С точки зрения науки человек: ЧЕЛОВЕК С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ НАУКИ ⚛ ФИЗИКА О ЧЕЛОВЕКЕ ⚛

ЧЕЛОВЕК С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ НАУКИ ⚛ ФИЗИКА О ЧЕЛОВЕКЕ ⚛

Что представляет из себя человек с точки зрения науки???

Если взглянуть на человека глазами физики, то это материальная точка. При условии, что мы смотрим из далека, и он (человек) находится на расстоянии во много раз, превышающем свои размеры, которыми, соответственно, можно просто пренебречь.

При ближайшем же рассмотрении картина усложняется. Первое что бросается в глаза — высокий центр тяжести и маленькая площадь опоры, что теоретически должно делать человека неустойчивым. И не совсем понятно, как с такими параметрами он умудряется ходить.

Еще большее недоумение среди ученых вызывают специальные приспособления, дополнительно увеличивающие центр тяжести и уменьшающие площадь опоры, которые используют некоторые представители человечества. Точнее будет сказать представительницы. Для классической физики это остается загадкой.

Будем надеяться, что в будущем ясность в этом вопросе внесет общая теория относительности. Возможно, причина кроется в особом искривлении пространства и времени, в результате чего гравитация перестает действовать на прекрасную половину человечества.

[ … Первое что бросается в глаза — высокий центр тяжести и маленькая площадь опоры … ]

Смотрим дальше. Энергию человек получает из пищи. Это потенциальная энергия и естественно, что после плотного обеда его тело приобретает равновесное состояние на диване. Не даром потенциальную энергию называют еще «энергия покоя».

Для того чтоб человек начал совершать работу, ему нужно придать дополнительный толчок или импульс, который называют специальным термином — пендаль. Работа же в свою очередь часто сопровождается обильным испарением и звуковыми колебаниями, выражающими недовольство начальством.

Если еще сильнее увеличить наш зум до молекулярно-кинетической теории, то мы увидим кучку хаотически движущихся молекул. Причем две кучки практически одинаковых молекул могут иметь совершенно разную зарплату. Оказывается, это вызвано способностью молекул по-своему мыслить.

Возникает вполне закономерный вопрос. А что же такое мысль?

И здесь, конечно, последнее слово остается за квантовой физикой. И мы его обязательно скажем… Когда до конца поймем, что вообще такое квантовая физика. А пока, вывод напрашивается сам собой. Лучше рассматривать человека издалека, с расстояния, во много раз превышающего его собственные размеры.

«Человек», «Сознание», «Мозг» с точки зрения теории лакунарности Текст научной статьи по специальности «Философия, этика, религиоведение»

2010 Философия. Социология. Политология №2(10)

УДК 008

Т.Ю. Данильченко

«ЧЕЛОВЕК», «СОЗНАНИЕ», «МОЗГ» С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ТЕОРИИ ЛАКУНАРНОСТИ

Рассмотрена традиционная проблематика сущности человека и сознания в современной западной философской антропологии. Анализ точек зрения предпринят с оригинальной позиции — теории лакунарности. Сделаны оригинальные выводы об особой роли аналитической философии в экспликации лакун и особой роли культур-семиотики как междисциплинарной теории ментальности.

Ключевые слова: философская антропология, природа человека, сознание, концептуальные лакуны, междисциплинарность.

Человек живет в сложном, разнородном мире, и его реализации также множественны. Поскольку культура есть искусственная среда, то своих реализаций он достигает за счет использования символических средств. Можно считать, что такая трактовка сущности человека вполне совместима с понятием лакунарности. Сам «образ человека», который возникает в этой теории, представляет человека как некое средство для заполнения лакун в культурном пространстве и в пространстве взаимоотношения культуры и природы. Во-вторых, плюралистическая природа человека как символического существа означает, что его символическое бытие неоднородно, отдельные части его символической реализации не соответствуют друг другу, что заставляет заполнять, «компенсировать» возникающие «провалы», «пустоты».

Эту позицию мы можем углубить, опираясь на точку зрения современного западного исследователя Ф. Герхарда в его книге «Самоопределение» [1]. Г ерхард исходит из классической позиции И. Г ердера, где человек рассматривается как «недостающее» звено, а способности познавать, мыслить, знать, говорить и действовать являются залогом самообучения и самоуправления с помощью сознания. Самость человеческого индивида реализуется в соперничестве самости тела и самости сознания.

Сознательное распоряжение организма самим собой «социально опосредовано» «я», которое имеет некую дистанцию к своему организму. А самосознание — это инстанция, посредством которой тело распоряжается самим собой. Однако функционирование самосознания происходит не в вакууме, а в поле социального взаимодействия в соответствии с тем, как другие люди смотрят или могут смотреть на «я».

Более того, Ф. Герхард считает, что для конституирования «я» сознания необходимо, чтобы оно могло находиться в воображаемом внешнем по отношению к телу пространстве. Ведь «я» сознания способно понимать себя только исходя из других, а эти другие должны находиться в эмпирическом пространстве окружения «я». Другими словами, «я» сознания способно представлять себя лишь в воображаемой внешней перспективе, т.е. через воображаемые взгляды на него других людей. Действие человека как форма

самодвижения индивида также осуществляется через соотнесение с другими людьми [2. С. 19].

Важность рассмотренных положений заключается в том, что они уже не первый раз подчеркивают, что конституирование «я», его самосознание и самоописание происходят в поле социального взаимодействия. Это взаимодействие включает работу сознания, воображения, определенную концептуализацию образа других и самого себя. Само осуществление указанных интеракций происходит с помощью знаково-символических средств. Поле социального взаимодействия, также как и поле самосознания, оказываются заполненными как эффектами понимания, так и эффектами несоизмеримости, непонимания, противоположности и противоречия. Возникают лакуны, элиминация которых является специальной задачей. С этой точки зрения можно говорить о внешних и внутренних лакунах, т.е. лакунах пребывающих, возникающих в поле социального взаимодействия, и внутренних лакунах, собственных лакунах самосознания. Вероятно, они существуют в разных языковых формах, в различных способах кодирования знания.

Представление самого себя для действующего человека является не только теоретическим, но и практическим актом [2. С. 19]. Основное достижение самосознания заключается в том, что оно открывает для индивида перспективу на другие, такие же, как он, существа. Существует и обратный процесс, поэтому самосознание является средством создания для приватного существа публичной сферы. «При этом свое «приватное» существование индивид должен как бы «изъять» из сферы публичности, общественности. Приватность представляет собой нечто сознательно отграниченное и является в историческом плане достаточно поздним достижением. Приватность предполагает публично оформленное самосознание. Ведь только в самосознании организм выходит за свои собственные пределы с тем, чтобы непосредственным образом <оформиться> при какой-либо вещи. Такой вещью может быть и другой индивид, также обладающий самосознанием» [2. С. 20].

Своеобразной сферой действительности, с этой точки зрения, является сфера мысли. В понятиях, которые продуцирует самосознание, «я» оказывается не только при вещах, но и в отношении других «я», себе подобных. Задача философской антропологии, по Ф. Герхарду, как раз и состоит в порождении рефлексивной способности человека к самоописанию. Таким образом, на место, «освободившееся от инстинктов, вступает дух» [1. С. 231].

С нашей точки зрения, как О. Марквард [3], так и Ф. Герхард, создавая концептуализацию «образа человека» через описание отношения «я» к себе подобным, к телу, сознанию и самосознания, — недостаточно внимательны к тем несовпадениям, которые мы именуем лакунами.

Б. Вальденфельс в книге «Телесное я» [4] сосредоточен на отношении тела к феноменам мира, к самому себе и к другому «я». В противоположность телу-вещи функционирующая человеческая телесность совершает деяния в восприятии, действии, ощущении, языке, сексуальности. Аналогичная проблематика, согласно Ю.А. Кимелеву, разрабатывается не только немецкими, но и другими европейскими философами [2. С. 23].

В испанской философской антропологии акценты смещены в сторону экзистенциализма и феноменологии. Испанский философ Х. Арангурен в книге «Философская антропология» определяет человека как существо «эксцентричное». Способность к познанию, духовность составляют главные основы открытости и новаторства человека. Жизнь каждого человека биографична. Личность способна обладать сама собой, быть принципом и началом своих деяний.

В рамках современной аналитической философии антропологическая проблематика, как правило, связана с темой «философия сознания». Отношение ментальных структур и тела непосредственно связывается с другой проблемой — положение человека в природе.

Проблема отношения ментального и телесного в человеке была определена тремя работами 1950-х годов [5-7]. Проблема статуса ментальности решалась в виде следующих вариантов: «тождества ментальных и телесных процессов», «материализм центрального состояния», «типовой физикализм» и «теория мозгового состояния». Дж. Смарт и Г. Фейгль положили начало современной дискуссии. Несмотря на быстрый крах теории центрального состояния, возврата к декартовскому дуализму не произошло, и с тех пор и по настоящее время господствует физикализм. В опровержении мозгового состояния центральную роль сыграл аргумент Х. Патнэма о том, что ментальные виды являются «функциональными видами», а не физическими или биологическими. Функционализм означал, что ментальные/когнитивные свойства можно изучать, не прибегая к изучению их физических/биологических воплощений.

Дж. Серль в книге «Ментальность, язык и общество» стремится объяснить, каким образом ментальность, язык и социальная реальность образуют когерентное целое? Он перечисляет версии материализма: бихевиоризм, фи-зикализм, функционализм, доктрина «искусственного разума». Все виды материализма, по мнению Серля, стремятся избавиться от ментальности (сознания), редуцировав его к материальному. Серль считает, что «ментальность» и «тело» не тождественны, между ними нет каузального взаимодействия [2. С. 40].

И вот здесь, в этом вопросе возникает некоторый «провал» — лакуна. Например, с точки зрения Серля, факт, что мы пользуемся в этом вопросе старым и устаревшим словарем «ментального» и «физического», «ментальности» и «тела» предупреждает нас о том, что мы совершаем некоторую ошибку при формировании вопросов и ответов. К примеру, как можно мыслить каузальное взаимодействие между сознанием и физическим миром? В то же время материализм очевидно ложен, поскольку отрицает существование самого феномена, который порождает этот вопрос [2. С. 40].

Как мы видим, согласно позиции Серля, проблема взаимоотношения материального и идеального, физического и ментального представляет собой некоторую лакуну. Это можно объяснить следующим образом: сами феномены принципиально по своей природе различны и не поддаются единой терминологической номенклатуре, и, во-вторых, феномен сознания, субъективной реальности сам по себе «загадочен», не охватывается теми понятия-

ми и методами, которые применимы к телесной реальности. Вся совокупность используемых терминов: «загадочность», «особенность», «нематери-альность», «несубстанциальность», «эпифеноменальность», «идеальность» -подчеркивает лакунарность проблемы. Ее решение требует особого дискурса и методологии. Когда говорится о такой точке зрения, как дуализм, то, по существу, и фиксируется этот факт.

Современный испанский философ Мануэль Г арсиа-Карпинтеро в работе «Основания для дуализма» [8] считает, что ментальные состояния обладают двумя свойствами — интенциональностью (репрезентацией) и феноменальностью.

Основные точки зрения таковы. Материализм считает, что если даже ментальные свойства отличаются от физических, то они не могут быть разными. Параллелизм утверждает, что ментальные свойства никак, даже каузально, не зависят от материальных, а просто сосуществуют. В противоположность этому дуализм утверждает, что отношения между ментальными и физическими событиями являются либо случайными, либо каузальными. В любом случае ментальные события не конституируются материальными (физическими) событиями. Получается, что материальные события — физические, биологические, нейрологические, а ментальные — нематериальны и т.п. Но само апофатическое определение лишь говорит, чем сознание, мышление, ментальность не являются. Однако самим отрицанием природа ментальности не раскрывается.

Таким образом, мы можем считать, что аналитическая философия сознания, а возможно и аналитическая философия в целом, обладает следующей особенностью. Она способна, и ее метод предназначен для этого, выявлять концептуальные лакуны, терминологически их всячески уточнять. Аналитическая философия парадигмально нацелена на экспликацию и уточнение лакунарного знания. Естественно, как и всякий научный метод, аналитизм является не только критической, но и позитивной процедурой.

Во Франции в последние годы под влиянием книги Ж.-П. Шанже «Нейронный человек» набрал силу процесс натурализации философских предметностей и в еще большей степени тех предметов, которые изучались гуманитарными науками. Нейронауки как бы призваны обновить модели, понятия и теории, созданные гуманитарными науками в период между 1850 и 1950 гг.

Неологизм «нейрофилософия» появился в названии первой работы американского философа Патриции Смит Черчленд «Нейрофилософия. К объединенной науке, изучающей ментальность/мозг», опубликованной в 1986 г. Следует отметить, что «нейрофилософия» употребляется в различных значениях, не всегда совпадающих со значением, в котором нейрофилософия употребляется П.С. Черчленд. Для Черчленд «нейрофилософия» является объединенной универсальной наукой о ментальности/мозге.

Б. Адре выделяет три аргумента, определяющих американскую нейрофилософию: элиминация — редукция — унификация. Речь идет о трех видах отношений между философией и нейронауками.

Элиминация означает, что натурализации должны подвергнуться традиционные понятия философии и обыденной психологии — «сознание», «ин-

тенциональность», «желание» и др. Элиминация ментальности означает также и элиминацию философии. Однако Б. Андре, например, считает, что ментальные состояния есть материальные состояния, произведенные мозгом, и их элиминировать не нужно [9]. Речь идет лишь о реинтерпретации. Необходимо увязать ментальную деятельность с ее нейробиологическими основаниями, но не сводить ее к этим условиям.

Некоторые исследователи понимают, что всякая физикализация сознания обедняет проблему субъективной реальности или даже нивелирует ее. Это должно было бы обозначать, что человек достаточно прозрачен для осознания своих состояний и такие проблемы, как проблема лакун, несущественны. Однако большинство исследователей склоняется к тому, что ментальность полностью невозможно редуцировать к физическим процессам, в лучшем случае это есть эпифеноменализм, как современная форма дуализма.

Лакунарность ментальных феноменов, сознания и мышления как предметов и проблем научного познания, с нашей точки зрения, обусловлена некоторыми «границами» познавательной способности человека. К. Ма-гинн, рассматривая загадку ментальности, пишет: «Мой общий тезис состоит в том, что наши затруднения здесь проистекают из конституционных ограничений нашей способности понимания» [10].

С точки зрения Магинна, сознание мы постигаем с помощью самосознания, интроспекции, а мозг мы изучаем с помощью внешнего познания, как и другие тела. Эти способы познания принципиально различны. Кроме того, когнитивные способности человека непригодны для познания связи мозга и ментальности. Эти способности обеспечивают постижение терминов отношения, но не сами отношения [2. С. 55]. Исходя из этого, Магинн делает вывод, что изучение мозга не раскрывает тайну его связи с ментальностью, соответственно «мысль не в состоянии решить проблему отношения между ментальностью и телом» [10. С. 53].

Следующий аргумент К. Магинна заключается в том, что «комбинаторная парадигма», лежащая в основе научного постижения мира, не будет срабатывать как средство решения проблемы отношений между ментальностью и телом. Это объясняется тем, что нейроны не являются элементарными «первокирпичиками» сознания. Ментальность состоит не из нейронов, а совсем из других элементарных единиц. Наша «научная способность» обладает не той «грамматикой», которая требуется для решения проблемы отношений между ментальностью и телом. Поэтому вывод Магинна таков: проблема сознания указывает на какой-то огромный изъян в наших теоретических ресурсах, причем изъян принципиального характера. Следовательно, эту проблему следует считать «тайной» [2. С. 56].

Это поразительное наблюдение К. Магинна мы переинтерпретируем, потому что термин «тайна» является метафорой и его следует прочесть в научном эквиваленте. Более адекватным понятием, с нашей точки зрения, является понятие «лакуна». Одним из возможных позитивных ходов, который вытекает из предшествующих и других рассуждений, заключается в предположении, что, может быть, феномен сознания доступен лишь самопознанию и рефлексивной методологии.

Другой позитивный, но не особенно обнадеживающий ответ сформулировал еще JI. Фейербах: «Мыслит не мозг, а человек при помощи мозга». В таком случае проблема познания ментальности переинтерпретируется как проблема познания человека и его сознания как в теоретическом, так и историческом аспекте. Во многом познание сознания превращается в гносеологическую проблему или предмет познавательных наук — когнитивная психология, когнитивная лингвистика и др. Поскольку познание связано с языком, то семиотические и коммуникативные науки, а также логику как теорию языкового мышления тоже правомерно считать науками о сознании и мышлении. Кроме того, в теорию ментальности важный вклад вносят гуманитарные науки, изучающие ментальность исторически, культурологически, лингвистически.

В конце концов, напрашивается следующий вывод: весь комплекс гуманитарных наук является теорией ментальности. В свою очередь, изучение личности, человеческого Я без изучения сознания невозможно. Только постигая сознание, самосознание, мировоззрение человека, можно понять содержание человеческой личности. Субъективность, как сфера внутриличностная, заполнена комплексом смыслов, переживаний, волевых интенций. Для познания такого рода «материи» приспосабливала свою методологию «феноменология». Но феноменологическое познание является не только уделом того направления, которое имеет самоназвание «феноменология». Мы считаем продуктивным и другой феноменологический путь, основанный на некоем междисциплинарном синтезе семиотики, культурологии, психологии, философии, логики и других гуманитарных наук. Будем называть эту сферу и методологию познания социальной или культурной семиотикой (культурсемиотикой). В западной гуманитарной науке тоже существуют сходные точки зрения, например, Дж. Фетцер в работе «Сознание и познание» [11] приходит к выводу, что ментальные системы можно рассматривать как «семиотические системы». Однако даже беглый взгляд на структуралистские и постструктуралистские исследования французских авторов тоже приведет нас к выводу, что все эти исследования семиотичны и во многом обращены на исследования мышления, сознания, менталитета, их различных форм и проявлений — миф, религия, литература, этнические ментальные системы, история ментальности и пр. Поэтому междисциплинарность как интеграция когнитивных наук и семиотики представляется нам продуктивной в исключении многих лакун в смысловом поле концептов «человек» и «сознание».

Литература

1. Gerhardt V. Selbstbestimmiung. Stuttgart: Reclam, 1999.

2. Кимелев Ю.А. Западная философская антропология на рубеже XIX-XX вв. Аналитический обзор / РАН.ИНИОН. Центр гуманит. науч.-инф. иссл. Отдел философии / Отв. ред. А.И. Панченко. М., 2007.

3. MarquardO. Philosophie des Staddessen. Stuttgard: Reclam, 2000.

4. WaldenfelsB. Das leibliche Selbst. Frankfurt a. M.: Suhrkamp, 2000.

5. Place U.T. Is consciousness a brain Process? // British Journal of Psychology. 1956. P. 44-50.

6. Smart J.J. Mind and brain. In The Mind-Body Problem: A Guide to the Current Debate. Cambridge: Blackwell, 1994.

7. Feigl H. The ‘mental’ and the ‘physical’. Minnesota Studies in the Philosophy of Science 2, 1958. P. 370Л197.

8. Garcia-CarpinteroM. Las rezones para el dualism // Pensando la mente / Eds. Chacon Fuer-les, Rodrigues M. Madrid: Biblioteca nueva, 2000. C. 27-120.

9. AdrieuB. La neurophilosophie. P.: Press univ. de France, 1998.

10. McGinn C. The mysterious flame. L.: Basic boors, 1999.

11. Fetzer J.H. Consciousness and cognition: Semiotic conceptions of bodies and minds //

Consciousness / Ed. by Smith Q. a. Jokic A. N.Y.: Oxford univ. press, 2003. P. 295-332.

Человек как проблема для науки

Не претендуя на исчерпывающий характер наших рассуждений, мы обращаем внимание на некоторые философские аспекты трансформации современного научного познания, связанные с включением человека в круг исследуемых наукой проблем. До не столь уж давних пор наука за редким исключением изучала только вещи, в том числе и человека как вещь. И на этом пути наука достигла больших успехов — пока не столкнулась с феноменом человека как такового.

А кто есть человек? И есть ли он? (В философии термином «человек», как правило, обозначается не просто отдельный индивид, но родовое существо, т.е. имеются в виду и все люди вместе, и каждый индивид как носитель родовых черт — именно в данном смысле употребляем термин «человек» и мы). Здесь сразу же следует оговориться, что мы не кладём в основу наших рассуждений заведомо бессмысленные, хотя и модные, утверждения.

Во-первых, заведомо бессмысленным является философское утверждение о «смерти человека», поскольку произнести такое суждение может лишь живой человеческий индивид (и при этом живой не просто в биологическом, но и в собственно человеческом смысле). Таким образом, утверждение о «смерти человека» является не более чем парадоксальной метафорой, лежащей за пределами философской антропологии как теоретического знания.

Во-вторых, заведомо бессмысленным является утверждение о том, что человек не имеет сущности (как вариант — предзаданной сущности). Данное суждение отрицает само себя, ибо, если оно верно, то как раз в этом-то, в отсутствии сущности (или предзаданной сущности), и заключена сущность человека (причём вполне предзаданная).

Итак, человек жив и обладает сущностью, ибо обратные утверждения не имеют смысла. Единство человеческой сущности служит основой для диалога культур, который вообще не мог бы состояться, если бы представители разных культур не обладали бы общим «языком» межкультурного общения (каковым служит всё общечеловеческое). Однако какова именно сущность человека — это проблема.

Философия сталкивается с реальной трудностью, когда пытается ответить на вопрос: «Кто есть человек?» Если философия говорит, что человек — это субъект, то сразу находится возражение: «человек — это и объект». Так же невозможно однозначно определить человека как сознательное или инстинктивное, доброе или злое, биологическое или надприродное существо. Наконец, сущность человека невозможно однозначно определить ни как «абстракт, присущий отдельному индивиду», ни как «ансамбль общественных отношений» 1. Итак, куда ни кинь — везде клин. Человек буквально соткан из внутренних, сущностных противоречий. Э.Фромм отмечает, что человек — не вещь, а живое существо, которое «можно понять только в длительном процессе его развития. В любой миг своей жизни он ещё не является тем, чем может стать и чем он, возможно, ещё и станет. Человеку нельзя дать такое определение, как столу или часам, и всё же определение этой сущности нельзя считать полностью невозможным» 2. Действительно, указанная трудность вовсе не говорит о том, что человек не имеет сущности, ибо последнее суждение не имеет смысла. Данная трудность указывает лишь на то, что сущность человека невозможно определить через ту или иную наличную совокупность свойств и отношений, через ту или иную действительность, абстрагированную от возможности, от процесса.

