрели живорождение, и как отношения с детенышами стали прообразом всей нашей социальности? Зачем первые приматы сбивались в группы, и как это запустило взрывную эволюцию мозга?
Книга Кукушкина отвечает на вопрос, откуда мы взялись и почему мы такие, какие есть. Она дает восприятию сегодняшнего дня четвертое измерение, вписывает его в контекст почти космического масштаба. Обнимая своих родных, непривычно думать, что твоя нежность – следствие того, что когда-то яйца млекопитающих (гусары, молчать!) слишком остывали за ночь. Хотя, конечно, все это лишь реконструкции, и для многих событий есть больше одного правдоподобного сценария (что автор честно указывает).
Мир в голове
Третья часть книги (главы 9 – 12) – хорошее научно-популярное изложение основ нейробиологии. Нервная клетка, механизмы обучения и памяти, распознавание образов и так далее. Некоторые темы – например, работа коры больших полушарий – освещены значительно лучше, чем в любой из семи (!) хороших научно-популярных книг о мозге, которые я прочел до «Хлопка».
Этот рассказ связан с предыдущим изложением довольно тонкой нитью, но все-таки связан. Так, рассказывая о системе вознаграждения, автор обстоятельно отвечает на вопрос, которым задавался еще Будда: почему человек никогда не бывает удовлетворен надолго? Почему любое удовольствие со временем становится пресным, почему всегда хочется большего, чем у нас есть? Так уж устроена наша коварная дофаминовая система, отвечает автор. А почему она устроена именно так? А вот почему:
«Нашим
предкам была нужна система усиленного запоминания приятных неожиданностей, и
под эту роль был приспособлен дофамин, который превращает эти неожиданности в
ожидания. Древние животные не могли себе позволить довольствоваться приятными
неожиданностями: любой источник пищи рано или поздно закончится, любая среда
рано или поздно изменится. В эволюции побеждали те из них, кому дофамина все
время не хватало, которых мучили воспоминания о приятном, потому что они
никогда не стояли на месте и в итоге достигали большего. Что же касается
душевного спокойствия, то без него вполне можно было жить.»
Язык и мышление: рабство или братство?
Отдельного внимания заслуживает рассказ Кукушкина о языке, который он вслед за многими авторитетами считает главным отличием человека от других животных. Из книги можно узнать об идеях Хомского, что все мы рождаемся с универсальной грамматикой в голове. И теории Уорфа, что мышление определяется родным языком, так что сколько языков – столько мышлений. А еще, например, об удивительном языке народа пирахан и об уникальном случае, когда язык, пусть и жестовый, самозародился на глазах исследователей. Автор старательно подчеркивает, что сам он не лингвист, так что его мнение недорого стоит. Сделав эту оговорку, Кукушкин не стесняется спорить с титаном Хомским и предлагать свои гипотезы – например, увязывать закономерности языка с общими законами работы коры больших полушарий.
Особо отмечу, что автор вовсю пользуется концепцией мемов (разумеется, в исходном докинзовском смысле, а не в смысле смешных картинок в соцсетях). Кукушкин – биолог, и, может быть, поэтому ему симпатична и близка мысль биолога Докинза о естественном отборе среди идей. В науках о культуре и мышлении она давно вышла из моды, поскольку так и не дала никаких конкретных результатов, одни лишь туманные аналогии и громкие обещания. Впрочем, это совсем другая история.
Вместо заключения
Старательновписав человека в контекст живой и даже неживой природы, Кукушкин заканчиваетна оптимистической ноте:
«В
истории климат менялся много раз, а массовые вымирания, в том числе и по вине
живых организмов («кислородный холокост»), происходили с завидной
регулярностью. Единственное отличие в нашем случае – это то, что кто-то хотя бы
немного задумывается о будущем и пытается что-то предотвратить. Да, большинству
людей сложно увидеть в своих действиях причину изменения чего-то настолько
глобального и неосязаемого, как климат. Но до человека никто даже не мог
подумать о таком понятии, как «климат». Да, люди подвержены жадности и
агрессии. Но, если бы муравьи обладали хотя бы десятой долей наших ресурсов,
они бы превратили всю планету в радиоактивную пустыню, не оставив и камня на
камне. Человек
– это такое же животное, как и они. Но это животное, которому не все равно. И
этим, по-моему, можно гордиться.»
Гордиться или нет – вопрос вкуса, но этой мысли не откажешь в некоторой элегантности.
И, конечно, нельзя не отметить живой язык автора и его великолепный юмор. Вот несколько примеров:
«Типичный
зоолог, как я уже объяснил, проводит утро, вращая перед студентами симметриями
и полостями червей и медуз, а остаток дня в баталиях на тему кембрийского
взрыва с коллегами.»
«Эта
самая иностранцевия, конечно, названа в честь русского геолога А. А.
Иностранцева, а геологические периоды обычно названы по месту раскопок, но,
согласитесь, сложно не увидеть драмы народов в соперничестве иностранцевии и
православлевии в позднетатарскую эпоху.»
«Первую
скрипку в темновой фазе фотосинтеза играет белок с красивым названием Рубиско
(можно, конечно, и «рибулозобисфосфаткарбоксилаза», но это звучит так, как
будто трактор не заводится).»
Книга читается как роман, и я получил от нее массу удовольствия.
Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.
Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.
«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.
Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.
Акционерное общество «Росатом — Возобновляемая энергия» построит в Амурской области завод по сборке элементов ветрогенераторов. Оборудование потребуется для будущих ветроэлектростанций на Дальнем Востоке. Сейчас крупные детали производят практически в другом конце страны. Собирать крупные узлы на месте будет дешевле, чем везти их.
91% родителей считают игры важными для развития ребенка, однако лишь единицы сами предлагают детям поиграть. Взрослые сильно тревожатся из-за увлечения детей смартфонами, хотя зачастую сами преувеличивают время, которое школьники проводят в сети. К таким выводам пришли ученые НовГУ, изучив, как гаджеты и занятость взрослых меняют досуг младшеклассников.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Росатом
НовГУ
Последние комментарии