В марксистской философии существует принципиально иной способ определения сущности человека — через способ его существования, ибо только в существовании сущность проявляет и реализует себя. С этой точки зрения, ключевым для определения характера человеческой сущности является понятие «производство». Социальный способ существования «предстаёт как социальное движение (социальная деятельность), то есть как функционирование общества, а на более глубоком, сущностном уровне как социальное развитие. Поскольку человеческая деятельность — это производительная деятельность, то сущностью социального способа существования (социальной формы развития) является производство» 3. Наиболее ёмкое определение сущности человека дано в марксистской философии В.В.Орловым и Т.С. Васильевой: «Сущность человека заключается в том, что это существо, производящее своё собственное бытие и сущность» 4. К.Маркс и Ф.Энгельс указывали: «Людей можно отличать от животных по сознанию, по религии — вообще по чему угодно. Сами они начинают отличать себя от животных, как только начинают производить необходимые им средства к жизни, — шаг, который обусловлен их телесной организацией» 5.

С одной стороны, человек создаёт «вторую природу», т.е. производит то, чего никогда не было (новые вещи, новые материалы, новые устройства и т.д. и т.п.). С другой стороны, производя вещи, люди тем самым производят и самих себя (свои тела, свои знания, свои навыки, свои отношения к вещам и к другим людям и т.д. и т.п.). Таким образом, человек является причиной своего собственного существования (т.е. субстанцией).

Производство (как выражение сущности человека) носит универсальный характер. Маркс пишет: «Животное, правда, тоже производит. Оно строит себе гнездо или жилище, как это делают пчела, бобр, муравей и т.д. Но животное производит лишь то, в чём непосредственно нуждается оно само или его детёныш; оно производит односторонне, тогда как человек производит универсально; … животное производит только самого себя, тогда как человек воспроизводит всю природу … Животное строит только сообразно мерке и потребности того вида, к которому оно принадлежит, тогда как человек умеет производить по меркам любого вида и всюду он умеет прилагать к предмету присущую мерку; в силу этого человек строит также и по законам красоты» 6.

Итак, понятие человека может быть включено в философскую теорию только таким способом, каким формирует математическую теорию конструктивное направление в математике (согласно которому математические объекты признаются существующими, если они могут быть построены): «Человек — это существо, производящее само себя и свою собственную сущность». Человек признаётся существующим постольку, поскольку он может «построить» (и «строит») себя. Когда мы определяем сущность человека через наличное бытие, через уже существующее (как даёт свои определения классическая математика), мы неизбежно попадаем впросак, ибо человек живёт тем, чего нет (о чём ниже).

Идея приоритета материального производства над духовным привела Маркса и Энгельса к открытию материалистического понимания истории: «Производство идей, представлений, сознания первоначально непосредственно вплетено в материальную деятельность и в материальное общение людей, в язык реальной жизни. Образование представлений, мышление, духовное общение людей являются здесь ещё непосредственным порождением материального отношения людей. То же самое относится к духовному производству, как оно проявляется в языке политики, законов, морали, религии, метафизики и т.д. того или иного народа. Люди являются производителями своих представлений, идей и т.д., — но речь идёт о действительных, действующих людях, обусловленных определённым развитием их производительных сил и — соответствующим этому развитию — общением, вплоть до его отдалённейших форм. Сознание никогда не может быть чем-либо иным, как осознанным бытием, а бытие людей есть реальный процесс их жизни» 7. Однако материалистическое понимание истории, т.е. понимание того, что общество самостоятельно развивается по своим собственным объективным законам, а не под решающим влиянием идей, окончательно перестало быть гипотезой после создания не столько философского, сколько политэкономического труда — «Капитала» Маркса. В результате появления материалистического понимания истории человек стал рассматриваться марксистской онтологией в качестве наиболее сложной формы материи.

В дополнение к вышеизложенному, необходимо учитывать фактор исторического развития сущности человека. Крах иллюзии о наличии неизменной человеческой природы (сущности) давно очевиден. Ни один предмет в мире не обладает неизменной сущностью. Любой предмет может изменять свои внутренние существенные характеристики в достаточно широких пределах, оставаясь при этом самим собой, не превращаясь в другой предмет, сохраняя свою наиболее общую сущность в той или иной её модификации. К. Маркс как-то заметил (и это высказывание можно считать определением предмета философской антропологии): «… мы должны знать, какова человеческая природа вообще и как она модифицируется в каждую исторически данную эпоху» 8. Причём модифицируется не только человеческая природа (сущность) в целом, но в этом процессе участвуют и её субстрат (то, что обозначается словами «я», «мы», «он», «она» и «они»), и её отдельные атрибуты — сущностные силы человека (труд, мышление, общение, способности, потребности и т.д.). Процесс исторической модификации сущности человека носит объективный характер, и поэтому совершается независимо от утопических прожектов выведения того или иного «нового типа» человека.

Итак, человек — не вещь, поскольку он обладает своей собственной специфической сущностью, качественно отличной от сущности любой вещи. (Так, стол родственен стулу, дерево родственно траве, но человеку, как универсальному существу, из всех существ родственен только сам человек). Однако сегодня, как и столетия назад, человек весьма зависим от вещей, детерминируем вещами во многих аспектах своей жизни. Будет ли сохраняться вещная зависимость или настанет эпоха свободного развития индивидов? Человек будет по-прежнему уподобляться вещам, служить им, или вещи будут уподоблены человеку и служить ему? Только сейчас, в связи со становлением всеобщего (онаученного) труда, эти вопросы перешли в практическую плоскость. Какова же здесь роль науки? Способствует ли наука овеществлению или же, наоборот, развеществлению человека (не путать с опредмечиванием и распредмечиванием)? С одной стороны, без участия науки невозможен ни всеобщий труд, ни прогресс современного общества в целом. С другой — процесс дегуманизации, процесс превращения человека в вещь приобрёл особо выразительные, чудовищные формы не в последнюю очередь благодаря науке. Но благодаря какой науке? Той, которая имеет дело исключительно с вещами, только с объектами, но не с субъектностью — благодаря науке классического типа.

В современную эпоху объективное противоречие между вещью и человеком выступает причиной субъективного противоречия между отчуждённым и неотчуждённым сознанием. Рассмотрение человека в качестве вещи, в качестве средства, есть продукт отчуждённого сознания, позволяющего вытворять с людьми всё, что угодно, если это технологически осуществимо. Человека нельзя рассматривать в науке так же, как рассматриваются вещи, как рассматриваются средства, ибо в норме человек есть цель для самого себя и причина вещей. Перед современной философией, как и перед любой наукой, стоит дилемма: либо человек должен рассматриваться как мера всех вещей, либо какая-нибудь вещь (например: вселенная, биосфера, ген, валюта, конвейер, газовая камера) должна рассматриваться как мера всех людей. И третьего не дано, поскольку в системе, состоящей из человека и вещи, отсутствует какой-либо третий компонент. Требование подстройки человека под вещь (зачастую им же созданную) ценой ломки всего человеческого, т.е. по сути требование превращения, перетекания человека в вещь, есть не просто плод отчуждённого сознания. Такое требование неприемлемо с этической точки зрения, ибо, доведённое до логического конца, оно выступает пропагандой концлагерной промышленности, выпускавшей ширпотреб из человеческих останков. Строго говоря, концлагерь — апофеоз торжества вещи над человеком — это только крайний, наиболее выразительный случай весьма распространённого до сих пор отчуждённого типа производства. На последнем (и это подметил ещё Маркс) ценой почти полной растраты человеческих сил, физического и психического здоровья создаётся огромное количество порой никому не нужных вещей. Человек в таких условиях изнашивается подобно механизму. И только наша эпоха благодаря становлению всеобщего труда дала человеку шанс (пока только шанс) не быть вещью — во многом отсюда и вытекает задача преодоления воинствующей «классичности» в науке.

Неспособность науки классического типа понять и тем более решить собственно человеческие проблемы, несводимость человека к вещи, осознание факта постоянного производства изучаемой действительности — вот некоторые из тех факторов, которые ведут к изменению типа научной рациональности. И последний действительно меняется. Современный тип научной рациональности обозначен в отечественной философии термином «постнеклассическая наука» 9. Специфика постнеклассического познания раскрывается в его противопоставлении научному познанию классического типа, в то время как неклассическая наука, по нашему мнению, представляет из себя некий переходный — от классического к постнеклассическому — тип научной рациональности.

Классическая наука стремится построить абсолютно истинную картину действительности. Такая наука не детерминирована никакими предпосылками, кроме свойств и характеристик изучаемых объектов. Характеристики субъекта из неё исключены 10. (Точнее, субъектом здесь выступает, на наш взгляд, сам объект исследования, всецело подчиняющий и направляющий последнее в соответствии со своими характеристиками). Неклассическая наука вводит представления об активности человека как субъекта познания, о необходимости учёта средств познания. Приходит понимание того, что ответы природы на наши вопросы зависят от способа постановки этих вопросов 11. Объектами постнеклассической науки выступают сложные, уникальные, саморазвивающиеся системы. Нередко компонентом таких систем выступает сам человек. Таким образом, учёт человеческих ценностей с необходимостью включается в методологию научного исследования, что обеспечивает соблюдение наукой объективно-реального подхода в современных условиях 12.

Допустим, мы «играем по правилам» классической науки, идеалом которой является познание объектов такими, каковы они сами по себе, вне какого-либо нашего к ним отношения. Долго это может продолжаться? Нет. Если исключить те некоторые естественнонаучные проблемы, которые привели к созданию неклассической науки, это может продолжаться только пока мы не сталкиваемся с собственно человеческими проблемами. Мы исследуем человека как он есть, и что же мы видим? Человек находится и в практическом, и в ценностном отношении и к миру, и к самому себе. И это его сущностные, а не случайные черты. Таков человек сам по себе. И любая наука обязана это учитывать, в независимости от того, нравится ей это или нет. Таким образом, нужно рано или поздно выбирать между научностью и «классичностью». Классическая наука просто снимает себя.

Вопреки установке классической рациональности, истина очень даже зависит от человека — и прежде всего от человеческой практики. Игнорировать фактор практики современная наука не может, ибо содержание наших знаний прямо или косвенно от практики зависит. «Главный недостаток всего предшествующего материализма … заключается в том, что предмет, действительность, чувственность берётся только в форме объекта, или в форме созерцания, а не как человеческая чувственная деятельность, практика» (К. Маркс (возможно, первый постнеклассик в науке), «Тезисы о Фейербахе»). Да, объект науки независим от человеческого сознания, взятого «в чистом виде» (наблюдение, созерцание), но в конечном счёте глубоко зависим от человека как наиболее сложного, универсального материального существа и поэтому не может адекватно рассматриваться вне человеческого контекста, вне фактора человеческой субъектности. При этом истина не субъективируется, а получает дополнительное объективное «измерение», ибо человеческая практика, человеческие ценности, добро и зло носят объективный в своей основе характер. Игнорировать вышеперечисленное — значит мыслить недостаточно объективно, впадать в своеобразный субъективизм, когда одни объективные факторы учитываются наукой, а другие — игнорируются, исходя из неких вненаучных предпочтений.

Фактор человеческой субъектности (с необходимостью включающий в себя в том числе и этические, и аксиологические, и праксеологические аспекты) сейчас невозможно изгнать из науки также и по той причине, что современная наука является мощной производительной силой, а не просто средством удовлетворения человеческого любопытства. И нет никаких предпосылок для того, чтобы наука перестала играть эту относительно новую для себя роль. Когда наука (естественная, общественная или техническая) принимает участие в процессе производства, т.е. в создании принципиально нового, все вопросы о сущности того, что уже есть, отходят для науки на второй план (хотя, конечно, никуда не исчезают — «классическая» проблематика всегда будет существовать в науке в снятом виде), а на первый план выходят вопросы о сущности того, что должно быть. Поэтому никакая наука не должна ограничиваться изучением наличных средств — любая наука должна изучать человеческие цели (и при этом изучать объективно). Здесь уместны и эмоции, и пожелания учёного, ибо они отражают вполне объективные факторы.

Итак, любая зрелая наука должна исследовать то, что должно быть, и не может ограничиваться изучением того, что есть. Дело в том, что, как мы уже упоминали, человек живёт тем, чего нет. Напротив, животное живёт только тем, что есть в наличии. Если заканчивается то, что потребно для существования животного, последнее неизбежно умирает. Феномены природы существуют через уже существующее. Конечно, и человек со стороны своего природного фундамента потребляет наличную пищу, дышит наличным воздухом и пользуется наличными инстинктами. Однако специфика собственно человеческого существования, не редуцируемого к природным основам человека, состоит в обратном: человек как производящее существо живёт тем, чего нет — тем, что он должен произвести. Природа снята в социуме, ибо и качественная пища, и пригодная для питья вода (а с некоторых пор и чистый воздух) должны быть произведены человеком прежде, чем потреблены им. Человек живёт непосаженными лесами, непостроенными домами, ненаписанными книгами, неналаженными отношениями с себе подобными и т.д. и т.п. Всё это, вплоть до нерешённых бытовых проблем, занимает у людей львиную долю мыслей, времени и сил. То, чего нет (за исключением нереального, которого тоже нет), выступает в качестве особого рода реальности, не признающейся за таковую классической наукой. И если наука желает быть адекватной человеку, её породившему, она должна стать зрелой. Именно то, чего нет, должно находиться в центре внимания зрелой науки — в противовес незрелой науке, которая изучает исключительно то, что есть. Конечно, последнее всегда будет включаться в предмет научного исследования, ибо нельзя понять то, чего нет, без изучения того, что есть, но для зрелой науки очень важными вопросами должны стать следующие: «Чего именно нет?», «Чего быть не может?» и «Что должно быть?». С помощью ответа на первый вопрос можно глубже понять то, что есть, с помощью ответа на второй — отделить сферу реального от сферы нереального, с помощью ответа на третий — наметить дальнейшие пути развития науки и практики. Поскольку сфера человеческой практики потенциально бесконечна (хотя, вместе с тем, подвержена тем или иным критериям социального отбора), указанные вопросы будут всегда актуальны для науки. (Особенно интересная ситуация возникает тогда, когда на вопросы «Чего быть не может?» и «Что должно быть?» даются одинаковые ответы. Разрешение данного противоречия может привести к дальнейшему расширению границ реального. Это расширение весьма характерно для человека).

Таким образом, в связи со сменой типа научной рациональности традиционные представления о субъекте научного познания, об истине, реальности и объективности нуждаются в радикальном углублении. Поэтому естественно, что вышеизложенное относится не только к частным наукам, и не только к философии науки, но и к философии в качестве науки. Однако на данный аспект проблемы изменения типа научной рациональности современные российские философы почему-то почти не обращают внимания. Судя по всему, это связано прежде всего с тем, что нынче стало модным не считать философию наукой.

Действительно, философия как целое совсем не сводится к науке. Философия как наука выступает лишь в качестве одной из многочисленных граней философии в целом — наряду с философией как мировоззрением, философией как искусством, философией как идеологией и т.д. Однако научный аспект философии — не выдумка. Возьмём, скажем, такое определение: «Наука — сфера исследовательской деятельности, направленная на производство новых знаний о природе, обществе и мышлении и включающая в себя все условия и моменты этого производства: учёных с их знаниями и способностями, квалификацией и опытом, с разделением и кооперацией научного труда; научные учреждения, экспериментальное и лабораторное оборудование; методы научно-исследовательской работы, понятийный и категориальный аппарат, систему научной информации, а также всю сумму наличных знаний, выступающих в качестве либо предпосылки, либо средства, либо результата научного производства» 13. Вряд ли двести лет назад кто-то описал бы философию подобным образом, но современная философия полностью отвечает данному определению (только эксперименты она проводит исключительно мысленные, что вызвано спецификой её предмета). Кроме того, следует обратить внимание на соответствие значительной части современной философии критериям научности, среди которых, при всей их изменчивости, всегда особо выделяется критерий объективности научного знания. Конечно, если тот или иной философ не считает себя учёным, то это вполне нормально, ибо философия не сводится к науке. Философ в силу многогранности философии может развивать в своём творчестве одни её стороны, но при этом игнорировать другие. Однако та философия, которая всё же является наукой, обладает, на наш взгляд, всеми признаками любой другой науки, в том числе и парадигмальностью.

Первой философской научной парадигмой, судя по всему, следует считать «марксизм-ленинизм», который, внеся огромный вклад в развитие философии, сегодня уже завершает своё существование (в силу как внутринаучных, так и вненаучных причин). Что же идёт ему на смену в рамках философии как науки? Какая научная философская парадигма сложится в XXI веке не под давлением сверху, как это нередко было раньше, а путём добровольного консенсуса? Вот в чём проблема. Однако философы, считающие себя учёными, не должны опускать руки, сталкиваясь с этой проблемой. Нынешние рассуждения об окончательном крахе философской научности выглядят особенно нелепо на фоне того, как прочие науки спокойно меняют свои парадигмы на более объективные и содержательные, и не ставят под сомнение само своё бытие в качестве наук. (Интересно, каким было бы сегодняшнее общество, если бы, скажем, физика спасовала перед трудностями своего первого же научного кризиса, перед необходимостью первой же научной революции в себе самой, заявила бы о невозможности существования физики как строгой науки, и возвратилась бы к «физике» времён Аристотеля?). Нельзя не учитывать и того, что, согласно современной трактовке теории парадигм, новая парадигма должна не просто отрицать старую, но с логической необходимостью вытекать из неё (а также из новых научных фактов), включать в своё содержание всё самое лучшее из предыдущей парадигмы, тем самым усложняя, развивая науку. Именно поэтому мы и анализируем «марксистско-ленинскую» философию с целью извлечь из неё то, что может, и то, что не может послужить прочным фундаментом для философской парадигмы, адекватной современному состоянию науки, т.е. для философской научной парадигмы, носящей постнеклассический характер. Если посмотреть под этим углом зрения на «марксистско-ленинскую» философскую парадигму, то она оказывается причудливым переплетением классической, неклассической и постнеклассической рациональности.

Можно ли обозначить специфические характеристики философии как классической и как постнеклассической науки в соотнесении с характеристиками классической и постнеклассической рациональности? Начнём с утверждения, которое на первый взгляд может показаться банальным: «Философствует человек». Тем не менее, философия далеко не всегда следовала, да и теперь не всегда следует этому столь очевидному тезису. Выражение «философствующая вещь» есть на самом деле оксюморон, сочетание несочетаемого. Следуя нормальному ходу дел, вещь философствовать не может. Но в норме и работник не должен бегать за лентой конвейера — в норме последняя должна двигаться за человеком. В ненормальном мире зачастую происходят абсурдные процессы — в том числе и философствование вещей. Мы уже упоминали о том, что подлинным субъектом научного исследования классического типа выступает объект исследования, т.е., по сути, вещь. Исследователь здесь — лишь частичный, неполноценный субъект, а по большому счёту — лишь плохая или хорошая марионетка исследуемой вещи. В то же время, как мы также упоминали, учёт фактора субъектности с необходимостью входит в структуру постнеклассической рациональности. Исследователь здесь не только делает субъектов (как людей в качестве социальных субъектов, так и вещи в качестве субъектов первой или второй природы) объектами своего внимания, но и сам выступает подлинным субъектом научного исследования, отвечающим не только на вопросы «что это?» и «как это устроено?», но и на вопросы «что делать?», «чему отдать предпочтение?» Классические, неклассические и постнеклассические черты характерны и для философии, причём с самых первых веков её существования (т.е. они характерны и для философии, не являющейся наукой, ибо любой философ вынужден как-то решать вопрос об отношении человека к вещам и прежде всего к миру как к предельной вещи — философия тем самым во многом предвосхищает типы научной рациональности) 14. Однако та философия, которая всё-таки желает оставаться наукой в наступившем веке, должна, на наш взгляд, учитывать тенденции развития науки в целом, т.е. должна парадигмально закрепить постнеклассическое отношение к своему предмету.

Итак, в философии, если она желает быть адекватной реальности, необходимо учитывать фактор субъекта философствования. Если бы философствовала молекула (представим на секунду такой абсурд), то в своей философии из всех отношений она выражала бы исключительно своё собственное отношение к миру и к самой себе. Но философствовать может только одно существо в мире — человек. Таким образом, в философии из всех отношений выражается именно отношение человека к миру и к самому себе — практическое, познавательное, ценностное, вообще любое, какое только возможно. Поэтому философия как наука, развёртываемая с «ничейных» позиций — например, с позиции материи вообще, объективной истины и т.д. (утопический отголосок классической науки, встречающийся иногда, например, у Энгельса и Ленина, но не у Маркса) — просто невозможна! Т.е. философия, развёртываемая с «ничейных» позиций, заведомо ненаучна, представляет собой эксцентричную выдумку, плод отчуждённого сознания, выражение отчуждённых связей человека с самим собой и с окружающим миром. Из этого следует, что философия, в отличие от других наук, по самой своей сути не может существовать в качестве классической науки, что философия, опирающаяся на классическую рациональность, научной считаться не должна. (Именно поэтому несводимость на все сто процентов к классической рациональности, в числе прочих факторов, и обеспечила «марксистско-ленинской» философии реальный научный статус). Дело здесь ещё и в том, что окружающий мир, вопреки иллюзии классической науки, лишь ограниченно, частично познаваем из самого себя, а для философии, как науки, имеющей дело с миром в целом, он непознаваем из самого себя в принципе. Объективность философии как науки состоит не в том, что она отражает мир как целое таким, каким он является сам по себе, вне нашего к нему отношения (таким она его как раз отражать не может (ибо отражать здесь нечего — такого мира после появления человека просто не существует, да и к миру, бывшему до нашего появления, мы тоже как-то относимся) — даже физика с определённого момента не может отображать физическую реальность вне нашего к ней отношения, о чём говорят, например, гносеологические проблемы квантовой механики), а в том, что философия адекватно, без выдумок, отражает мир таким, каким он выступает в нашем к нему отношении.

Таким образом, современная научная философская парадигма должна обладать в полной мере как качеством науки, так и качеством мировоззрения. Строго говоря, никакая философия невозможна вне диалога человека с миром, но эта характеристика философии должна быть чётко осознана и закреплена парадигмально, ибо человек как универсальное существо, богатое на выдумку, может прикинуться в своей философии чем угодно — хоть абсолютной логической идеей, хоть материей в целом, хоть биосферой, хоть просто текстом. Однако такой эксцентричный «камуфляж» неизбежно порождает некоторую неадекватность, неистинность теоретических построений философа (и тем более неадекватность его практических рекомендаций).

Далее, человека и вещь (включая окружающий мир как самую большую, предельную вещь) объединяет, как известно, одно общее философское понятие — «материя». Поэтому понятие «материализм» может означать как философскую теорию развеществления, доминирования человека над вещью, включения вещи в человеческую реальность, так и философскую теорию овеществления, доминирования вещи над человеком, растворения человека в вещи, включения человека в вещную реальность. В силу этого «удельный вес» вопроса об отношении сознания к материи ниже в философии, основанной на постнеклассической рациональности, нежели в философии, основанной на рациональности классического типа. Философствует не материя, и не сознание. Философствует целостный человек — материальное, но, вместе с тем, и сознательное существо. Проблемы классической рациональности — это проблемы сознания, адекватно или неадекватно отражающего внешнюю для него материю. Проблемы постнеклассической рациональности — это проблемы целостного — и думающего, и действующего — человека. Сегодня рациональность утратила созерцательный характер, она побуждает к поступкам, и поэтому в современных условиях материалисты могут оказываться «по разные стороны баррикад» (впрочем, идеалисты тоже). То, что вопрос об отношении сознания к материи не может рассматриваться в постнеклассической философии в качестве основного, видно из примеров, когда те или иные проблемы, ключевые для человеческого существования, решаются совершенно по-разному, диаметрально противоположным образом, но при этом материалистически (или по-разному, но идеалистически). (Например, с материалистических позиций человек в своей сущности может рассматриваться и как истребитель живой природы, и как её спаситель 15). Конечно, для относительно полного и адекватного по отношению к реальности решения главной мировоззренческой проблемы — проблемы отношения человека к миру — необходимо адекватно (а именно — материалистически) решить другую мировоззренческую проблему — вопрос об отношении сознания к материи. Но именно поэтому последний вопрос выступает лишь в качестве средства для решения вопроса об отношении человека к миру, т.е. основного вопроса мировоззрения, который тем самым превращается в подлинный основной вопрос философии как науки. В центре постнеклассической методологии находится определённое решение вопроса об отношении человека к миру, а именно утверждение приоритета глубинных человеческих интересов и ценностей, человеческой практики по отношению к окружающему миру (при учёте обратного воздействия последнего на каждого человека и общество в целом). Строго говоря, человек — это макрокосм, а окружающий мир — это всего лишь микрокосм. Обратный взгляд существует в философии только благодаря тому, что в данном случае к человеку применяются не сообразные ему сложные (человеческие), но исключительно простые (физические) мерки.

Таким образом, когда мы в философии употребляем термин «материя», следует всегда уточнять, какая именно материя имеется в виду: материя в целом, человек или природа (первая или вторая)? При этом человек как макрокосм, как субстанция, как наиболее сложная форма материи не должен рассматриваться как марионетка «материи вообще». Бытие (то, что есть), подобно «материи вообще», так же не должно выступать «верховной инстанцией» для человека и его философии. В связи с упомянутой нами специфической чертой человеческой сущности (человек живёт тем, чего нет), онтология, чтобы достигнуть зрелости, должна пройти через этап самоотрицания и благодаря этому включить в своё содержание представления о том, чего нет.

Разумеется, специфика философии как постнеклассической науки не ограничивается вышеизложенным. Отдельного рассмотрения заслуживают: во-первых, концепция единого закономерного мирового процесса — философский аналог общенаучной концепции универсального эволюционизма, выступающей «становым хребтом» постнеклассической науки; во-вторых, взаимосвязь философии (науки о всеобщем) с прочими (частными) науками как особый аспект междисциплинарного взаимодействия, характерного для постнеклассической рациональности; в-третьих, дальнейшее преодоление отчуждения этики, аксиологии и праксеологии от онтологии и гносеологии; в-четвёртых, проблема критериев включения в постнеклассическую рациональность — в рациональность, если можно так выразиться, постиндустриального типа — отдельных полузабытых аспектов философии традиционного общества (ибо традиционное и постиндустриальное общество имеют (подобно любому тезису и синтезу) ряд общих черт, отличных от характеристик общества индустриального типа — своего рода антитезиса в человеческой истории) 16.

Таким образом, заложенное в «марксистско-ленинской» философской парадигме противоречие между классическим и постнеклассическим типами рациональности (противоречие, нередко порождавшее эклектику во взглядах марксистских философов) не может не обнаружиться в процессе становления новой «философии в качестве науки». Противостояние человека и вещи, особенно характерное для современной эпохи, делает и для других направлений философской мысли как никогда важным ответ на вопрос: что или кто выступает подлинным субъектом философствования — вещь или человек?

• [1] Шестой «тезис о Фейербахе» отражает лишь одну, реляционную сторону сущности человека, не затрагивая её субстанциальной стороны, и поэтому не может рассматриваться в качестве определения человеческой сущности, взятой в целом. См.: Орлов В.В. Человек, мир, мировоззрение. М. 1985, С.143-145
  
• [2] Фромм Э. Психоанализ и этика. М.1993, С.381
  
• [3] Ласточкин А.В. Социальная форма материи. Свердловск. 1990, С.75
  
• [4] Орлов В.В., Васильева Т.С. Антропология как система наук о человеке // Три точки зрения на философскую антропологию. вып.2. Севастополь. 1996, С.47
  
• [5] Маркс К., Энгельс Ф. Соч. Т.3, С.19.
  
• [6] Там же. Т.42, С.93-94
• [7] Там же. Т.3, С.24-25
  
• [8] Там же. Т.23, С.623
  
• [9] См.: Степин В.С. Научное познание и ценности техногенной цивилизации // Вопросы философии. М. 1989. №10. С.15-18
  
• [10] См.: Степин В.С. Теоретическое знание. М. 2000. С.620-621, 633
  
• [11] См.: Там же. С.625.
  
• [12] См.: Там же. С.631.
• [13] Философский словарь. / Под ред. И.Т. Фролова. М.1991, С.281
  
• [14] См. подробнее: Лоскутов Ю.В. Современная философия: на пути к постнеклассической парадигме // Человек и общество: на рубеже тысячелетий. Вып. 9-10. Воронеж, 2001 или на сайте http://www.yuri-loskutov.narod.ru«Философия в качестве науки»
  
• [15] См. дискуссию по этой теме, прямо затрагивающую проблему различий между классической и постнеклассической наукой: Назаретян А.П., Лисица И.А. Критический гуманизм versus биоцентризм // Общественные науки и современность. М. 1997. №5; Голубев В.С., Тарко А.М., Малиновский Ю.М., Савенко В.С. «Вечные русские вопросы» в учебном пособии // Там же; Арский Ю.М., Данилов-Данильян В.И., Залиханов М.Ч., Кондратьев К.Я., Котляков В.М., Лосев К.С. Какой счет? // Общественные науки и современность. М. 1998. №3; Данилов-Данильян В.И. Наука и гуманизм versus фантастика и техницизм // Общественные науки и современность. М. 1998. №4; Назаретян А.П. Законы природы и инерция мышления // Там же; Буровский А.М. Человек из биосферы. Постнеклассическое знание versus классическая экология // Общественные науки и современность. М.1999. №3 и др.
  
• [16] См.: Тоффлер Э. Третья волна. М.1999 С.538

Яндекс Дзен | Открывайте новое каждый день

Яндекс Дзен | Открывайте новое каждый день

Яндекс.Дзен – это платформа, которая подбирает контент специально для вас. В Дзене есть статьи и видео на разные темы от блогеров и медиа.

Ваш личный Дзен

Дзен понимает ваши интересы и собирает ленту для вас. Он анализирует действия: что вы смотрите, кому ставите лайки, на кого подписываетесь, а после – рекомендует вам и уже любимые источники, и ещё неизвестные, но интересные публикации.

Вы смотрите и ставите лайки

шаг 1

Алгоритм отслеживает это и подбирает контент

шаг 2

Вы видите интересные именно вам материалы

шаг 3

Интересные истории

В Дзене есть популярные медиа и талантливые блогеры. Ежедневно они создают тысячи историй на сотни разных тем. И каждый находит в Дзене что-нибудь для себя.

Примеры публикаций

В Дзене действительно много уникальных статей и видео. Вот несколько примеров популярного сейчас контента.

Дзен — простой, современный и удобный

Посмотрите на главные возможности сервиса и начните пользоваться всеми преимуществами Дзена.

Читайте о своих интересах.

Алгоритмы Дзена понимают, что вам нравится, и стараются показывать только то, что будет действительно интересно. Если источник вам не подходит — его можно исключить.

1/4

Тематические ленты.

С общей ленты со всеми статьями легко переключайтесь на тематические: кино, еда, политика, знаменитости.

2/4

Разнообразные форматы.

Открывайте разные форматы историй для чтения и общения. В приложении удобно читать статьи и смотреть видео, писать комментарии.

3/4

Оставайтесь в курсе событий!

Возвращайтесь к нужным статьям: добавляйте статьи в Сохранённое, чтобы прочитать их позже или сохранить в коллекции. Настройте уведомления, чтобы не пропустить самое интересное от любимых блогеров, медиа и каналов.

4/4

Читайте о своих интересах.

Алгоритмы Дзена понимают, что вам нравится, и стараются показывать только то, что будет действительно интересно. Если источник вам не подходит — его можно исключить.

1/4

Тематические ленты.

С общей ленты со всеми статьями легко переключайтесь на тематические: кино, еда, политика, знаменитости.

2/4

Разнообразные форматы.

Открывайте разные форматы историй для чтения и общения. В приложении удобно читать статьи и смотреть видео, писать комментарии.

3/4

Оставайтесь в курсе событий!

Возвращайтесь к нужным статьям: добавляйте статьи в Сохранённое, чтобы прочитать их позже или сохранить в коллекции. Настройте уведомления, чтобы не пропустить самое интересное от любимых блогеров, медиа и каналов.

4/4

Читайте о своих интересах.

Алгоритмы Дзена понимают, что вам нравится, и стараются показывать только то, что будет действительно интересно. Если источник вам не подходит — его можно исключить.

1/4

Тематические ленты.

С общей ленты со всеми статьями легко переключайтесь на тематические: кино, еда, политика, знаменитости.

2/4

Разнообразные форматы.

Открывайте разные форматы историй для чтения и общения. В приложении удобно читать статьи и смотреть видео, писать комментарии.

3/4

Оставайтесь в курсе событий!

Возвращайтесь к нужным статьям: добавляйте статьи в Сохранённое, чтобы прочитать их позже или сохранить в коллекции. Настройте уведомления, чтобы не пропустить самое интересное от любимых блогеров, медиа и каналов.

4/4

Дзен доступен во всем мире более чем на 50 языках

Смело рекомендуйте Дзен своим друзьям из других стран.

العَرَبِيَّة‎العَرَبِيَّة‎

Удобно пользоваться в смартфоне

У Дзена есть приложения для iOS и Android.

Пользуйтесь в браузере

Дзен доступен с любого устройства в вашем любимом браузере. Также Дзен встроен в Яндекс.Браузер.

Удобно пользоваться в смартфоне

У Дзена есть приложения для iOS и Android.

Пользуйтесь в браузере

Дзен доступен с любого устройства в вашем любимом браузере. Также Дзен встроен в Яндекс.Браузер.

Удобно пользоваться в смартфоне

У Дзена есть приложения для iOS и Android.

Пользуйтесь в браузере

Дзен доступен с любого устройства в вашем любимом браузере. Также Дзен встроен в Яндекс.Браузер.

© 2015–2021 ООО «Яндекс», 0+

Дизайн и разработка — Charmer

К сожалению, браузер, которым вы пользуйтесь, устарел и не позволяет корректно отображать сайт. Пожалуйста, установите любой из современных браузеров, например:

Яндекс.Браузер Google Chrome Firefox Safari

Душа и наука

Яков Кротов: Сегодня наша программа посвящена человеку между религией и наукой. Остается ли место человеку, человеческой свободе, человеческой душе между двумя такими мощными структурами и, может быть, идеологиями?

В студии Радио Свобода – биолог Михаил Гельфанд, атеист, активный борец с лженаукой, по скайпу из Одессы — психиатр, поэт и богослов Борис Херсонский.

В течение многих десятилетий религия ущемляла человеческую свободу, потому что она диктовала, как жить, как мыслить, объясняла человеку, кто он и что он, и свобода, в сущности сводилась к выбору: «Девочка, ты хочешь, чтобы тебе оторвали голову, или поехать на дачу?» (смеются) «Ты хочешь в ад или в рай?» Это, конечно, трудно признать полноценным выбором.

Михаил Гельфанд: Но сейчас, по-моему, не любые религии так устроены.

В течение многих десятилетий религия ущемляла человеческую свободу

Яков Кротов: А вам какие нравятся?

Михаил Гельфанд: Мне никакие не нравятся, но есть религии, в которых, насколько я понимаю, ни ада, ни рая нет. А вы, кстати, во вступительном слове уже отождествили религию с христианством.

Яков Кротов: А в какой религии нет этой дихотомии – наказание и блаженство?

Михаил Гельфанд: Ну, где там перерождение душ? Или там наказание состоит в том, что тебя послали обратно? Или какие-нибудь первобытные анимисты…

Яков Кротов: Увы, боюсь, что везде присутствует дихотомия, кнут и пряник.

Михаил Гельфанд: Но все-таки не в такой форме.

Яков Кротов: Когда кнут и пряник обостряются до формы ада и рая, это позитивный момент. Мы хотя бы понимаем, с чем имеем дело.

Михаил Гельфанд: А у древних греков что было, кстати?

Везде присутствует дихотомия, кнут и пряник

Яков Кротов: Аид! И слово «блаженство» – греческое.

Михаил Гельфанд: Аид был, но там было просто очень скучно. Кроме того, отдельных мерзавцев наказывали специфическим образом. А с раем-то что?

Яков Кротов: Полубоги, напиток блаженства, бессмертие, человек возносится на небо. Кнут и пряник там были, обожествление – это пряник.

Михаил Гельфанд: Но это не было систематически, насколько я понимаю, это были отдельные уникальные истории – не за хорошее поведение, а любимчикам.

Яков Кротов: Да, и хорошая новость в том, что христианство – это тоже отдельные истории, никто не причисляется к лику святых в порядке просто стандартности.

Михаил Гельфанд: Но в рай попадают не обязательно святые.

И в науке — дефицит свободы, а главное — дефицит носителя свободы — человека

Яков Кротов: Если человек попал в рай, то он уже святой по определению. И вот эта дихотомия в религии в значительной степени парализовала человека.

Но ведь в науке тоже есть некоторые проблемы. Во всяком случае, когда я слежу за научными открытиями, у меня полное ощущение, что и там дефицит свободы, а главное – дефицит носителя свободы – человека. Ведь если религии в основном были связаны с архаическим мировоззрением, которое четко классифицировало все на кластеры: человек – это человек, обезьяна – это обезьяна, и между ними пропасть, то начиная, по меньшей мере, с Линнея, эта пропасть стала как-то размываться. И на сегодняшний день человек – это, скорее, какая-то часть спектра, который очень постепенно образовывался, недостающих звеньев уже с избытком. Сегодня мы знаем, что обезьяна может и говорить, и чувствовать дружбу и любовь, и узнавать экспериментатора, который с ней работал, по истечении многих лет, и обнимать его… То есть человек оказывается под таким вопросом — существует ли он?

Михаил Гельфанд: Нет, человек, несомненно, существует. Другое дело, что, по-видимому, действительно, различие между человеком и другими живыми существами, скорее, количественное, чем качественное.

Яков Кротов: И вот это меня приводит в некоторый трепет.

Михаил Гельфанд: Во-первых, я не понимаю, почему это должно приводить в трепет. А во-вторых, я не понимаю, где здесь ущемление свободы.

Биология надеется, что в будущем сможет предсказать мое поведение

Яков Кротов: Это приводит в трепет, потому что мой человеческий опыт говорит мне о моей уникальности. Но я открываю очередной популярный журнал, и мне объясняют, что человек произошел, видимо, от крокодила, у крокодила впервые появляется способность отличать своего от чужого, а это и есть личность, и значит, крокодил уже личность. Я не согласен с таким определением личности. Может, крокодил это и умеет, но я не это имею в виду под своим «я».

По поводу свободы: биология надеется, что в будущем сможет предсказать мое поведение. Изучив нейрофизиологию, биохимию мозга и прочее, мы сможем построить полную модель человека и сможем предсказывать. Вот человек сидит в лаборатории, нажимает красную кнопку, а биолог уже до того, как человек принял решение, по его мозгу через датчики видит, какую кнопку он решил нажать.

Михаил Гельфанд: Это, по-моему, делается уже сейчас.

Яков Кротов: Да, но это означает, что свободы нет, а есть просто достаточный уровень знаний о человеке, которые создают иллюзию свободы.

Михаил Гельфанд: Да нет, почему же…

Яков Кротов: А что тогда свобода, с точки зрения биолога?

Михаил Гельфанд: А у биологов нет такого термина. У нейрофизиологов, возможно, есть. В обсуждениях опытов, когда человек еще не успел осознать действие, но уже начал его совершать, иногда примешивается свобода воли. Когда я про это читаю, мне это, скорее, мешает, потому что я не понимаю, например, почему свободой надо называть именно вербализованное намерение, почему не может быть еще не осознанной, не высказанной свободы.

Яков Кротов: Подключим специалиста, который больше имел дело с человеческой патологией. Борис Григорьевич — психиатр. В ХХ веке сперва был фрейдизм, который говорил, что вот есть подсознание, и чтобы человеку вылечиться, нужно залезать туда, и это оказалось, как я понимаю, не слишком научно. Вторая половина столетия отмечена психиатрией, которая густо завязана на химии. То есть человек оказывается опять, скорее, химическим раствором, и весь вопрос в том, как дозировать вводимые в нас вещества. Вам это не мешает быть верующим человеком?

Даже в идее реинкарнации тоже существуют ад и рай

Борис Херсонский: Конечно, нет. Даже в идее реинкарнации тоже существуют ад и рай. То есть человека сначала наказывают демоны, а потом ему дают выпить напиток забвения, и опять уже бросают в виде ящерицы или в виде добродетельного слона в этот мир, где он может заслужить себе что-то лучшее. Ну, а рай – это слияние с абсолютом, это нирвана. То есть кнут и пряник существуют всюду.

Борис Херсонский

Но самое интересное, что кнут и пряник есть и внутри нас. В нашем мозгу существуют так называемые системы поощрения и системы наказания. Мы все помним опыты с крысами, которые бесконечно нажимают кнопку, электричество раздражает некоторые подкорковые ядра, и им очень хорошо. Но существуют другие подкорковые ядра, раздражение которых вызывает агрессию и крайне неприятные эмоции. И наша биохимия тоже в этом смысле дуалистична. Эта дуалистичность может быть оценена как маниакально-депрессивная, то есть между безграничным, маниакальным счастьем и отчаянием депрессии. Только вот одна беда: маниакальное счастье плюс депрессия – такой человек совершенно невыносим для общества. Это первое.

Второе. Проблема свободы не чужда психологической науке. Если я сейчас сниму с полки учебник по теориям личности Майерса, то мы там найдем, скажем, такие качества, как свобода, детерминизм, то есть насколько теория личности придерживается строгого детерминизма, например, как все биологизированные теории личности, либо она допускает свободу воли.

Проблема свободы не чужда психологической науке

В общем и целом вопрос о свободе в психологии тоже раздваивается. С одной стороны, это зависимость от нашей биологической природы, по преимуществу от инстинктов, но, с другой стороны, это зависимость от общества. А какой детерминизм хуже, я не знаю. Похоже, что общественный детерминизм в прошедшем ХХ веке показал нам чудеса зла, и мне представляется, что XXI век обещает быть немногим лучше.

Яков Кротов: Вспоминается изречение одного тамбовского крестьянина, который стал монахом на Афоне и умер где-то в середине XX столетия. Он страшно боялся ада, видимо, поэтому и пошел в монахи. Это святой Силуан Афонский. Он так боялся и боялся, пока в возрасте лет сорока (это были 20-е годы) ему не был голос свыше, который сказал: «Держи ум твой во аде и не отчаивайся», то есть – считай, что ты уже обречен на вечные муки, а все-таки надейся. И у него как рукой сняло… Вот то, о чем говорил Борис Григорьевич: произошло короткое замыкание кнута и пряника, и он освободился.

Мой вопрос к ученому, неверующему. Я прошу оставить мне возможность свободы! То, как описывал это Борис Григорьевич, и то, как описываете вы, исключает эту возможность.

Михаил Гельфанд: Я не нейрофизиолог, поэтому не мое дело – описывать, что происходит в лимбической системе, которая управляет эмоциями и интенциями. Мне было бы интереснее обсудить, где грань между человеком и высшими приматами.

Яков Кротов: А можно определить человека как обезьяну со свободой?

Михаил Гельфанд: Думаю, что нет, потому что тогда придется приписать к человечеству как минимум шимпанзе, боюсь, что и слонов, например.

Средний, нормальный человек – это живой труп, мертвая душа, человек в футляре

Яков Кротов: А вы уверены, что у слонов есть свобода?

Михаил Гельфанд: Вопрос в том, что такое свобода. У слонов, несомненно, есть узнавание друг друга, понимание индивидуальности друг друга, узнавание себя, что, по-видимому, является довольно тонким. И у слонов, несомненно, есть в какой-то форме проявляемое сострадание, то есть то поведение, которое мы бы у человека назвали таким словом. Дальше начинаются тонкие филологические дискуссии, настоящее это сострадание или не настоящее…

Яков Кротов: Нет, сомнение толкуется в пользу слонов…

Михаил Гельфанд: И тогда у нас получится чудесное человечество, состоящее из человекообразных обезьян, включая человека, слонов, возможно, соек, возможно, ворон…

Яков Кротов: Вы добрый человек, Михаил Сергеевич.

Михаил Гельфанд: А это ваше определение!

Яков Кротов: Я еще не давал определение человека.

Михаил Гельфанд: Нет, вы сказали: давайте считать человека обезьяной со свободой.

Надзиратель в Освенциме может испытывать сострадание к другим надзирателям, может быть, даже к заключенным, но это не укладывается в определение свободного человека

Яков Кротов: Но я еще не дал в полной мере определение свободы. Проблема вот в чем. Гоголь, в конце концов, человек достаточно секулярный, несмотря на письма друзьям, и «Мертвые души», с точки зрения среднего христианина. Проблема заключается в том, что средний, нормальный человек – это живой труп, мертвая душа, человек в футляре. И я, как человек, 99% своего существования… Эмпатия у меня есть, я не совсем бессердечный, вот все, что вы перечислили, но не это делает меня человеком, а что-то другое. Надзиратель в Освенциме может испытывать сострадание к другим надзирателям, может быть, даже к заключенным, узнавать себя он точно узнает, но это, боюсь, не укладывается в определение свободного человека.

Михаил Гельфанд: То есть у нас получается такое человечество, которое включает слонов, но не включает надзирателя в Освенциме?

Яков Кротов: Боюсь, что и слонов придется выключить, потому что они тоже не восстанут против Освенцима. Может быть, вот критерий человечности?

Михаил Гельфанд: Есть известный опыт, который показывает, что у шимпанзе есть чувство справедливости. Когда обезьяна делает что-то за огурец, она получает огурец и рада. Но когда другой обезьяне за то же самое дают виноградину, которая вкуснее, первая обезьяна начинает кидаться огурцом. По-моему, это даже не шимпанзе, а макаки.

Яков Кротов: Но это, извините, не определение человека, это определение «совка». Справедливость без любви и милосердия – это самое животное в человеке!

Михаил Гельфанд: Я не умею мерить любовь и милосердие. Вы используете термины, которых нет в науке.

Яков Кротов: Борис Григорьевич, можно ли сказать, что человек – это не некая биологическая данность, а некое задание, и большинство людей с этим заданием вовсе не справляются?

Каким бы жестким ни был детерминизм в Освенциме или в сталинском лагере, он оставлял некую свободу

Борис Херсонский: Я говорил о биологическом и социальном детерминизме, но это не значит, что нет свободы внутри биологического и социального детерминизма. Каким бы жестким ни был детерминизм в Освенциме или в сталинском лагере, он оставлял некую свободу. И это, кстати, была свобода между выбором смысла и подчинением механическому режиму как режиму выживания. Об этом пишет Виктор Франкл, Владимир Леви, Варлам Шаламов и множество людей, которые побывали в лагерях.

Кроме того, возможно, обезьяна может выбирать между огурцом и виноградиной, никто у нее не отнимает этой свободы, но выбор между добром и злом, этичность свободы, на мой взгляд, это главное, что отличает человека от других живых существ. Ведь сказал же Бог: «Адам стал один из нас, знающих добро и зло». И, следовательно, узнав это, он получил свободу выбора, которой у него не было раньше.

Другой разговор – какой путь человек избрал. Человек сразу же начал прятаться, прикрываться различными фиговыми листьями, сваливать вину на женщину, а женщина – на змею, то есть люди сразу начали вести себя так, как они ведут себя сейчас. То есть даже человек неверующий вполне может оценить первую, вторую (вторую особенно) и третью главы Бытия как некий набор метафор, очень хорошо описывающих поведение человека и его отличие от животных: в частности, это развитая речевая функция. Ибо Бог дает Адаму два поручения — называть зверей, придумать им имена, и второе – охранять творенье, заботиться о природе. Это экология, которой мы достаточно безуспешно занимаемся, и лингвистика, как теоретическая, так и практическая.

Человек сразу же начал прятаться, прикрываться различными фиговыми листьями, сваливать вину на женщину, а женщина – на змею

Конечно, у вороны более 300 различных вариантов карканья, но это совершенно несоизмеримо с тем, что имеем в запасе мы. И, наверное, если мы назовем такие вещи, как этичность, стремление к трансцендентности… Не знаю, есть ли она у животных, но у человека это одна из основных специальных потребностей. И нам понятно это: «Нет, весь я не умру! Душа в заветной лире…» – в оркестре театра, на токарном станке «она мой прах переживет». То есть человек хочет вырваться из пределов биологического детерминизма. Вот мне кажется, что отличие человека следует искать не в тех нейромедиаторах, которые имеются в нашем мозгу и, несомненно, есть в мозгу шимпанзе, а, наверное, в миссии человека в этом мире и в возможности свободного выбора между добром и злом.

Михаил Гельфанд: С миссией называния горилла Коко, по-моему, вполне справлялась. Она изобретала новые названия для новых предметов, которые раньше не видела. В этом смысле опять получается, что различие, скорее, количественное, чем качественное.

Человека от шимпанзе в первую голову отделяет, конечно, психика, ведь молекулярная биология у нас одинаковая

Про добро мне трудно говорить, потому что я, опять-таки, не понимаю, как это померить, но те же шимпанзе неоднократно замечены в помощи слабым, в свободном делении пищей без всяких выгод, в заботе о престарелых родственниках и так далее. Шимпанзе тоскуют по умершим родственникам; та же самая Коко плакала, когда у нее умер котенок, и сочувствовала экспериментатору: у нее родился мертвый ребенок, она объяснила это горилле, и горилла ее утешала.

Человека от шимпанзе в первую голову отделяет, конечно, психика, ведь молекулярная биология у нас одинаковая.

Яков Кротов: А откуда такая агрессивность науки по отношению к религии?

Михаил Гельфанд: Ни малейшей! Я, скорее, наблюдаю агрессивность религии, во всяком случае, в современной России, ну, и в североамериканских Соединенных Штатах тоже.

Если религия лезет не на свое место, тогда это лжерелигия

Яков Кротов: Мне приходилось разговаривать с чеченцами, мусульманами, я их спрашивал: «Но ведь мусульманин может убить?», а они мне отвечали: «Может. Но тогда он не мусульманин». Если религия лезет не на свое место, тогда это лжерелигия.

Михаил Гельфанд

Михаил Гельфанд: Да. И численно она, по-видимому, несколько превосходит, во всяком случае, насколько я могу наблюдать. Может быть, тут более яркие проявления.

Яков Кротов: Если бы лжерелигия численно преобладала, то она не лезла бы к государству, она бы уже была государством. В современном мире фанатизм – это все-таки удел меньшинства, именно поэтому они ищут рычаги социального воздействия и ограничений.

Михаил Гельфанд: Тем не менее, наука не агрессивна по отношению к религии, потому что они существуют в разных плоскостях, у них нет общего поля для дискуссии.

Яков Кротов: Возможно. Но когда я читаю современных атеистов, антиклерикалов, они все время переходят на личности, все время переходят границу, не просто, как Лаплас, говорят, что «эта гипотеза мне не понадобилась», они говорят: «Нет, Бог – это иллюзия, продукт химии, и все».

Бог – продукт химии, конечно, но в первую очередь — эволюции

Михаил Гельфанд: Бог – продукт химии, конечно, но в первую очередь — эволюции, и это отдельный забавный сюжет.

Во-первых, не надо путать науку и популяризаторов. Это может быть один и тот же человек, но в разных шляпах. Во-вторых, в случае Докинза, скажем, мы имеем дело с некоторой гиперреакцией на тех же самых креационистов. На самом же деле Докинз не очень воюет с, грубо говоря, нормальными верующими. Он наезжает на людей, которые пытаются протащить под видом науки какие-то религиозные доктрины, на креационистов. И основная войнушка не у нас с вами (когда вы – священник, а я – биологический атеист), а с человеком, который будет говорить, что теория эволюции – это одна из теорий, а вот еще есть теория разумного замысла, и давайте мы их обе будем преподавать в школе. Вот тогда я буду говорить: нет, то, что ты пытаешься выдать за науку, таковой не является, а является плохо замаскированной религиозной доктриной. И вот тогда будет войнушка.

Борис Херсонский: Я вспомнил строки вполне верующего человека, философа Григория Сковороды:

«Правду Августин певал: ада нет и не бывал,

Воля — ад, твоя проклята,

Воля наша — печь нам ада.

Убей ту волю, друг, ни ада нет, ни мук».

Если мы полностью отдадимся на волю Божию, то и ада никого не будет

То есть существует такая философская, религиозная концепция, что ад – это следствие как раз нашей свободы, которую нам дарят. Если мы полностью отдадимся на волю Божию, то и ада никого не будет. Я иногда шучу, что достаточно нас запереть навечно в одной комнате с человеком, который нас очень не любит, и никакие черти нам не нужны: вечные муки, в том числе и нравственные, нам обеспечены. Это один вопрос.

Второй вопрос весьма и весьма принципиален. Вот дихотомия – наука и религия – это дихотомия XIX века, с которой мы идем. По-моему, Бекан говорил, что только малое знание уводит человека от Бога, а большое возвращает его к нему. И я это особенно хорошо понимаю, когда мне пытаются объяснять теорию струн и другую теорию, касающуюся элементарных частиц.

Да, о религии говорят, что она догматична, основана на догматах, не имеет никаких доказательств. Но мы же в школе учим геометрию, а геометрия начинается с точки, прямой и плоскости, неопределимых понятий; мы не можем объяснить, что это такое. Затем идут аксиомы, то есть то, что мы можем определить, но не доказать. И лишь затем наш разум на уровне теорем вступает в силу, и где-то там, на высотах, он опять оказывается бессильным. Это понимал еще великий Аристотель, говоривший, что всякий, кто изучает истину, может приблизиться к ней, но не может объять ее целиком. Конечно, наши возможности ограничены.

Наука и религия объясняют мир по-разному, с разных сторон, тем не менее, наука никогда не опишет некоторых вещей, связанных с религиозным сознанием. Разве что только психология, которая тоже будет использовать метафоры и сравнения, а всякое сравнение, как говорится, хромает.

Лжерелигия — это религия, для которой догмат – это вершина

Яков Кротов: Я бы не согласился, что ад – это когда запрут с врагом. Я боюсь, что если даже запереть с любимым человеком навсегда вдвоем в одной комнате, то это и будут вечные адские муки, потому что не для этого создается любовь.

Я бы определил лжерелигию как религию, для которой догмат – это вершина. Такие религии есть. Это XIX век, это псевдоготика, уверенность в том, что мир подобен «городку в табакерке» где все можно отполировать и сделать в совершенстве. Это очень замкнутая и довольно садомазохистская по своим последствиям психология, потому что человеку неудобно жить в таком мире, даже если он его себе придумает.

Религия, за которой будущее, это та религия, для которой человек не дает имена (это может сделать кладовщик, это может сделать обезьяна), а, скорее, снимает имена, чтобы обратиться к сути. Человек – это не тот, кто распределяет огурцы, помидоры или пряники, а тот, кто отрицает распределение. То есть на смену психологии вот этой дележки пирога, который есть, конечно, и в религиозной психологии и очень ее отравляет, приходит психология творчества – прибыток из ниоткуда, нечто появляется из ничего. Вот что такое религия Тейяра де Шардена, религия академика Ухтомского. Он из вашей сферы?

Михаил Гельфанд: Не знаю. Ну, теизм такой.

Где иерархия в обезьяньем стаде, там нет личностей,и бог-обезьяна – это довольно безликий бог

Яков Кротов: Это не теизм в том смысле, что Бог не просто остается личным началом, он становится более личным началом, чем Бог в религии, построенной на иерархизме. Ведь где иерархия в обезьяньем стаде, там нет личностей, там индивидуальности, и бог-обезьяна – это довольно безликий бог. К сожалению, я думаю, у большинства верующих большую часть времени Бог — это какой-то альфа-самец. Но сам вектор религиозной жизни идет в другом направлении — к человечности.

А вам не хотелось бы, чтобы то же было с учеными, чтобы из техников, которые постоянно оказываются на работе у сил, в общем, не очень веселых, в силу того что на них сидит такая шляпа, что можно и бомбу изобрести, ученый превращался в некоего более…

Биологи довольно интенсивно обсуждают этические проблемы в науке

Михаил Гельфанд: Биологи довольно интенсивно обсуждают этические проблемы в науке. Если сделать раствор сибирской язвы и накормить любимого врага, то тут возникают этические проблемы. Где еще возникают реальные этические проблемы в биологи? Это опыты с человеческими эмбрионами, генная инженерия и генная терапия, допустимость опытов на животных вообще и на высших приматах, в частности. И эти вещи очень интенсивно обсуждаются биологическим сообществом. Ученый, который сейчас пойдет резать шимпанзе, помимо прочего, не сможет опубликовать эту статью, потому что ее не возьмет ни один журнал, независимо от того, насколько блестящие результаты там будут.

Борис Херсонский: По-видимому, у человека имеется какое-то врожденное этическое чувство. И слова Канта, которые теперь очень много цитируют, по поводу звезд над головой и нравственного закона внутри, в общем, отражают реальность. Мы каким-то образом можем отличить, что один человек ведет себя хуже, чем другой. Вот стандартная этическая дилемма – во время Второй мировой войны человек прячет евреев, к нему приходит эсесовец и спрашивает: «У вас есть евреи?» И он может либо согрешить, солгать (а ведь лгать – это очень нехорошо), либо сказать: «Да, есть. Проходите, пожалуйста, там за шкафом потайная дверца». И тогда он скажет правду, но обречет людей на гибель или на тяжелые страдания. И мы понимаем, что иногда нужно солгать.

По-видимому, у человека имеется какое-то врожденное этическое чувство

Когда мы можем что-то сравнивать, это предполагает наличие некоего эталона, некой палаты мер и весов. Мы можем сколько угодно ругать эту палату, говорить, что это сковывает нашу безграничную свободу, давайте понимать под килограммом разные вещи, в зависимости от потребностей… Я, покупатель, хочу, чтобы в килограмме было больше, а я, продавец, хочу, чтобы было меньше, но необходима какая-то объективная реальность. И эта реальность — по-видимому, система вечная и неизменная. Ее, может быть, не существует в пространстве, как думал Платон, но у нас, внутри нашей психики, она существует. Не случайно же в Книге бытия человек определяется как тот, кто знает, что такое добро и зло.

Яков Кротов: А есть какие-то твердые основания, чтобы отличить религиозный бред и психопатию на религиозной почве (когда человек воображает себя верующим, но это явная патология) от «нормальной религиозности»? Вы как психиатр знаете критерии?

Борис Херсонский: Обычный верующий человек не ставит себя в центр событий, не верит в свое особое призвание, не хочет все поломать и построить что-то свое. И он находит общий язык с другими людьми и связан с ними в Боге или просто человеческими отношениями.

Обычный верующий человек не ставит себя в центр событий, не верит в свое особое призвание, не хочет все поломать и построить что-то сво

Человек, у которого возникает религиозный бред, прежде всего, хочет все поломать; в центре этих событий стоит именно он, и его преследуют, с ним борются, за ним следят. Его религиозная миссия становится объектом внимания всего мира, и это гигантская идея, которая ставит именно этого человека, его «я» в центр внимания.

В одном смысле наша религия бесчеловечна, и это касается и вас, отец Яков. Мы же считаем, что, какой бы ни был священник, что бы ни творилось у него на душе, но когда он стоит перед алтарем, если он правильно одет и произносит правильные слова, то таинство совершается независимо от его воли.

Яков Кротов: Последний образ мне кажется очень важным, потому что тогда было бы достаточно поставить микрофон, манекен, одетый в богослужебное облачение, и вперед, на совершение таинств…

По-моему, ваша характеристика религиозной патологии относится и к лженауке. Она точно так же описывает тех, кто разрушает науку, как и тех, кто пытается разрушить религию, поставив на место Бога свое человеческое «я». И как ряса смиряет человека и помогает ему тем самым освободиться от обезьяньего в человеке и подняться чуть-чуть выше… Вот таинство человека – что-то, что не заложено, но это откуда-то появляется…

Я думаю, что в современном мире религия – это не только вера в Бога, но это вера и в человека как в некоего лишнего в этом мире, который ниоткуда не выводится, проскальзывает, словно тень, но уже не хочет уйти. Вот эту тень мне хочется защитить, и в этой тени, через эту тень приходит в мир и свобода, и любовь, и вера, и надежда.

Психолог Валерий Ивановский рассказал, почему важно следить за своими словами и существует ли магия

Также эксперт рассказал, в каком случае человек может пойти на убийство под воздействием внушения

У людей, испытывающих проблемы со здоровьем или неурядицы в личной жизни, нередко возникают мысли о том, что их кто-то сглазил, «испортил» или, хуже того, проклял. Не найдя ответа и помощи у традиционной медицины, многие из них обращаются к всевозможным магическим практикам, однако и это далеко не всегда решает проблему…

Что представляют собой сглаз, порча и тому подобная мистика с научной точки зрения? Возможно ли такое воздействие на человека, или все разговоры об этом — не более чем суеверия? Об этом мы беседуем с клиническим психологом, основателем школы психологического боя «Валаал» Валерием Ивановским.

— Валерий Валерьевич, часто говорят, что словом можно вылечить, а можно и убить. Это образное выражение, или же оно имеет буквальный смысл?

— Имеет. Практикам лечения (или попыткам убийства) словом, по меньшей мере, несколько тысяч лет. Они возникли на заре развития человечества, когда, упрощенно говоря, некие маги (шаманы) при помощи определенных заклинаний, сопряженных с теми или иными ритуалами, людей лечили. А также могли навести порчу на скот или на обладателя этого скота. Со скотом еще бабушка надвое сказала, а люди нередко умирали.

В наши дни такие практики — я имею в виду лечение словом — приобрели форму консультаций психологов или психотерапевтов. Ведь это тоже, наверное, можно назвать магией: когда люди реально излечиваются, освобождаются от проблем, страхов и других угнетающих состояний при помощи определенных слов и техник. При этом бывают и прямо противоположные ситуации. В медицине есть такое понятие — ятрогения; это заболевания или состояния пациента, вызванные непреднамеренными действиями врача. Существует психогенная ятрогения — это расстройства психики у пациента, вызванные непонятными либо неосторожными высказываниями доктора о состоянии его здоровья. Также психогенная ятрогения может возникнуть при самостоятельном (без экспертных консультаций) изучении специализированной медицинской литературы, прослушиванием всевозможных лекций, просмотре различных телепередач. Давно известны случаи, когда человек определенного психического склада, читая медицинские справочники, находит у себя чуть ли не все болезни, в них описанные. И по злой иронии судьбы, впоследствии умирает от одной из этих болезней. Хотя до своих «научных изысканий» был абсолютно здоров.

То есть воздействие слова на наше физическое и психическое здоровье — это реальность. Более того, это не какие-то исключительные случаи, а часть нашей повседневности.

— Каким образом происходит это воздействие?

— Человечество, как с точки зрения науки, так и с позиции разных религиозных доктрин, пытается ответить на базовые вопросы «Что есть жизнь? Что есть человек в мире? Что есть мир в человеке? Какова цель нашей жизни?» И часто в поисках ответов, выстраивая сложнейшие умозрительные теории, мы упускаем из виду базовую вещь: вся наша жизнь — это слово. Даже Библия начинается интереснейшей фразой: «Вначале было Слово…». Ведь, по сути, слова и их сочетания — это все, что есть в нашей жизни; и это все, что нашу жизнь образует. Можно сказать, что наша жизнь, с одной стороны, это история, которую сначала нам рассказывают наши близкие (родители), а потом рассказываем мы себе сами при помощи, в том числе, и окружающих. В этой связи слово — та основа, при помощи которой мы постигаем окружающий нас мир. С другой стороны, слово — это тот инструмент, при помощи которого мы отражаем этот окружающий мир, передаем какую-то значимую информацию о нем. Причем не только другим, но и себе. Ведь, явление воли (с точки зрения психологии) — это свернутая внутренняя речь, при помощи которой, мы совершаем те или иные поступки. Предварительно мы даем себе некоторый приказ: «Иди/смотри/делай», и это все объективируется в виде так называемой воли.

То есть, слово — это базис. Тот базис и единственный инструмент, при помощи которого мы взаимодействует с миром. И, соответственно, слово, так как оно для нас шифрует мир, является не просто неким знаком и символом; оно не просто шифрует, оно и воздействует. Простые примеры: иногда бывает достаточно представить лимон, чтобы во рту стало кисло; представить какую-то ужасающую ситуацию с нашими близкими — и мы тут же испытаем страх и тревогу. Есть более наглядные вещи, связанные, например, с гипнозом. Ведь гипноз — это определенное словесное внушение, после которого человек может почувствовать, какие-то физические состояния (жару, холод, боль или щекотку). Еще пример: читая шедевры художественной литературы, мы начинаем сопереживать героям.

В случае так называемой «порчи» (сглаза, проклятия), это все происходит гораздо быстрее (во времени не растянуто), и гораздо глубже, результативнее. По сути, маг — это в каком-то смысле тот же самый гипнотизер, дающий некую директивную установку, и она, если человек ее воспринимает, выполняется. По-другому и быть не может: если вспомнить академика Ивана Павлова, слово — это вторая сигнальная система, именно тот агент, при помощи которого образуются условные связи.

— То есть, все происходит по принципу «скажи человеку сто раз, что он свинья, и на сто первый он ляжет в лужу и захрюкает»?

— Абсолютно верно. Это описывается простейшей моделью, когда ты говоришь кому-то: «Встань, пожалуйста, иди, закрой окно». Ни у кого же не вызывает священного ужаса ситуация, когда человек под воздействием этого слова-команды идет и окно закрывает. Что касается так называемой порчи и прочих внушений — это та же самая модель: когда человеку дается директивная установка. А так как слово — это все, что у нас есть, то, как правило, она выполняется. Причем чем больше человек сопротивляется некоему внушению, тем больше он акцентирует на этом внимание и, соответственно, с большей вероятностью установка срабатывает.

— У разных людей различная степень внушаемости. Кто наиболее, а кто наименее подвержен внешнему воздействию?

— Долгое время считалось, что чем менее образован человек, тем больше он находится в плену некоторых суеверий и, соответственно, тем более он внушаем. Но, как показала практика, и люди высокообразованные очень часто становятся жертвами внушения. Я бы ставил вопрос не о внушаемости, а об авторитете того, кто отдает директивы. Потому что внушаемость — это абстрактное понятие, которое невозможно ни количественно, ни качественно просчитать или определить. А вот если сказать человеку, что перед ним признанный психолог, гипнотизер или тот же маг, то под давлением навязанного ему авторитета он с большей степенью вероятности поддастся внушению. Но, еще раз повторяю, подвержены этому абсолютно все.

— Возможно ли словом (внушением) полностью парализовать собственную волю человека до такой степени, чтобы он совершал какие-либо действия даже вопреки своим желаниям и внутренним этическим установкам?

— Если говорить о гипнотических техниках, используемых психотерапевтами, то вряд ли. В данном случае, что бы человеку ни внушали, он не совершит того, что противоречило бы его  глубинным базовым установкам. Но если мы говорим о некоем «магическом» или деструктивном внушении, то вполне себе. Самый яркий пример — тоталитарные секты, которые, якобы предлагая человеку ответы на самые важные для него вопросы бытия, затягивают его в свои тенета и порой заставляют совершать очень нелицеприятные вещи. Однако в их сети чаще всего попадают люди, имеющие весьма размытые понятия о себе, своих целях и добре, и зле. Они пытаются найти того, кто ответит за них и для них на экзистенциальные вопросы, а они уже этот ответ воспримут в готовом виде. Эти люди гораздо легче могут совершать неблаговидные поступки, вплоть до полного отказа от себя. И не потому, что они такие плохие, а потому что понятия добра и зла, цель человеческой жизни — для них вещи несформулированные. Поэтому, признавая над собой внешний авторитет, они идут к всевозможным гуру, которые не всегда добропорядочны.

— Вы говорите, что вряд ли можно полностью парализовать собственную волю человека посредством профессионального гипноза, а с помощью некоего деструктивного «магического» воздействия — вполне. А в чем разница?

— Если говорить о гипнозе, как о лечебной процедуре, он проводится по назначению врача. А к врачу в данном случае осознанно приходят люди с определенными проблемами, с той же социальной дезадаптацией. Уже сам факт их визита к специалисту говорит о том,  что они  ответственно относятся к себе, хотят быть излеченными. То есть понимают, что у них что-то не так и хотят стать лучше. Это, можно предположить, люди цельные, несмотря наличие определенных проблем; этические установки у них сформированы. На глубинном уровне с раннего детства у цельных людей закреплено, что причинение вреда другому человеку, тем более лишение его жизни — один из самых страшных поступков, которые только возможны в социуме. Поэтому даже если специалист попытается внушить что-то подобное, он с высокой степенью вероятности наткнется на сопротивление.

Если же мы говорим про деструктивные культы, то должны помнить, что туда приходят главным образом либо те, кто изначально не имел четко сформулированных понятий о добре и зле, либо люди «потерянные». Может, какое-то несчастье случилось лично с ними, возможно, с их близкими. Их картина мира разбилась, потому что весь их предыдущий опыт оказался бессильный перед этими вызовами. Они потеряли нравственные ориентиры, и приходят в секту как в последнее пристанище. У них разбитое, демонтированное мировоззрение, они пытаются загрузить в себя новую картину мира, вновь приобрести духовный каркас, который некогда был разрушен. То есть, подобные люди — самая благодатная почва для лидеров деструктивных культов. И если во вновь загружаемой в сознание такого человека картине мира оправдывается, например, убийство ради торжества «единственно верного учения», то он с большой долей вероятности сможет сделать это.

— Исходя из вышесказанного, можно ли считать «порчей» ситуацию, когда, допустим, жена ежедневно твердит мужу, что он бездельник, неудачник, никчемный человек? Или наоборот, когда муж систематически говорит супруге, что она некрасива, никому не нужна, плохая мать?

— Конечно, да. Это страшная деструктивная практика, которая ни в коем случае не исправляет находящегося рядом человека, но лишь больше и больше снижает его самооценку. В итоге эти систематические внушения все дальше и дальше уводят человека от того идеала, который бы «вторая половина» хотела видеть в нем. Получается, дурная жена каждый день проклинает своего мужа, как и дурной муж — свою жену.

С другой стороны, если индивидуум принимает такое положение вещей, значит, он внутренне согласен с внешним контролем и оценками со стороны, он готов принимать их некритично и следовать им.

Работает и прямо противоположное правило: как говорят в народе, за каждым успешным мужчиной стоит умная женщина. То есть, позитивное внушение делает из человека героя во всех смыслах.

— Предположим, человек столкнулся с описанной выше негативной ситуацией в семье или на работе. Как этому противодействовать?

— Человек 24 часа в сути живет сам с собой, он как никто другой знает свои слабые и сильные стороны. И, собственно говоря, давать объективную оценку самому себе может только он. Если захочет, конечно. Если будет необходимость услышать оценку со стороны, то он сам ее попросит. Поэтому самым главным авторитетом и самым главным мотиватором для себя должен быть он, а не другие люди. Особенно, когда кто-то дает ему негативные оценки, он должен понимать, что не надо воспринимать их слишком критично.

— А не закроет ли такая позиция от справедливой критики?

— Я думаю, что критика в любой форме работает весьма ограниченно: если целью стоит мотивировать человека на изменения в лучшую сторону. Как правило, столкнувшись с критикой, люди закрываются и пытаются найти себе оправдание, а вместе с этим какие-то уничижающие характеристики для того, кто критикует, чтобы лишить его авторитетности в собственных глазах. Поэтому роль критики в совершенствовании человека, думаю, переоценена — гораздо важнее позитивная мотивация. Иными словами, пряник, а не кнут.

Разумеется, это не значит, что человек должен искусственно закрыться ото всех и не прислушиваться к другим. Речь о том, что воспринимать внешнюю информацию о себе нужно дозированно, критически, с другой стороны — не стоит пытаться понравиться всем и, конечно, не надо путать критику с объективным ответом среды на какие-то наши действия, которые являются так называемой обратной связью, показывающей насколько адекватно ситуации наше поведение или образ мыслей.

Негатив вряд ли может мотивировать человека на продуктивную деятельность. Он может заставить его подчиниться, внешне показать согласие, но внутренне это всегда будет протест.

— Есть необходимость высказать критическое замечание близкому человеку. Как сделать, чтобы, с одной стороны, это было эффективно, с другой — не вызвало негативных последствий?

— Для того чтобы понять, стоит ли вообще затевать разговор, хорошо бы задать самому себе три вопроса от древнегреческого философа Сократа — мыслитель, как гласит легенда, задал их одному из знакомых, который собрался что-то рассказать ему об одном из его учеников. Первый вопрос: то, что ты хочешь сказать — это правда? Второй вопрос: это хорошее или плохое? И третий: будет ли ваш рассказ человеку полезен?

Прежде чем пытаться кого-то исправить, стоит задуматься, почему появилось желание это сделать. Не является ли это, например, отражением собственных отрицательных черт, которые вы не видите в себе, но замечаете в других?

Если вы все пришли к необходимости высказать некие замечания, следует делать это с максимальной деликатностью. Ни в коем случае не унижать, не дискредитировать человека, а напротив, объяснить ему, что ваши слова послужат его дальнейшему росту.

Жизнь с точки зрения физики, или Как педагогу не выгореть

Образовательный центр «Сириус» регулярно проводит курсы повышения квалификации для педагогов из всех регионов России. Один из недавних таких курсов прошел для учителей физики – 22 педагога обсуждали новые задачи для олимпиадников, осваивали экспериментальную физику и делились мотивационными идеями.

Мы заглянули на занятия и попросили наставников курса поделиться советами для молодых педагогов.  

Про практику и опыт

Советует: Сергей Варламов, кандидат физико-математических наук, доцент, преподаватель физики специализированного учебно-научного центра МГУ.

– Практика – спутник знаний

Ученик продвигается, не просто запоминая информацию из учебника, а понимая механизмы различных явления с точки зрения законов физики. Это возможно через практику и опыты. Для этого не всегда нужно сложное оборудование. Например, даже с помощью обычных резинок можно изучить волновые колебания и вывести формулу связи скорости и движения. Вот это полезно – понять принцип работы.

Про выгорание

Советует: Артем Воронов, проректор по учебной работе и довузовской подготовке МФТИ, директор Физтех-школы физики и исследований имени Ландау.

– Успешен тот, кто влюблен

Преподавание – это про любовь. Педагоги доносят предмет детям через себя. Если вы рассказываете изо дня в день одно и то же и не горите темой, сложно заинтересовать учеников.

– Нетворкинг вдохновляет

Найдите единомышленников и профессиональное сообщество, где можно делиться опытом, подходами и своими трудностями. В общении с коллегами очень много ресурса. Учитель, оказываясь среди других педагогов и доказывая свою правоту, заново зажигается. 

– И учить, и учиться

Преподаватель редко находится в позиции ученика, то есть в стрессовой ситуации решает новые задачи. Учиться самому важно, чтобы освежить в своей памяти некоторые темы и посмотреть на них новым взглядом. 

Про мотивацию

Советует: Владимир Бабинцев, доцент кафедры общей физики Московского физико-технического института

– Удовольствие – спутник эффективности

Ответственность учителя – организовать уроки так, чтобы положительные эмоции оказались сильнее психофизических затрат ученика. Это возможно, если учитывать индивидуальность ребенка: жизненные интересы, мышление, знания смежных предметов. Влияют и взаимоотношения. Педагог должен быть авторитетом для ребенка: оценивать и требовать без послаблений, но помнить, что ученик – равноправный участник процесса.

– Мотивация появляется, когда что-то становится важным 

В первую очередь объясняйте, как наука в целом и физика в частности нас окружают. Для детей важно то, что они могут реально увидеть и потрогать. Компьютерное моделирование, демонстрация физических явлений помогают увидеть сложные вещи: движение маятника с большими амплитудами, передача тепла в динамике по стержню, движение тела, брошенного под углом с учетом сопротивления воздуха. 

– Соревнования стимулируют

Олимпиады, рейтинги, баллы – сегодня они нужны, важны и везде учитываются. Дух соперничества и борьба за победу станут дополнительным стимулом для детей. Даже подготовка доклада по дополнительной литературе поднимает уровень мотивации.

Про уверенность в себе

Советует: Иван Юдин, кандидат физико-математических наук, преподаватель кафедры общей физики Московского физико-технического института.

– Заботьтесь о себе и отдыхайте

Обучение – очень тонкая и сложная вещь. Многое влияет на процесс и зависит от личности педагога. Поэтому у учителя должно быть свободное время, чтобы он мог подумать, поискать новые идеи. 

– Не бойтесь запутаться перед учениками  

Будьте готовы к тому, что можете запутаться. Главное потом распутаться. Тогда школьники поймут, что поиск решения задачи – это не прямая дорога, а извилистый путь, и нет ничего страшного, что в процессе вы зашли в тупик. Если решение задачи очевидно, то это просто упражнение. Человек растет, когда находит ответ на нерешаемый с первого взгляда вопрос. 

Критический реализм, наука и К. С. Льюис «Упразднение человека»

Даниэль Ф. Ипполито — профессор биологии в Университете Андерсона.

Современная наука опирается на три фундаментальных предположения, которые в конечном итоге недоказуемы, я имею в виду, что они не могут быть неопровержимо продемонстрированы в том смысле, что математическое доказательство может быть неопровержимо продемонстрировано. Два из этих допущений (униформизм и принцип экономии) будут рассмотрены позже в этой статье.Третье предположение является наиболее фундаментальным из всех; это вера в то, что Вселенная рационально упорядочена и, следовательно, доступна человеческому разуму. По словам Джона Хота,

Наука… не может даже оторваться от земли, не укоренившись в своего рода a priori «вере» в то, что Вселенная является рационально упорядоченной совокупностью вещей. Ученые всегда полагаются на молчаливую веру… что существует реальный мир «где-то там»… который человеческий разум способен постичь.

Очевидно, что это предположение веры, прямо или косвенно сделанное большинством практикующих ученых. Хью Гауч заходит так далеко, что говорит:

Выраженная в виде единого грандиозного утверждения, наука предполагает, что физический мир упорядочен и понятен. Наиболее очевидные компоненты этого всеобъемлющего предположения состоят в том, что физический мир существует и что наши чувственные восприятия в целом надежны.

Поскольку человеческий разум ограничен по сравнению с необъятностью вселенной (и Бога), Джон Хаот придерживается критической реалистической позиции.Он определяет критический реализм как утверждение, что «наше понимание, как научное, так и религиозное, может быть ориентировано на реальный мир», но это потому, что «Вселенная и Бог всегда слишком колоссальны для человеческого разума, чтобы вместить наши мысли как в науке, так и в религия всегда открыта для исправления ». Эта точка зрения контрастирует с выводом Томаса Куна о том, что наука, как и жизнь на Земле, не развивается в направлении объективного, истинного представления о природе, а всего лишь на от от чего-то.

Н.Т. Райт рассуждал в том же духе, что и Хаот, определяя критический реализм как

.

способ описания процесса «познания», который признает реальность известной вещи как нечто иное, чем знающий (отсюда «реализм»), при этом полностью признавая, что единственный доступ, который у нас есть, к этой реальности лежит через спиральный путь соответствующего диалога или беседы между знающим и известным (отсюда «критический»).

Однако факт остается фактом: чтобы поверить в то, что знание действительно касается реальностей, независимо от разума знающего, требуется акт веры.Наблюдатель должен иметь уверенность в том, что реальность действительно познаваема и что он не обманывается чем-то вроде Злого Демона Декарта или, говоря более современным языком, что она не живет в Матрице . Наука, возможно, больше, чем другие дисциплины, требует акта веры только для того, чтобы начать. В этом отношении он аналогичен концепции Дао К. С. Льюиса, развитой в The Abolition of Man . Отмена — это долгая полемика против релятивизма, который уже набирал силу в культуре в 1940-х годах.Этому релятивизму Льюис противопоставил многие человеческие традиции, прошлые и настоящие, которые подтверждают объективную ценность и возможность того, что наши мысли и эмоции действительно могут согласовываться (или не согласовываться) с внешней реальностью; «Эту концепцию во всех ее формах, платоническую, аристотелевскую, стоическую, христианскую и восточную, я в дальнейшем буду называть для краткости просто« Дао »». Льюис продолжает писать: «Это [ Дао ] — это учение об объективной ценности, вера в то, что одни взгляды на самом деле истинны, а другие — на самом деле ложны по отношению к тому, что есть во Вселенной и что мы есть.”

Я предлагаю заменить «объективные ценности» Льюиса «верой в то, что внешняя реальность реальна и познаваема». Вот что Льюис говорит об объективных ценностях отмены :

.

До тех пор, пока вы не примете эти [объективные ценности] без вопросов, как аксиомы для мира действия, как аксиомы для мира теории, у вас не может быть никаких практических принципов. Вы не можете прийти к ним как к заключениям: это предпосылки [ sic ]. … Вы можете рассматривать их как… вещи настолько очевидно разумные, что они не требуют и не допускают доказательств.Если ничего не очевидно, ничего нельзя доказать.

Приведенное выше утверждение легко применимо к научному предприятию. Вера в реальность реальности и вера в то, что она доступна для разума, «вещи настолько очевидны, что они не требуют и не допускают доказательств. Если ничего не очевидно, ничего нельзя доказать ». Можно придраться к слову «доказано» в моем повторении в свете широко признанной вероятностной природы науки, но в остальном аналогии трудно избежать.Эта аналогия, конечно, могла бы считаться «боевым словом» в 1990-е годы, в разгар «научных войн» между постмодернистскими критиками науки и их противниками. Утверждения о научной объективности все еще могут считаться «боевыми словами» в некоторых кругах гуманитарного мира, но в целом споры значительно улеглись. «Постмодернисты проигнорировали этот вызов и продолжали производить таких же плотных академиков, как и раньше, занимая те же постоянные стулья.Ученые остались в блаженном неведении об этом споре и публикуют те же исследования, что и всегда ». Хотя «научные войны» по большей части исчезли из заголовков, что-то изменилось в восприятии и доверии общественности к науке. Ярким примером такого изменения в восприятии является скандальный выпуск журнала National Geographic за март 2015 г. «Война с наукой», в котором выражался сожаление по поводу широко распространенного скептицизма научного консенсуса по ряду вопросов, имеющих большое общественное значение, таких как вакцинация и изменение климата.Причины недоверия общественности к науке многочисленны и разнообразны — популистский скептицизм, конечно, нельзя возлагать исключительно на Томаса Куна и его постмодернистских последователей, но французский философ и социолог науки Бруно Латур не мог не высказать некоторые сомнения:

Кандидат наук. программы все еще работают, чтобы убедиться, что хорошие американские дети учатся на собственном горьком опыте, что факты конструируются, что не существует такой вещи, как естественный, непосредственный, беспристрастный доступ к истине, что мы всегда являемся пленниками языка, что мы всегда говорим с определенной точки зрения и так далее, в то время как опасные экстремисты используют тот же аргумент социальной конструкции, чтобы разрушить с трудом добытые доказательства, которые могут спасти наши жизни.Был ли я неправ, участвуя в изобретении этой области, известной как наука? Достаточно ли сказать, что мы действительно не имели в виду то, что сказали? Почему мне больно говорить, что глобальное потепление — это факт, нравится вам это или нет? Почему я не могу просто сказать, что спор окончен?

Стандартной защитой научной объективности от ее критиков (постмодернистских и других) было утверждение, что наука «работает», то есть делает проверяемые прогнозы, которые могут быть подтверждены или не подтверждают исходную гипотезу.Философы постмодерна утверждали, что это случай ошибки утверждения следствия — никогда нельзя быть абсолютно уверенным в том, что причина, указанная в гипотезе, ответственна за наблюдаемый эффект. Эта критика частично теряет свою силу, когда разные линии доказательств сходятся в одном и том же заключении, как было указано (, среди прочего, ) Папой Иоанном Павлом II, когда он обратился к теории эволюции в своем обращении к Папской академии наук в 1996 году:

На самом деле примечательно, что эта теория все больше и больше влияла на дух исследователей после ряда открытий в различных научных дисциплинах.Сходимость результатов этих независимых исследований, которые не планировались и не планировались, представляет собой важный аргумент в пользу теории.

Более распространенное опровержение ошибки подтверждения последовательной критики включает использование принципа экономности, традиционно известного как бритва Оккама. Проще говоря, хотя весьма отдаленно возможно, что какой-то неясный, сложный и доселе немыслимый механизм может быть ответственным за наблюдаемые результаты, самое простое и экономное объяснение, вероятно, является лучшим; то есть наиболее вероятно соответствует действительности.Эллиот Собер сделал предостережение относительно принципа экономичности в С биологической точки зрения, , а Фрэнсис Крик, прославившийся двойной спиралью, написал в своей автобиографии What Mad Pursuit , что «элегантность и простота заключаются в биология, опасные руководства к правильному ответу ». Однако большинство основателей современной науки подтвердили принцип экономии, часто без объяснения или оговорок. Галилей утверждал в Two New Sciences , что природа «обычно использует первые, самые простые и легкие средства», в то время как сэр Исаак Ньютон напомнил нам в своем Principia , что природа была довольна простотой.Чарльз Дарвин писал в «Происхождении видов », что «естественный отбор постоянно пытается сэкономить каждую часть организации», а сам Эйнштейн признался, что «глубоко верит в то, что принцип Вселенной будет красивым и простым». Даже Розалинда Франклин, которая предоставила необходимый экспериментальный фон для модели ДНК Уотсона и Крика, расходилась со своим коллегой Фрэнсисом Криком, когда она сказала, что двойная спираль «слишком хороша, чтобы быть неправильной». Что поражает в этих утверждениях, так это то, насколько они интуитивно понятны, насколько устойчивы к анализу и насколько фундаментальной кажется приверженность большинства ученых принципу экономии.Это напоминает одну из вещей К. С. Льюиса, «настолько очевидно разумных, что они не требуют и не допускают доказательств». Вдобавок, особенно в формулировках Эйнштейна и Франклина, можно уловить определенный платонический подтекст о том, что красота и истина так или иначе связаны, если не полностью синонимами. В стороне и в контексте обсуждения экономичности, возможно, стоит упомянуть, что модель «мультивселенной» предложенное некоторыми современными физиками, определенно , а не скупо. Можно даже сказать, что постулируя существование множества параллельных вселенных, существование, даже в принципе, никогда не может быть доказано эмпирически, — это само антитеза бережливости.

Я лишь кратко упомяну третье основополагающее предположение современной науки, а именно, о пространственной и временной инвариантности законов природы — то, что Стивен Джей Гулд называет «методологическим униформизмом». Гулд отличает методологический униформизм от того, что он называет «субстантивным униформизмом», который постулирует единообразие темпов геологических процессов. Гулд отвергает сущностный униформизм как эмпирически несостоятельный, подчеркивая при этом решающее значение методологического униформизма не только для геологии, но и для науки в целом.«Без допущения этой пространственной и временной инвариантности у нас нет оснований для экстраполяции от известного к неизвестному и, следовательно, нет способа сделать общие выводы на основе конечного числа наблюдений». Гулд неявно признает вероятностную природу науки; к большинству научных выводов следует относиться несколько свободно, потому что ранее неизвестное наблюдение (или, что более вероятно, ряд ранее неизвестных наблюдений) может привести к опрокидыванию заветной теории.

В заключение следует отметить, что современное научное предприятие опирается на трехногую табуретку основополагающих предположений, а именно, вера в то, что Вселенная реальна и доступна нашим чувствам, вера в Принцип бережливости (независимо от того, выражает ли он ее в эстетические термины) и a priori веры в пространственную и временную неизменность законов природы.Эти предположения «не требуют и не допускают доказательств» — они представляют собой представления о том, чем является Вселенная и как она работает. В конечном счете, научные усилия по углублению нашего понимания Вселенной основываются на этих предположениях веры. Как сказал Св. Августин много веков назад: Crede, utlligas — «Верьте, чтобы вы могли понять».

Цитируйте эту статью

Даниэль Ф. Ипполито, «Критический реализм, наука и К. С. Льюис« Отмена человека », Christian Scholar’s ​​Review , 46: 3, 249-254

Связанные

Факторы, формирующие отношение общества к науке

Проблемы науки являются неотъемлемой частью современного гражданского дискурса.Многие люди надеются, что достижения науки улучшат жизнь людей и улучшат экономику. Они стремятся понять, какие инновации нарушат существующую повседневную деятельность и рутину бизнеса. Политические аргументы по вопросам, связанным с наукой, занимали центральное место во время президентства Барака Обамы, начиная с затяжных споров по поводу медицинского обслуживания, страхования и Закона о доступном медицинском обслуживании и заканчивая всеми проблемами, касающимися энергетики и окружающей среды, политикой в ​​отношении продуктов питания, созданными проблемами из-за разрушений цифровых технологий, а также от того, готовят ли преподаватели сегодняшних школьников K-12 к будущему с повышенными требованиями к естественнонаучной грамотности и счету.

Одна из ключевых загадок, стоящая за этими дебатами, касается основ общественного отношения к темам, связанным с наукой, и того, объясняются ли разделения в обществе в основном политическими взглядами, религиозной принадлежностью или уровнем образования, или же они объясняются другими факторами, такими как возраст , пол, раса и этническая принадлежность. В этом отчете собраны воедино эти результаты, чтобы посмотреть на общие закономерности, лежащие в основе отношения общественности к вопросам науки.

Роль политической партии и идеологии

За последние несколько десятилетий между республиканцами и демократами наблюдался рост разделения на все более идеологически однородные «разрозненные» структуры.«Большая часть американской общественности выражает позиции, которые сегодня либо последовательно придерживаются либеральной, либо консервативной стороны, чем это было два десятилетия назад, и существует больше совпадений между идеологической ориентацией и партийными пристрастиями. Политическая поляризация очевидна в широком спектре общественных взглядов на сугубо политические темы, которые горячо обсуждаются и освещаются в средствах массовой информации. Поляризация также распространяется не только на политические дебаты, но и на ценности и предпочтения людей. Например, у демократов и республиканцев сейчас разные представления об идеальных сообществах для жизни и ценностях, связанных с воспитанием детей.

Неудивительно, что в этом поляризованном политическом климате некоторые взгляды общественности на вопросы, связанные с наукой, находятся под сильным влиянием идеологии и партийной принадлежности. Вопросы, которые кажутся наиболее связанными с политическими взглядами, — это те, которые тесно связаны со спорными дебатами о государственной политике с широким освещением в СМИ, таких как изменение климата и политика в области энергетики.

Например, только один из десяти консервативных республиканцев говорит, что Земля нагревается из-за деятельности человека.Напротив, 78% либерал-демократов придерживаются этой точки зрения, а другие партийные и идеологические группы занимают промежуточное положение. Аналогичный разрыв наблюдается и в отношении предложения по политике решения проблемы изменения климата путем установления более строгих норм выбросов для электростанций. 86% либеральных демократов поддерживают такие стандарты по сравнению с 34% среди консервативных республиканцев.

По трем энергетическим вопросам — морскому бурению, гидроразрыву и ядерной энергетике — республиканцы, особенно консервативные республиканцы, выражают больше поддержки, чем демократы.87% консервативных республиканцев (и 73% умеренных или либеральных республиканцев) выступают за расширение объемов морского бурения. Напротив, это поддерживают 28% либерал-демократов. Точно так же консервативные республиканцы с большей вероятностью поддержат более широкое использование гидроразрыва пласта (73%), чем либеральные демократы (21%). 73% консервативных республиканцев выступают за строительство большего числа атомных электростанций по сравнению с 36% среди либеральных демократов.

Демократы также более склонны поддерживать альтернативные источники энергии, такие как энергия ветра и солнца, вместо расширения производства ископаемого топлива.В декабрьском опросе Pew Research 2015 года либеральные демократы в подавляющем большинстве заявили, что приоритетом для решения проблемы энергоснабжения Америки должно быть развитие альтернативных источников энергии, таких как энергия ветра и солнца, а не расширение добычи нефти, угля и природного газа с запасом От 81% до 15%. Напротив, 53% консервативных республиканцев отдают предпочтение расширению производства ископаемого топлива перед развитием альтернативных источников энергии (36%).

На глобальном уровне либерал-демократы более склонны, чем консервативные республиканцы, рассматривать растущее население мира как серьезную проблему из-за нехватки продовольствия и ресурсов, которую такой рост может вызвать: 69% либерал-демократов придерживаются этой точки зрения по сравнению с 44%. консервативных республиканцев.54% консервативных республиканцев говорят, что рост населения мира не будет большой проблемой, потому что мы найдем способ растянуть природные ресурсы (по сравнению с 30% среди придерживающихся такой точки зрения либеральных демократов).

Существуют также различия между партийными и идеологическими группами, когда дело доходит до роли правительства в финансировании науки и инженерных исследований. В опросе Pew Research респондентам предлагалось выбрать один из двух вариантов: необходимы ли государственные инвестиции для научного прогресса или частных инвестиций будет достаточно для обеспечения прогресса даже без государственных инвестиций.61% взрослого населения США заявили, что государственные инвестиции необходимы, а 34% заявили, что частных инвестиций будет достаточно. Однако эти взгляды сильно различаются по партийному и идеологическому спектру. Большинство консервативных республиканцев (55%) говорят, что частных инвестиций будет достаточно для обеспечения научного прогресса, а 43% из этой группы считают, что государственное финансирование имеет важное значение. Напротив, подавляющее большинство либеральных демократов (82%) считают, что государственное финансирование необходимо, только 16% говорят, что частных инвестиций без государственных средств будет достаточно для обеспечения научного прогресса.

Подавляющее большинство либеральных демократов считает, что государственные инвестиции в фундаментальные научные исследования (89%) и инженерное дело и технологии (92%) окупаются в долгосрочной перспективе. Среди консервативных республиканцев эти цифры ниже (61% по фундаментальной науке и 68% по инженерным наукам и технологиям), при этом значительное меньшинство из этой группы считает, что такие инвестиции «не стоят того». Однако большинство всех основных партийных и идеологических групп говорят, что государственное финансирование исследований приносит пользу как в фундаментальной науке, так и в инженерии.

Однако бывают времена, когда партия и идеология имеют минимальное влияние на другие темы

Принадлежность к народным партиям и идеологические взгляды играют менее важную роль в объяснении их взглядов на некоторые другие темы, связанные с наукой. Когда, например, доходит до убеждений об эволюции, политические пристрастия американцев являются лишь одним из нескольких факторов, лежащих в основе их убеждений. И когда дело доходит до того, должны ли детские вакцины, такие как MMR, требоваться, или решение остается за родителями, политические различия взрослых в некоторой степени связаны с их отношением, но эти различия не так важны для объяснения таких взглядов, как возраст.Молодые американцы с большей вероятностью, чем их старшие, поддержат идею о том, что родителям следует разрешить не допускать своих детей к программам иммунизации.

По множеству других тем, связанных с наукой, различия людей по партийной принадлежности и идеологическим предпочтениям являются лишь скромными объяснениями разногласий во мнениях или не являются статистически значимыми. Сюда входят мнения о:

• Безопасность генетически модифицированных пищевых продуктов
• Уместность выполнения генетических модификаций для повышения интеллекта ребенка
• Целесообразность выполнения генетических модификаций для снижения риска серьезных заболеваний у ребенка
• Взгляды на использование биоинженерных искусственных органов для трансплантации человеку
• Безопасность детских вакцин для здоровых детей
• Должны ли пациенты получить доступ к экспериментальному лекарственному лечению до того, как будет доказано его безопасность и эффективность
• Мнения об использовании животных в научных исследованиях
• Польза для страны от инвестиций в космическую станцию ​​
• Важны ли космонавты в будущем U.С. Космическая программа

Возрастные и межпоколенческие различия

Отношение общества к темам науки варьируется в разных группах поколений по вопросам климата и энергетики, а иногда и по другим темам, например, взглядам на детские вакцины. Но есть и другие связанные с наукой темы, по которым молодые и пожилые люди придерживаются примерно одинаковых точек зрения.

Пожилые люди реже, чем молодые люди, говорят, что Земля нагревается из-за деятельности человека. Эта закономерность сохраняется даже после учета политической партии и других факторов.В соответствии с этим выводом, пожилые люди также менее склонны отдавать предпочтение более строгим ограничениям выбросов электростанций в целях решения проблемы изменения климата.

По вопросам энергетики пожилые люди с большей вероятностью, чем молодые люди, выступят за разрешение большего количества морских буровых работ и строительство большего количества атомных электростанций, даже после учета партийных и других факторов. Люди в возрасте 65 лет и старше также склонны выражать больше поддержки в пользу увеличения гидроразрыва пласта, хотя возраст не является статистически значимым после того, как контролируются другие факторы.

Что касается эволюции, то пожилые люди с меньшей вероятностью, чем их более молодые сверстники, верят, что люди эволюционировали посредством естественных процессов, таких как естественный отбор. Эти различия сохраняются даже после учета различий в религиозной принадлежности и посещаемости в разных поколениях. Пожилые люди также реже, чем молодые люди, считают, что ученые согласны с эволюцией.

Возрастные различия особенно заметны во взглядах на детские вакцины.Старшие поколения (в возрасте 50 лет и старше) с большей вероятностью, чем молодые, скажут, что необходимы детские вакцины, такие как MMR и вакцины против полиомиелита. Более крупные меньшинства среди лиц моложе 50 лет говорят, что родители должны иметь возможность решать, вакцинировать своих детей или нет. В отдельном опросе Pew Research аналогичная, хотя и более скромная картина наблюдалась в суждениях о безопасности детских вакцин.

Пожилые люди, как правило, больше поддерживают использование животных в научных исследованиях при учете других факторов.Но когда дело доходит до идеи изменить генетические характеристики ребенка, чтобы снизить риск серьезных заболеваний, пожилые люди с большей вероятностью, чем молодые, скажут, что это будет слишком далеко вперед в медицине.

Взрослые люди молодого и старшего возраста разделяют схожие взгляды на безопасность пищевых продуктов, выращенных с использованием пестицидов, и на безопасность ГМО-продуктов. И нет возрастных различий во взглядах на государственное финансирование науки и инженерных исследований, если взять под контроль другие факторы.

Уровень образования и научные знания

Одна из широко обсуждаемых идей об отношении общества к науке заключается в том, что различия в образовании играют центральную роль в убеждениях людей о научных темах. Действительно, некоторые ученые и журналисты утверждают, что отношение общества к вопросам, связанным с наукой, больше соответствовало бы взглядам ученых, если бы этот «дефицит знаний» был устранен с помощью более качественных образовательных и информационных кампаний.

Другое исследование показало, что существует сильная корреляция между более высоким уровнем образования и более глубокими знаниями о науке и научных процессах.Ожидается, что люди с более высоким образованием или более глубокими научными знаниями будут придерживаться взглядов, которые в большей степени соответствуют позиции учебников по естественным наукам и научных экспертов.

Предыдущие исследования показали, что образование и знания коррелируют с интересом и вниманием к научной информации. Действительно, анализ, проведенный Национальным центром науки и инженерной статистики, показывает, что люди с высшим образованием или дипломом о высшем образовании, как правило, в среднем знают больше научных фактов и лучше понимают научные процессы.Согласно этому анализу, те, кто прошел три или более курсов по естествознанию и математике на уровне колледжа, с большей вероятностью ответят на вопросы о фактических знаниях о науке и продемонстрируют более высокий уровень понимания научных методов.

Некоторые ученые, однако, часто характеризовали связь между знаниями и отношением к науке как относительно слабую. В хорошо известном метаанализе Ник Аллум, профессор социологии в Университете Эссекса, и его коллеги описывают последовательную, но скромную взаимосвязь между знаниями и отношением к темам науки в 193 исследованиях, проведенных в 40 странах.

Опрос Pew Research позволяет нам исследовать эти вопросы, поскольку он включает меры по каждому из этих понятий: образование, обучение на уровне колледжа в научных областях и фактические знания о науке. Научная подготовка основывается на самоотчетах респондентов о том, что они имеют ученую степень в области науки на уровне колледжа или выше. Научные знания измеряются с помощью индекса из шести пунктов вопросов о фактических знаниях. Шесть вопросов можно найти в приложениях A и B. Те, кто правильно ответил на пять или шесть вопросов (47%), классифицируются как обладающие более высокими научными знаниями; все остальные (53% опрошенных) относятся к категории менее осведомленных.(Для получения более подробной информации см. Приложение A.)

Различия во взглядах на проблемы науки в зависимости от образования и уровня знаний по некоторым темам существенны. Те, кто имеет ученую степень, особенно склонны выражать взгляды, отличные от взглядов людей с менее формальным образованием. А научные знания имеют независимый эффект в прогнозировании различных взглядов на несколько связанных с наукой тем, даже после учета демографических и политических различий.

Тем не менее, в этом наборе нет единой темы, где уровень образования или научные знания были бы единственным объясняющим фактором отношения.В одном случае — использование животных в научных исследованиях — уровень образования сильно влияет на взгляды. Что касается других тем, то образование и научные знания иногда оказывают среднее влияние на отношение, а иногда слабо или не оказывают особого влияния на понимание общественного отношения к этим темам.

Проблемы, в которых образование и знания имеют сильное или среднее влияние

Взгляды взрослых на безопасность пищевых продуктов обычно совпадают с их уровнем образования и научными знаниями.Те, у кого больше научных знаний, с большей вероятностью, чем люди с меньшими знаниями, скажут, что употребление в пищу генетически модифицированных продуктов и продуктов, выращенных с использованием пестицидов, безопасно. Однако научные знания не единственное существенное влияние на взгляды на эти темы. Гендерные различия также значительны: мужчины с большей вероятностью считают безопасными как ГМ-продукты, так и продукты, выращенные с использованием пестицидов.

Уровень знаний и образования американцев также оказывает значительное влияние на их восприятие научного консенсуса относительно эволюции.79% тех, кто обладает большими научными знаниями, говорят, что ученые в целом согласны с тем, что люди эволюционировали с течением времени, по сравнению с 54% среди тех, кто обладает меньшими научными знаниями. Собственные представления респондентов об эволюции также, как правило, зависят от уровня их научных знаний. Однако имейте в виду, что взгляды на эволюцию также сильно различаются в зависимости от религии, политики и других факторов.

Другие темы, в которых наблюдаются заметные различия между людьми с разным уровнем научных знаний, включают взгляды на использование биоинженерных искусственных органов для трансплантации человеку, взгляды на использование животных в научных исследованиях и мнения о разрешении доступа к экспериментальным лекарственным препаратам перед клиническими испытаниями. показали, что они безопасны и эффективны.Те, у кого больше научных знаний, более благосклонны, чем те, у кого меньше научных знаний по каждой из этих идей. Та же картина наблюдается и в образовательных группах: те, кто имеет ученую степень, особенно склонны считать, что биоинженерные органы подходят, и отдавать предпочтение исследованиям на животных.

Существуют также постоянные различия между людьми с разным уровнем образования и научными знаниями по вопросам, связанным с государственным финансированием науки. Обладатели последипломного образования, скорее всего, получат выгоду от государственных инвестиций в фундаментальные научные исследования, а также в инженерное дело и технологии.Те, у кого больше научных знаний, независимо от образования, выражают большую поддержку государственному финансированию науки, техники и технологий. И образование, и научные знания являются статистически независимыми предикторами взглядов на государственные расходы в этих областях. Точно так же люди с более высоким образованием с большей вероятностью сочтут государственные расходы на космическую станцию ​​хорошей инвестицией для страны. А люди с более высоким образованием, особенно с высшим образованием, склонны считать государственное финансирование (в отличие от исключительно частных инвестиций) важным для научного прогресса.

Проблемы, при которых уровень образования и знания слабее или незначительны

По множеству других тем, связанных с наукой, различия в образовании и знаниях скромны или статистически не значимы. Сюда входят мнения о:

• Пригодность генетических модификаций для повышения интеллекта ребенка или снижения риска серьезных заболеваний
• Требуются ли детские вакцины, такие как MMR, или это вопрос выбора родителей
• Безопасны ли детские вакцины, такие как MMR, для здоровых детей
• Будет ли рост населения мира серьезной проблемой из-за нехватки продуктов питания и ресурсов или не будет серьезной проблемой, потому что мы найдем способы растянуть ресурсы

Когда дело доходит до вопросов энергетики, уровень образования и научные знания, по-видимому, играют ограниченную роль.Тем не менее, люди с высшим образованием, скорее всего, поддержат строительство новых атомных электростанций для производства электроэнергии. Поддержка строительства большего количества атомных электростанций также выше среди мужчин, пожилых людей и республиканцев или склонных к республиканцам. Однако научные знания не являются значимым предиктором взглядов американцев на ядерную энергетику. В многомерных моделях, предсказывающих поддержку более широкого использования гидроразрыва пласта, влияние научных знаний невелико, но более значительные расхождения во взглядах на гидроразрыв пласта происходят по политическим и идеологическим мотивам.Не существует независимого влияния образования или научных знаний на взгляды на бурение нефтяных скважин на шельфе.

Гендерные различия

Между мужчинами и женщинами существуют большие расхождения во мнениях по ряду связанных с наукой тем. Мужчины и женщины в значительной степени расходятся во мнениях относительно исследований на животных; 60% мужчин выступают за использование животных в научных исследованиях, в то время как 62% женщин выступают против этого. Существуют также значительные гендерные различия во взглядах на безопасность употребления в пищу генетически модифицированных продуктов и безопасности употребления в пищу продуктов, выращенных с использованием пестицидов.(Мужчины чаще, чем женщины говорят, что оба вида продуктов безопасны.)

В среднем мужчины более склонны, чем женщины, к строительству большего числа атомных электростанций, разрешению большего количества морских нефтяных скважин и более широкому использованию методов гидравлического разрыва пласта для добычи нефти и газа. Эти различия статистически значимы даже с учетом политической партии и других факторов.

При прочих равных, женщины чаще, чем мужчины, говорят, что Земля нагревается (будь то в результате деятельности человека или в результате естественных процессов).

И в одном вопросе, связанном с исследованием космоса, женщины (52%) менее склонны, чем мужчины (66%), утверждать, что космонавты необходимы для будущего космической программы США.

Согласно представлениям об эволюции, женщины несколько реже, чем мужчины, говорят, что люди и другие живые существа эволюционировали с течением времени в результате естественных процессов, даже с учетом различий в религиозной принадлежности и частоты посещения церкви. Большинство мужчин и женщин говорят, что использование биоинженерных искусственных органов для трансплантации человеку является надлежащим применением достижений медицины; Однако мужчины чаще, чем женщины, придерживаются этой точки зрения.Большинство представителей обоих полов считают, что изменение генетических характеристик ребенка с целью сделать его более умным — это слишком серьезный шаг вперед в медицине, но женщины даже чаще, чем мужчины, придерживаются этой точки зрения. Похожая картина наблюдается в представлениях о целесообразности генетических модификаций для снижения риска серьезных заболеваний у ребенка. Однако это тот случай, когда гендерное различие не является статистически значимым после того, как контролируются другие факторы.

Однако мужчины и женщины придерживаются схожих взглядов по ряду вопросов.Сюда входят мнения о:

• Требуются ли вакцины для детей или это вопрос выбора родителей
• Безопасность детских вакцин
• Предоставление доступа к экспериментальным лекарственным препаратам до того, как клинические испытания подтвердят их безопасность и эффективность
• Будет ли рост мирового населения серьезной проблемой из-за нехватки продуктов питания и ресурсов или нет серьезной проблемой, потому что мы найдем способы растянуть ресурсы

Также нет гендерных различий в вопросах государственного финансирования науки и техники.Если учитывать другие факторы, мужчины и женщины примерно с одинаковой вероятностью скажут, что государственные инвестиции в фундаментальные научные исследования, а также в инженерное дело и технологии окупаются в долгосрочной перспективе. Они примерно с одинаковой вероятностью скажут, что космическая станция была хорошей инвестицией для страны. И мужчины, и женщины примерно в равной степени склонны считать государственное финансирование (в отличие от исключительно частных инвестиций) важным для научного прогресса.

Раса и этническая принадлежность

Некоторые темы, связанные с наукой, вызывают большие расхождения во мнениях среди расовых и этнических групп.

афроамериканцев менее склонны, чем белые или латиноамериканцы, предоставлять доступ к экспериментальным лекарственным препаратам до того, как будет доказано, что такие методы лечения являются безопасными и эффективными для определенного состояния.

По сравнению с белыми или латиноамериканцами, все больше афроамериканцев считают, что , а не будет серьезной проблемой, поскольку мы найдем способы расширить наши природные ресурсы. Все меньше афроамериканцев говорят, что такой рост станет серьезной проблемой, потому что не хватит еды и ресурсов.

Афроамериканцы реже, чем белые, отдают предпочтение развитию альтернативных источников энергии, а не увеличению добычи нефти, угля и природного газа.

После учета других факторов афроамериканцы менее склонны, чем белые, выступать за более строгие ограничения выбросов электростанций для решения проблемы изменения климата.

афроамериканцев также реже, чем белые, говорят, что детские вакцины в целом безопасны для здоровых детей.

Взгляды латиноамериканцев особенно отличаются от взглядов белых по одной теме.Семь из десяти испаноязычных говорят, что Земля нагревается в основном из-за деятельности человека, по сравнению с 44% неиспаноязычных белых.

Религия и посещение церкви

По ряду тем религиозные факторы являются центральными для общественного мнения. В первую очередь это убеждения об эволюции человека. Подавляющее большинство тех, кто не имеет религиозной принадлежности, говорят, что люди эволюционировали с течением времени, и большинство считает, что эволюция происходила посредством естественных процессов, таких как естественный отбор (67% всех неаффилированных).Напротив, 36% белых протестантов-евангелистов считают, что люди эволюционировали с течением времени, а 60% говорят, что люди и другие живые существа существовали в их нынешней форме с самого начала. Черные протестанты сильно разделены: 49% говорят, что люди эволюционировали, а 47% говорят, что люди существовали как есть с самого начала.

Безусловно, другие факторы, особенно политика и образование, играют важную роль в представлениях взрослых об эволюции человека. Тем не менее, религия является одним из самых сильных предсказателей взглядов на эволюцию, даже с учетом других влияний.

Точно так же различия в религиозных группах являются особенно сильными детерминантами того, воспринимают ли люди существование научного консенсуса относительно эволюции и сотворения Вселенной.

Кроме того, существует несколько биомедицинских тем, по которым различия в религиозных обрядах, измеряемые частотой посещения богослужений, играют значительную роль в формировании взглядов. Один из таких примеров касается взглядов на то, будут ли генетические модификации для снижения риска серьезных заболеваний у ребенка надлежащим использованием достижений медицины.Большинство тех, кто регулярно посещает богослужения (61%), независимо от конкретной религиозной традиции, считают, что генетическая модификация для этой цели будет «слишком далеко зайти в медицину». Для сравнения, 41% тех, кто редко или никогда не посещает богослужения, считают, что генетическая модификация для этой цели зашла бы слишком далеко; Большинство в 55% считают, что это было бы уместным использованием достижений медицины.

Но по ряду других тем, связанных с наукой, нет независимого влияния религиозной принадлежности или частоты посещения церкви на отношение, если принять во внимание различия в демографическом и политическом фоне.В последующем отчете будет более подробно рассказано о взглядах религиозных групп на все эти темы.

Глава 1: Природа науки

НАУЧНЫЙ ВЗГЛЯД НА МИР НАУЧНЫЙ ЗАПРОС НАУЧНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ Глава 1: ПРИРОДА НАУКИ На протяжении истории человечества люди развивались множество взаимосвязанных и подтвержденных идей о физическом, биологический, психологический и социальный миры.У этих идей есть позволили последующим поколениям добиваться все большего всестороннее и надежное понимание человеческого вида и его окружение. Средства, используемые для развития этих идей: особые способы наблюдения, мышления, экспериментов и проверка. Эти способы представляют собой фундаментальный аспект природы науки и отражать, чем наука имеет тенденцию отличаться от другие способы познания. Это союз науки, математики и техники. что формирует научное стремление и делает его таким успешный.Хотя каждое из этих человеческих предприятий имеет характер и история, каждый зависит от и усиливает других. Соответственно, первые три главы рекомендации рисовать портреты естествознания, математики и технологии, которые подчеркивают их роль в научных усилиях и выявить некоторые сходства и связи между их. В этой главе излагаются рекомендации относительно того, какие знания способ работы науки необходим для научной грамотности.В Глава посвящена трем основным предметам: научный мир взгляд, научные методы исследования и характер научное предприятие. В главах 2 и 3 рассматриваются способы, которыми математика и технология отличаются от науки в целом. В главах с 4 по 9 представлен взгляд на мир, изображенный современная наука; Глава 10, Исторические перспективы, охватывает ключевые эпизоды в развитии науки; и Глава 11, Общие Темы, объединяют идеи, которые пересекают все эти взгляды на мир. НАУЧНЫЙ ВЗГЛЯД НА МИР Ученые разделяют определенные основные убеждения и взгляды на чем они занимаются и как они видят свою работу. Это связано с природа мира и что о ней можно узнать. Мир понятен Наука предполагает, что вещи и события во Вселенной происходят в соответствии с закономерностями, которые понятны через тщательное, систематическое изучение.Ученые считают, что через использование интеллекта и с помощью инструментов, расширяющих чувства, люди могут открывать закономерности во всей природе. Наука также предполагает, что Вселенная, как ее название подразумевает обширную единую систему, в которой основные правила везде одинаково. Знания, полученные при изучении одной части Вселенная применима к другим частям. Например, тот же принципы движения и гравитации, которые объясняют движение падающие предметы на поверхность земли также объясняют движение Луны и планет.С некоторыми изменениями более с годами те же принципы движения применялись и к другим сил — и к движению всего, от мельчайших ядерные частицы и самые массивные звезды, от парусников до космические аппараты, от пуль до световых лучей. Научные идеи подлежат Смена Наука — это процесс производства знаний. Процесс зависит как от тщательного наблюдения за явлениями, так и от изобретать теории для осмысления этих наблюдений.Изменения в знаниях неизбежны, потому что новые наблюдения могут бросить вызов преобладающим теориям. Как бы хорошо ни была одна теория объясняет набор наблюдений, возможно, что другой теория может подходить так же хорошо или лучше, или может подходить еще более широкому диапазон наблюдений. В науке тестирование и улучшение и время от времени отбрасывание теорий, новых или старых, продолжается на всех время. Ученые предполагают, что даже если нет возможности обеспечить полную и абсолютную истину, все более точную могут быть сделаны приближения, чтобы объяснить мир и то, как он работает. Научное знание Прочный Хотя ученые отвергают идею достижения абсолютного правда и принять некоторую неопределенность как часть природы, большинство научное знание прочно. Модификация идей, а не их прямое отрицание, является нормой в науке, поскольку мощные конструкции, как правило, выживают и становятся более точными и получили широкое признание. Например, при формулировании теории теории относительности, Альберт Эйнштейн не отказался от ньютоновских законов движения, а скорее показал, что они являются лишь приближением ограниченное применение в рамках более общей концепции.(Национальный Управление по аэронавтике и исследованию космического пространства использует ньютоновскую механику, например, при расчете траекторий спутников.) Кроме того, растущая способность ученых делать точные прогнозы о природных явлениях убедительно свидетельствует о том, что мы действительно углубляются в нашем понимании того, как устроен мир. Преемственность и стабильность так же характерны для науки, как и перемены есть, и уверенность так же преобладает, как и неуверенность. Наука не может дать полного Ответы на все вопросы Есть много вопросов, которые не могут быть эффективно рассмотрены в научный путь.Есть, например, убеждения, что сама их природа — не может быть доказана или опровергнута (например, существование сверхъестественных сил и существ, или истинные цели жизни). В других случаях можно использовать научный подход. может быть отвергнут как не имеющий отношения к делу людьми, которые придерживаются определенные верования (например, в чудеса, гадание, астрологию, и суеверие). Также у ученых нет средств урегулировать вопросы, касающиеся добра и зла, хотя иногда они могут способствовать обсуждению таких вопросов, определяя вероятные последствия определенных действий, которые могут быть полезны в вариантах взвешивания. S CIENTIFIC I NQUIRY По сути, разные научные дисциплины похожи друг на друга. их опора на доказательства, использование гипотез и теорий, виды используемой логики и многое другое. Тем не менее ученые сильно отличаются друг от друга в том, какие явления они исследовать и то, как они занимаются своей работой; в опоре они размещают на исторических данных или на экспериментальных данных и на качественные или количественные методы; в их обращении к базовые принципы; и насколько они опираются на выводы других наук.Тем не менее, обмен техниками, информация и концепции постоянно распространяются среди ученых, и среди них есть общие представления о том, что представляет собой обоснованное с научной точки зрения исследование. Научное исследование трудно описать, если не считать контекст конкретных расследований. Просто нет фиксированного набор шагов, которым всегда следуют ученые, ни один путь, который безошибочно ведет их к научным знаниям.Есть, однако некоторые особенности науки, придающие ей особую характер как способ исследования. Хотя эти функции особенно характерен для работы профессиональных ученых, каждый может применить их, научившись размышлять о многих интересующие нас вопросы повседневной жизни. Наука требует доказательств Рано или поздно обоснованность научных утверждений будет исчерпана. обращаясь к наблюдениям за явлениями.Следовательно, ученые сконцентрируйтесь на получении точных данных. Такие доказательства получены по наблюдениям и измерениям, выполненным в различных ситуациях. от естественных условий (например, в лесу) до полностью надуманных те (например, лаборатория). Чтобы сделать свои наблюдения, ученые используют свои собственные органы чувств, инструменты (например, микроскопы), которые усиливают эти чувства, и инструменты, которые характеристики, совершенно отличные от того, что может ощущать человек (например, как магнитные поля).Ученые пассивно наблюдают (землетрясения, миграции птиц), собирают коллекции (камни, ракушки) и активно исследовать мир (например, просверливать земную кору или введение экспериментальных лекарств). В некоторых случаях ученые могут контролировать условия умышленно и точно для получения их доказательств. Они могут, например, контролировать температуру, изменять концентрацию химические вещества, или выберите, какие организмы спариваются с другими.От варьируя только одно условие за раз, они могут надеяться идентифицировать его исключительное влияние на происходящее, не усложненное изменениями в других условиях. Однако часто контроль условий может быть непрактично (как при изучении звезд) или неэтично (как при изучении людей) или могут исказить природные явления (как в изучение диких животных в неволе). В таких случаях наблюдения должны производиться в достаточно широком диапазоне естественных возникающие условия, чтобы сделать вывод о влиянии различных факторы могут быть.Из-за этой уверенности в доказательствах большое большое значение придается разработке более совершенных инструментов и методы наблюдения и выводы любого исследователя или группы обычно проверяют другие. Наука — это смесь логики и Воображение Хотя в придумывать гипотезы и теории, рано или поздно научные аргументы должны соответствовать принципам логического рассуждения, то есть проверка обоснованности аргументов применение определенных критериев вывода, демонстрации и общих смысл.Ученые часто могут расходиться во мнениях относительно ценности конкретное свидетельство или о целесообразности определенные предположения, которые сделаны — и поэтому не согласны о том, какие выводы обоснованы. Но они склонны соглашаться о принципах логических рассуждений, связывающих доказательства и предположения с выводами. Ученые работают не только с данными и хорошо развитыми теории. Часто у них есть только предварительные гипотезы о как все может быть.Такие гипотезы широко используются в науке для выбор, на какие данные обращать внимание и какие дополнительные данные искать и руководить интерпретацией данных. Фактически процесс формулирования и проверки гипотез является одним из основных деятельность ученых. Чтобы быть полезной, гипотеза должна предположить, какие доказательства поддержат это и какие доказательства будут опровергнуть это. Гипотеза, которая в принципе не может быть проверка доказательств может быть интересной, но вряд ли научно полезно. Использование логики и тщательное изучение доказательств необходимо, но обычно недостаточно для продвижения наука. Научные концепции не возникают автоматически из данные или только из любого объема анализа. Выдумывая гипотезы или теории, чтобы представить, как устроен мир, а затем выяснить как они могут быть подвергнуты испытанию реальностью столь же творчески, как и писать стихи, сочинять музыку или проектировать небоскребы. Иногда открытия в науке делаются неожиданно, даже несчастный случай.Но обычно требуются знания и творческая проницательность. распознать значение неожиданного. Аспекты данных, которые были проигнорированы одним ученым, могут привести к новым открытиям Другой. Наука объясняет и Прогнозы Ученые стремятся осмыслить наблюдения за явлениями путем построения объяснений для них, которые используют или непротиворечивы с принятыми в настоящее время научными принципами. Такой объяснения — теории — могут быть либо радикальными, либо ограничены, но они должны быть логически обоснованными и включать значительный объем научно обоснованных наблюдений.В надежность научных теорий часто зависит от их способности показать отношения между явлениями, которые раньше казались не связаны. Например, теория движущихся континентов доверие к нему выросло, поскольку оно показало отношения между такими разнообразные явления, такие как землетрясения, вулканы, совпадение типы окаменелостей на разных континентах, формы континенты и контуры дна океана. Суть науки — подтверждение наблюдением.Но это недостаточно, чтобы научные теории соответствовали только наблюдениям которые уже известны. Теории также должны соответствовать дополнительным наблюдения, которые не использовались при формулировании теорий в первое место; то есть теории должны обладать предсказательной силой. Демонстрация предсказательной силы теории не обязательно потребуют предсказания событий в будущем. В предсказания могут быть о свидетельствах из прошлого, которые еще не были найдены или изучены.Теория происхождения человека существа, например, могут быть проверены новыми открытиями окаменелые останки, похожие на человека. Такой подход явно необходим для реконструируя события в истории земли или формы жизни на нем. Также это необходимо для изучения процессов которые обычно происходят очень медленно, например, строительство гор или старение звезд. Звезды, например, эволюционируют медленнее чем мы обычно можем наблюдать. Теории эволюции звезд, тем не менее, может предсказать неожиданные отношения между функциями звездного света, который затем можно найти в существующих коллекциях данные о звездах. Ученые пытаются идентифицировать и Избегать смещения Столкнувшись с утверждением, что что-то правда, ученые ответьте, спросив, какие доказательства подтверждают это. Но научный доказательства могут быть предвзятыми в том, как интерпретируются данные, в запись или сообщение данных, или даже в выборе того, что данные, которые нужно учитывать в первую очередь. Национальность ученых, пол, этническое происхождение, возраст, политические убеждения и т. д. могут склонять их искать или подчеркивать тот или иной вид свидетельство или толкование.Например, в течение многих лет исследования приматов — учеными-мужчинами — сосредоточились на соревновательное социальное поведение мужчин. До тех пор, пока женщины-ученые вошли в поле важность самок приматов ‘ признанное поведение, способствующее построению сообщества. Предвзятость, связанная с исследователем, образцом, методом, или инструмента нельзя полностью избежать в каждом например, но ученые хотят знать возможные источники предвзятость и то, как предвзятость может повлиять на доказательства.Ученые хотят, и от них ожидается, что они будут как можно более внимательны к возможной предвзятости в своих собственные работы, как и у других ученых, хотя такие объективность достигается не всегда. Одна гарантия против необнаруженная предвзятость в изучаемой области — это наличие множества различных следователи или работающие в нем группы следователей. Наука не авторитарна В науке, как и везде, уместно обратиться к осведомленные источники информации и мнений, обычно люди которые специализируются в соответствующих дисциплинах.Но уважаемые авторитеты много раз ошибались в истории науки. В долгом беги, ни один ученый, каким бы известным или высокопоставленным он ни был, не уполномочен решать за других ученых, что правда, ибо никто не другие ученые считают, что они имеют особый доступ к истине. Нет никаких предустановленных выводов, которые ученые должны достигают на основе своих исследований. В краткосрочной перспективе новые идеи, которые плохо сочетаются с основные идеи могут встретить резкую критику, и ученые при исследовании таких идей могут возникнуть трудности с получением поддержки для их исследования.Действительно, вызовы новым идеям — это законный бизнес науки в создании достоверных знаний. Четный самые престижные ученые время от времени отказывались принимать новые теории, несмотря на то, что накоплено достаточно доказательства, чтобы убедить других. Однако в конечном итоге теории оцениваются по их результатам: когда кто-то придумывает новый или улучшенная версия, которая объясняет больше явлений или больше отвечает важные вопросы, чем предыдущая версия, новая в конце концов занимает свое место. T HE S CIENTIFIC E NTERPRISE Наука как предприятие имеет индивидуальную, социальную и институциональные аспекты. Научная деятельность — одно из основных черты современного мира и, возможно, больше, чем что-либо другое, отличает наше время от более ранних веков. Наука — сложная социальная Деятельность В научной работе участвуют многие люди, занимающиеся разными видов работы и продолжается до некоторой степени во всех странах Мир.Мужчины и женщины любого этнического и национального происхождения участвовать в науке и ее приложениях. Эти люди — ученые и инженеры, математики, врачи, техников, программистов, библиотекарей и другие — могут сосредоточиться на научных знаниях либо сами по себе ради или для конкретной практической цели, и они могут быть занимается сбором данных, построением теории, инструментом здание или общение. Как социальная деятельность наука неизбежно отражает социальную ценности и точки зрения.История экономической теории, для Например, параллельно развиваются идеи социальных справедливость — одно время экономисты считали оптимальной заработной платой для рабочих быть не более чем то, что едва ли позволяет рабочие, чтобы выжить. До двадцатого века и в это женщины и цветные люди были по существу исключены из большинства науки ограничениями на их обучение и трудоустройство возможности; замечательные немногие, кто преодолел эти препятствия даже тогда их работа могла быть принижена наукой учреждение. На направление научных исследований влияют неформальные влияет на культуру самой науки, например преобладающее мнение о том, какие вопросы наиболее интересны или какие методы исследования, скорее всего, будут плодотворными. Были разработаны сложные процессы с участием самих ученых. разработаны, чтобы решить, какие исследовательские предложения получают финансирование, и комитеты ученых регулярно рассматривают прогресс в различных дисциплины, чтобы рекомендовать общие приоритеты для финансирования. Наука развивается в самых разных условиях. Ученые работают в университетах, больницах, на предприятиях и в промышленности, правительство, независимые исследовательские организации и научные ассоциации. Они могут работать в одиночку, в небольших группах или в качестве участников. крупных исследовательских коллективов. К их местам работы относятся классы, офисы, лаборатории и естественные полевые условия от космоса до дно моря. Вследствие социальной природы науки распространение научная информация имеет решающее значение для его прогресса.Некоторый ученые представляют свои выводы и теории в статьях, которые доставляется на собраниях или публикуется в научных журналах. Те документы позволяют ученым информировать других о своей работе, подвергать свои идеи критике со стороны других ученых, и конечно, чтобы быть в курсе научных разработок в области Мир. Развитие информатики (знание характер информации и ее манипуляции) и развитие информационных технологий (особенно компьютерных систем) влияют все науки.Эти технологии ускоряют сбор данных, компиляция и анализ; сделать новые виды анализа практичными; и сократить время между обнаружением и применением. Наука организована по содержанию Дисциплины и проводится в различных учреждениях Организационно науку можно рассматривать как собрание всех различных научных областей или содержания дисциплины. От антропологии до зоологии существуют десятки таких дисциплин.Они во многом отличаются друг от друга, включая историю, изучаемые явления, методы и язык используемых и желаемых результатов. Что касается цели и философия, однако, все одинаково научны и вместе создают до того же научного начинания. Преимущество наличия дисциплин заключается в том, что они обеспечивают концептуальную структуру для организация исследований и результатов исследований. Недостатком является что их подразделения не обязательно соответствуют тому, как мир работает, и они могут затруднить общение.В любом случае, научные дисциплины не имеют фиксированных границ. Оттенки физики в химию, астрономию и геологию, как и химию в биология и психология и так далее. Новые научные дисциплины (например, астрофизика и социобиология) постоянно формируется на границах других. Некоторые дисциплины растут и разбиваются на субдисциплины, которые затем становятся дисциплинами в их собственное право. Университеты, промышленность и правительство также являются частью структура научной деятельности.Университетские исследования обычно делает акцент на знаниях самих по себе, хотя многие из них также направлен на решение практических задач. Университеты, конечно, также особенно привержены обучению последовательных поколения ученых, математиков и инженеров. Отрасли и предприятия обычно делают упор на исследования, направленные на практических целей, но многие также спонсируют исследования, которые не имеют сразу очевидные приложения, отчасти из-за того, что это будут плодотворно применяться в долгосрочной перспективе.Федеральный государство финансирует большую часть исследований в университетах и ​​в промышленности, но также поддерживает и проводит исследования во многих национальные лаборатории и исследовательские центры. Частные фонды, группы общественных интересов и правительства штатов также поддерживают исследовать. Финансирующие агентства влияют на направление науки в силу решений, которые они принимают по поводу того, какое исследование проводить. Другой преднамеренный контроль над наукой является результатом федерального (а иногда и местные) правительственные постановления об исследовательской практике, которые считается опасным и требует обращения с людьми и животные, используемые в экспериментах. Общепринятые этические нормы Принципы поведения в науке Большинство ученых ведут себя в соответствии с этическими нормами. нормы науки. Сильные традиции точного ведение записей, открытость и тиражирование, подкрепленные критический анализ своей работы коллегами, служит для сохранения огромного большинство ученых придерживаются этических норм. профессиональное поведение. Иногда, однако, требуется кредит за то, что первым опубликовал идею или наблюдение заставляет некоторых ученых утаивать информацию или даже фальсифицировать их выводы.Такое нарушение самой природы науки препятствует науке. Когда его обнаруживают, оно решительно осуждается научное сообщество и агентства, финансирующие исследования. Другая область научной этики связана с возможным вредом это могло быть результатом научных экспериментов. Один аспект — это лечение живых подопытных. Современная научная этика требовать, чтобы должное внимание уделялось здоровью, комфорту и благополучие животных.Более того, исследования с участием человека предметы могут проводиться только с информированного согласия субъектов, даже если это ограничение ограничивает некоторые виды потенциально важное исследование или влияет на результаты. Информированное согласие влечет за собой полное раскрытие рисков и предполагаемые преимущества исследования и право отказаться от принимать участие. Кроме того, ученые не должны сознательно подвергать коллег, студентов, соседей или сообщества на благо здоровья или имущественные риски без их ведома и согласия. Этика науки также относится к возможным вредным эффекты от применения результатов исследования. Долгосрочный влияние науки может быть непредсказуемым, но некоторое представление о том, что заявки ожидаются от научной работы могут быть установлены зная, кто заинтересован в его финансировании. Если, например, Министерство обороны предлагает контракты на работу по линии теоретической математики, математики могут заключить, что она применение к новой военной технологии и, следовательно, вероятно, подлежат мерам секретности.Военная или промышленная тайна приемлемо для одних ученых, но не для других. Будь ученый выбирает работу над исследованиями с большим потенциальным риском для человечество, такое как ядерное оружие или бактериальная война, считается многими учеными, чтобы быть вопросом личной этики, а не одной из профессиональная этика. Ученые принимают участие в общественной жизни Дела как специалистов, так и граждан Ученые могут принести информацию, идеи и аналитические навыки, необходимые для решения вопросов, представляющих общественный интерес.Часто они могут помочь общественности и ее представителей, чтобы понять вероятные причины событий (например, стихийные бедствия и техногенные катастрофы) и оценить возможные последствия планируемой политики (например, как экологические эффекты различных методов ведения сельского хозяйства). Часто они могут свидетельствовать о том, что невозможно. Играя эту консультативную роль, ожидается, что ученые будут особенно осторожны, пытаясь отличать факты от интерпретации, а результаты исследований от домыслы и мнения; то есть ожидается, что они будут полностью использование принципов научного исследования. Даже в этом случае ученые редко могут дать окончательные ответы на вопросы общественного обсуждения. Некоторые вопросы слишком сложны, чтобы соответствовать в рамках текущей области науки, или может быть мало доступная достоверная информация, или связанные с этим ценности могут быть лживыми вне науки. Более того, хотя может быть у любого время широкий консенсус по большей части научных знаний, согласие не распространяется на все научные вопросы, не говоря уже о все связанные с наукой социальные вопросы.И конечно по вопросам помимо их экспертизы, мнения ученых должны не пользуются особым авторитетом. В своей работе ученые делают все возможное, чтобы избежать предвзятость — как своих собственных, так и других. Но в вопросах общественный интерес, ученых, как и других людей, можно ожидать быть предвзятым там, где их личные, корпоративные, институциональные, или интересы общества поставлены на карту. Например, из-за свою приверженность науке, многие ученые могут по понятным причинам быть менее объективными в своих убеждениях о том, как должна быть наука финансируется по сравнению с другими социальными потребностями.

1. Материалы и общество | Материалы и потребности человека: материаловедение и инженерия — Том I, История, масштабы и природа материаловедения и инженерии

, социальное использование которого еще невозможно вообразить. В этих случаях, как и в сотнях других случаев, сами материалы вскоре принимаются как должное, как и буквы слова. Безусловно, окончательная ценность материала заключается в том, что общество решает делать со всем, что из него сделано, но изменения в «меньших частях», ответственно реагирующие на более крупные движения и структуры, делают возможным развитие новых моделей социальной организации .

Переход, скажем, от камня к бронзе и от бронзы к железу был революционным по влиянию, но был относительно медленным с точки зрения временного масштаба. Изменения в области инноваций и применения материалов за последние полвека происходят в период времени, который является скорее революционным, чем эволюционным.

Материальная революция нашего времени является не только количественной, но и качественной. Это порождает установку на целенаправленное творчество, а не на модификацию природных материалов, а также на новый подход — новаторскую организацию науки и технологий.Комбинация этих элементов, составляющая материаловедение и инженерию (MSE), характеризуется новым языком науки и техники, новыми инструментами для исследования, новым подходом к структуре и свойствам материалов всех видов, новой взаимозависимостью. научных исследований и технических разработок, а также за счет нового сочетания научных усилий с общественными потребностями.

MSE молодая отрасль. До сих пор нет профессиональной организации, воплощающей все ее аспекты, и есть даже некоторые разногласия относительно того, что составляет эту сферу.Один из новейших элементов — понятие целенаправленного творчества. Тем не менее, MSE отзывчива, а также креативна. Он не только создает новые материалы, иногда до того, как их возможное использование будет признано, но и отвечает новым и различным потребностям нашего сложного и сложного индустриального общества. В некотором смысле MSE — это современная алхимия. Почти волшебным образом он превращает базовые материалы не в золото — хотя он может производить вещества, похожие на золото, — а в вещества, которые более полезны и полезны для человечества, чем этот драгоценный металл.MSE направлена ​​на решение проблем научного и технологического характера, касающихся создания и разработки материалов для конкретных целей; это означает, что он объединяет научные исследования с инженерным применением конечного продукта: о материаловедении и инженерии следует говорить как о «нем», а не «о них».

MSE не только постулирует связь науки и технологий, но и объединяет различные области науки и техники. Из технологий MSE объединяет металлургов, керамистов, инженеров-электриков, инженеров-химиков; со стороны науки он охватывает физиков, химиков-неоргаников, химиков-органиков, кристаллографов и различных специалистов в этих основных областях.

В своем развитии MSE задействовала не только сотрудничество между различными отраслями науки и техники, но и сотрудничество между различными видами организаций. Промышленные корпорации, правительственные агентства и университеты работали вместе, чтобы сформировать контуры и операции этого нового «поля».

В последние годы наблюдается заметное усиление связи между промышленным производством и промышленными исследованиями, а также между промышленными исследованиями и исследованиями в университетах.Исследователь не может игнорировать проблемы производства, а производитель знает, что он может получить от ученого

.

Научный консенсус | Факты — Изменение климата: жизненно важные признаки планеты

Данные о температуре показывают быстрое потепление за последние несколько десятилетий, последние данные относятся к 2020 году. Согласно данным НАСА, 2016 и 2020 годы связаны с самым теплым годом с 1880 года, продолжая долгосрочная тенденция повышения глобальной температуры. 10 самых теплых лет из 141-летнего рекорда приходятся на период с 2005 года, причем последние семь лет были самыми теплыми.Предоставлено: Институт космических исследований имени Годдарда НАСА.

Множественные исследования, опубликованные в рецензируемых научных журналах ¹ , показывают, что 97 или более процентов активно публикующихся ученых-климатологов согласны *: тенденции к потеплению климата за последнее столетие чрезвычайно вероятны из-за деятельности человека. Кроме того, большинство ведущих научных организаций мира опубликовали публичные заявления в поддержку этой позиции. Ниже приводится частичный список этих организаций со ссылками на их опубликованные заявления и подборкой связанных ресурсов.

АМЕРИКАНСКИЕ НАУЧНЫЕ ОБЩЕСТВА

---

Заявление 18 научных ассоциаций об изменении климата

«Наблюдения во всем мире ясно показывают, что происходит изменение климата, а тщательные научные исследования показывают, что парниковые газы, выделяемые в результате деятельности человека, являются основной движущей силой». (2009) ²

• Американская ассоциация развития науки

  «Основываясь на достоверных данных, около 97% ученых-климатологов пришли к выводу, что изменение климата происходит по вине человека.»(2014) ³

• Американское химическое общество

  «Климат Земли меняется в ответ на увеличение концентрации парниковых газов (ПГ) и твердых частиц в атмосфере, в основном в результате деятельности человека». (2016-2019) ⁴

• Американский геофизический союз

  «Основываясь на обширных научных данных, весьма вероятно, что деятельность человека, особенно выбросы парниковых газов, являются основной причиной наблюдаемого потепления с середины 20 века.Альтернативного объяснения, подкрепленного убедительными доказательствами, нет ». (2019) ⁵

• Американская медицинская ассоциация

  «Наша AMA … поддерживает выводы четвертого оценочного доклада Межправительственной группы экспертов по изменению климата и соглашается с научным консенсусом о том, что Земля подвергается неблагоприятному глобальному изменению климата и что антропогенный вклад является значительным». (2019) ⁶

• Американское метеорологическое общество

  «Исследования показали влияние человека на климат за последние несколько десятилетий… IPCC (2013), USGCRP (2017) и USGCRP (2018) указывают на то, что весьма вероятно, что влияние человека было доминирующей причиной наблюдаемого потепления с середины двадцатого века ». (2019) ⁷

• Американское физическое общество

  «Изменение климата Земли является критической проблемой и создает риск серьезных экологических, социальных и экономических потрясений во всем мире. Хотя естественные источники изменчивости климата значительны, многочисленные свидетельства указывают на то, что антропогенное влияние оказывает все более доминирующее влияние на глобальное развитие. потепление климата наблюдается с середины ХХ века.»(2015) ⁸

• Геологическое общество Америки

  «Геологическое общество Америки (GSA) соглашается с оценками Национальных академий наук (2005 г.), Национального исследовательского совета (2011 г.), Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК, 2013 г.) и Программы исследований глобального изменения США ( Melillo et al., 2014), что глобальный климат потеплел в результате увеличения концентрации углекислого газа (CO2) и других парниковых газов… Человеческая деятельность (в основном выбросы парниковых газов) является основной причиной быстрого потепления с середины 1900-х годов (IPCC, 2013) ». (2015) ⁹

НАУЧНЫЕ АКАДЕМИИ

---

Международные академии: совместное заявление

«Изменение климата реально. Всегда будет неопределенность в понимании такой сложной системы, как мировой климат. Однако в настоящее время есть веские доказательства того, что происходит значительное глобальное потепление. Доказательства получены из прямых измерений повышения температуры приземного воздуха и подповерхностного океана температуры и от таких явлений, как повышение среднего уровня мирового океана, отступление ледников и изменения многих физических и биологических систем.Вероятно, что большая часть потепления в последние десятилетия может быть связана с деятельностью человека (IPCC 2001) »(2005, 11 международных академий наук) ¹⁰

• Национальная академия наук США

  «Ученые уже давно знают, из множества доказательств, что люди меняют климат Земли, в первую очередь за счет выбросов парниковых газов». ¹¹

ПРАВИТЕЛЬСТВЕННЫЕ АГЕНТСТВА США

---

• U.S. Программа исследования глобальных изменений

  «Климат Земли сейчас меняется быстрее, чем когда-либо в истории современной цивилизации, в первую очередь в результате деятельности человека». (2018 г., 13 государственных ведомств и агентств США) ¹²

МЕЖПРАВИТЕЛЬСТВЕННЫЕ ОРГАНЫ

---

• межправительственная комиссия по изменению климата

  «Потепление климатической системы однозначно, и с 1950-х годов многие из наблюдаемых изменений беспрецедентны на протяжении десятилетий и тысячелетий.Атмосфера и океан потеплели, количество снега и льда уменьшилось, а уровень моря поднялся ». ¹³

  «Влияние человека на климатическую систему очевидно, а недавние антропогенные выбросы парниковых газов являются самыми высокими в истории. Недавние изменения климата оказали широкомасштабное воздействие на человеческие и природные системы ». ¹⁴
  

ДРУГИЕ РЕСУРСЫ

---

Список всемирных научных организаций

На следующей странице перечислены почти 200 мировых научных организаций, которые придерживаются мнения, что изменение климата было вызвано деятельностью человека.
http://www.opr.ca.gov/facts/list-of-scientific-organizations.html

Агентства США

На следующей странице содержится информация о том, что федеральные агентства делают для адаптации к изменению климата.
https://www.c2es.org/site/assets/uploads/2012/02/climate-change-adaptation-what-federal-agencies-are-doing.pdf

---

* Технически «консенсус» — это общее согласие во мнениях, но научный метод уводит нас от этого к объективным рамкам.В науке факты или наблюдения объясняются гипотезой (изложение возможного объяснения некоторого природного явления), которую затем можно проверять и повторно проверять, пока она не будет опровергнута (или опровергнута).

По мере того, как ученые собирают больше наблюдений, они будут строить одно объяснение и добавлять детали, чтобы завершить картину. В конце концов, группа гипотез может быть интегрирована и обобщена в научную теорию, научно приемлемый общий принцип или совокупность принципов, предлагаемых для объяснения явлений.

---

Список литературы

Томас Кун: человек, изменивший взгляд мира на науку | История науки

Пятьдесят лет назад в этом месяце одна из самых влиятельных книг ХХ века была опубликована издательством Чикагского университета. Многие, если не большинство непрофессионалов, вероятно, никогда не слышали о ее авторе Томасе Куне или о его книге Структура научных революций , но на их мышление почти наверняка повлияли его идеи.Лакмусовая бумажка состоит в том, слышали ли вы когда-нибудь или использовали ли вы термин «смена парадигмы», который, вероятно, является наиболее часто используемым — и часто злоупотребляемым — термином в современных дискуссиях об организационных изменениях и интеллектуальном прогрессе. Например, поиск в Google дает более 10 миллионов обращений. И в настоящее время он встречается не менее чем в 18 300 книгах, продаваемых Amazon. Это также одна из самых цитируемых академических книг всех времен. Так что если когда-нибудь большая идея стала вирусной, то вот она.

Настоящая мера важности Куна, однако, заключается не в заразительности одной из его концепций, а в том, что он единолично изменил наше представление о наиболее организованной попытке человечества понять мир.До Куна в нашем взгляде на науку доминировали философские идеи о том, как она должна развиваться («научный метод»), вместе с героическим повествованием о научном прогрессе как «добавлении новых истин в запас старых истин, или возрастающее приближение теорий к истине, и, в странном случае, исправление прошлых ошибок », как сказано в Стэнфордской энциклопедии философии . Иными словами, до Куна у нас было то, что можно было сравнить с интерпретацией истории науки вигами, в которой исследователи, теоретики и экспериментаторы прошлого проделали долгий путь если не к «истине», то, по крайней мере, к все большему и большему пониманию живой мир.

Версия Куна о том, как развивается наука, резко отличалась от версии вигов. Там, где в стандартном описании наблюдался устойчивый кумулятивный «прогресс», он видел разрывы — набор чередующихся «нормальных» и «революционных» фаз, в которых сообщества специалистов в определенных областях погружались в периоды потрясений, неопределенности и беспокойства. Эти революционные фазы — например, переход от ньютоновской механики к квантовой физике — соответствуют великим концептуальным прорывам и закладывают основу для последующей фазы обычной работы.Тот факт, что его версия сейчас кажется ничем не примечательной, в каком-то смысле является величайшим мерилом его успеха. Но в 1962 году почти все в нем было спорным из-за того, что он бросал вызов сильным, укоренившимся философским предположениям о том, как наука работает — и должна — работать.

Что еще хуже для философов науки, так это то, что Кун даже не был философом: он был физиком, черт возьми. Он родился в 1922 году в Цинциннати, изучал физику в Гарварде, окончил его с отличием в 1943 году, после чего был увлечен военными усилиями, чтобы работать над радаром.Он вернулся в Гарвард после войны, чтобы защитить докторскую диссертацию — снова по физике — которую он получил в 1949 году. Затем он был избран в элитное Общество стипендиатов университета и, возможно, продолжал бы работать над квантовой физикой до конца своих дней, если бы он не было поручено преподавать курс естественных наук для студентов-гуманитариев в рамках общеобразовательной программы естественных наук. Это было детище президента-реформатора Гарварда Джеймса Конанта, который считал, что каждый образованный человек должен что-то знать о науке.

Курс был сосредоточен на исторических примерах, и его преподавание заставило Куна впервые подробно изучить старые научные тексты. (В то время, как и сейчас, физики не особо увлекались историей.) Встреча Куна с научными работами Аристотеля оказалась озарением, изменившим жизнь и карьеру.

«Вопрос, на который я надеялся ответить, — вспоминал он позже, — заключался в том, сколько механики знал Аристотель, сколько он оставил для открытия такими людьми, как Галилей и Ньютон.Учитывая эту формулировку, я быстро обнаружил, что Аристотель почти не знал никакой механики… этот вывод был стандартным и в принципе мог быть правильным. Но мне это показалось неприятным, потому что, когда я читал его, Аристотель казался не только невежественным в механике, но еще и ужасно плохим ученым-физиком. Что касается движения, в частности, его труды казались мне полными вопиющих ошибок, как логических, так и наблюдательных ».

То, с чем столкнулся Кун, было центральной слабостью вигской интерпретации истории.По меркам современной физики Аристотель выглядит идиотом. И все же мы знаем, что это не так. Ослепляющая проницательность Куна пришла из внезапного осознания того, что если кто-то хочет понять аристотелевскую науку, он должен знать об интеллектуальной традиции, в рамках которой работал Аристотель. Необходимо понимать, например, что для него термин «движение» означал изменение в целом, а не просто изменение положения физического тела, как мы думаем о нем. Или, говоря более общим языком, чтобы понять научное развитие, нужно понимать интеллектуальные рамки, в которых работают ученые.Это понимание — двигатель, который движет великой книгой Куна.

Кун оставался в Гарварде до 1956 года и, не сумев получить должность, перешел в Калифорнийский университет в Беркли, где написал Структура… и получил звание профессора в 1961 году. В следующем году книга была опубликована Издательство Чикагского университета. Несмотря на 172 страницы первого издания, Кун — в своем характерном старосветском научном стиле — всегда называл его простым «наброском». Он, несомненно, предпочел бы написать дверной упор на 800 страниц.

Но в конечном итоге удобочитаемость и относительная краткость «эскиза» были ключевыми факторами в его конечном успехе. Хотя книга начиналась медленно, продав всего 919 копий в 1962-1963 годах, к середине 1987 года было продано 650 000 копий, и на сегодняшний день продажи достигли 1,4 миллиона экземпляров. Для умственной работы такого калибра это числа в масштабе Гарри Поттера.

Центральное утверждение Куна состоит в том, что тщательное изучение истории науки показывает, что развитие в любой научной области происходит через ряд фаз.Первую он окрестил «нормальной наукой» — обычным делом, если хотите. На этом этапе сообщество исследователей, разделяющих общую интеллектуальную структуру, называемую парадигмой или «дисциплинарной матрицей», решает головоломки, возникающие из-за несоответствий (аномалий) между тем, что предсказывает парадигма, и тем, что обнаруживается в результате наблюдения или эксперимента. В большинстве случаев аномалии устраняются либо постепенными изменениями парадигмы, либо обнаружением ошибок наблюдений или экспериментов.Как сказал философ Ян Хакинг в своем потрясающем предисловии к новому изданию Structure : «Нормальная наука стремится не к новизне, а к прояснению статус-кво. Она имеет тенденцию открывать то, что она ожидает открыть».

Проблема в том, что за более длительные периоды времени неразрешенные аномалии накапливаются и в конечном итоге доходят до точки, когда некоторые ученые начинают подвергать сомнению саму парадигму. В этот момент дисциплина вступает в период кризиса, характеризующийся, по словам Куна, «распространением убедительных формулировок, готовностью пробовать что угодно, выражением явного недовольства, обращением к философии и дебатам по основам».В конце концов, кризис разрешается революционным изменением мировоззрения, при котором на смену ныне несовершенной парадигме приходит новая. Это смена парадигмы современного языка, и после того, как это произошло, научная область возвращается к нормальной науке, основанной на новой структуре. И так далее.

Это жестокое изложение революционного процесса не отражает сложности и тонкости мышления Куна. Чтобы оценить это, вы должны прочитать его книгу. Но, возможно, это указывает на то, почему Структура… произвела такое впечатление на философов и историков, которые составили воедино интерпретацию научного прогресса вигами.

В качестве иллюстрации возьмем изображение Куна «нормальной» науки. Самым влиятельным философом науки в 1962 году был Карл Поппер, которого Хакинг назвал «наиболее читаемым и до некоторой степени известным среди практикующих ученых». Поппер резюмировал суть «научного метода» в названии одной из своих книг: гипотез и опровержений . Согласно Попперу, настоящих ученых (в отличие, скажем, от психоаналитиков) отличало то, что они пытались опровергнуть , а не подтвердить свои теории.И все же версия Куна предполагала, что последнее, что пытаются сделать нормальные ученые, — это опровергнуть теории, заложенные в их парадигму!

Многие люди были также взбешены описанием Куном большей части научной деятельности как простого «решения головоломок» — как если бы самые серьезные поиски знаний человечеством были сродни разгадыванию кроссворда Times . Но на самом деле эти критики были чрезмерно чувствительны. Головоломка — это то, для чего есть решение. Это не означает, что найти его легко или что для этого не потребуется большой изобретательности и постоянных усилий.Например, непомерно дорогостоящие поиски бозона Хиггса, недавно осуществленные в Церне, являются ярким примером решения головоломок, поскольку существование частицы было предсказано преобладающей парадигмой, так называемой «стандартной моделью». физика частиц.

Но что на самом деле поставило кошку среди философских голубей, так это одно из следствий изложения Куна процесса смены парадигмы. Он утверждал, что конкурирующие парадигмы «несоизмеримы»: то есть не существует объективного способа оценки их относительных достоинств.Например, невозможно составить контрольный список, сравнивающий достоинства ньютоновской механики (которая применяется к снукерным шарам и планетам, но не ко всему, что происходит внутри атома) и квантовой механики (которая имеет дело с тем, что происходит на субстрате). -атомный уровень). Но если конкурирующие парадигмы действительно несоизмеримы, то не означает ли это, что научные революции должны основываться — по крайней мере частично — на иррациональных основаниях? В каком случае, не являются ли сдвиги парадигмы, которые мы отмечаем как великие интеллектуальные прорывы, просто результатом вспышек психологии мафии?

Книга Куна породила целую индустрию комментариев, интерпретаций и толкований.Его акцент на важности сообществ ученых, сгруппированных вокруг общей парадигмы, по сути, вызвал рост новой академической дисциплины — социологии науки, в которой исследователи начали изучать научные дисциплины во многом так же, как антропологи изучали экзотические племена, и в которой наука считался не священным, неприкасаемым продуктом Просвещения, а просто еще одной субкультурой.

Что касается его большой идеи — идеи «парадигмы» как интеллектуальной основы, делающей возможным исследование — ну, она быстро убежала в дикую природу и зажила собственной жизнью.Торговцы, маркетологи и профессора бизнес-школ восприняли его как способ объяснения необходимости радикальных изменений мировоззрения своих клиентов. А социологи видели в принятии парадигмы путь к респектабельности и финансированию исследований, что со временем привело к появлению патологических парадигм в таких областях, как экономика, которые стали ценить мастерство математики над пониманием того, как на самом деле работает банковское дело. , с последствиями, которые мы теперь должны терпеть.

Однако самая интригующая идея состоит в том, чтобы использовать мышление Куна для интерпретации его собственных достижений.Своим тихим образом он произвел концептуальную революцию, вызвав сдвиг в нашем понимании науки от парадигмы виггов к парадигме Куна, и многое из того, что сейчас делается в истории и философии науки, можно было бы считать «нормальным». наука в рамках новой парадигмы. Но уже начинают накапливаться аномалии. Кун, как и Поппер, считал, что наука — это в основном теория, но все большее количество передовых научных исследований основывается на данных, а не на теории.И хотя физика, несомненно, была королевой наук, когда писали Structure… , теперь эта роль перешла к молекулярной генетике и биотехнологии. Подходит ли анализ Куна для этих новых областей науки? А если нет, то не пора ли сменить парадигму?

А пока, если вы составляете список книг, которые нужно прочитать перед смертью, шедевр Куна — один из них.

BBC — Земля — ​​Секрет зарождения жизни на Земле

Эта история входит в список лучших хитов года BBC Earth «Лучшее за 2016 год».Просмотрите полный список.

Как началась жизнь? Вряд ли может быть более серьезный вопрос. На протяжении большей части истории человечества почти все верили, что «это сделали боги». Иное объяснение было немыслимо.

Это уже не так. За последнее столетие несколько ученых пытались выяснить, как могла возникнуть первая жизнь. Они даже пытались воссоздать этот момент Genesis в своих лабораториях: создать новую жизнь с нуля.

Пока никому не удалось, но мы прошли долгий путь.Сегодня многие ученые, изучающие происхождение жизни, уверены, что они на правильном пути, и у них есть эксперименты, подтверждающие их уверенность.

Это история нашего стремления раскрыть наше изначальное происхождение. Это история одержимости, борьбы и блестящего творчества, которая включает в себя некоторые из величайших открытий современной науки. Стремление понять зарождение жизни отправило мужчин и женщин в самые далекие уголки нашей планеты. Некоторые из участвовавших в этом ученых были превращены в чудовищ, в то время как другим приходилось делать свою работу под пятой жестоких тоталитарных правительств.

Это история зарождения жизни на Земле.

Жизнь стара. Динозавры, пожалуй, самые известные вымершие существа, зародившиеся 250 миллионов лет назад. Но жизнь началась намного раньше.

Возраст старейших из известных окаменелостей составляет около 3,5 миллиардов лет, что в 14 раз превышает возраст самых старых динозавров. Но летопись окаменелостей может простираться еще дальше. Например, в августе 2016 года исследователи обнаружили окаменелые микробы, датируемые 3 годом.7 миллиардов лет.

Сама Земля ненамного старше, сформировавшись 4,5 миллиарда лет назад.

Если мы предположим, что жизнь образовалась на Земле — что кажется разумным, учитывая, что мы еще не нашли ее где-либо еще — тогда это должно было произойти за миллиард лет между появлением Земли и сохранением самых старых известных окаменелостей.

Мы можем не только сузить круг, когда началась жизнь, но и сделать обоснованное предположение о том, что это было.

С 19 века биологам известно, что все живые существа состоят из «клеток»: крошечных мешочков с живым веществом, которые бывают разных форм и размеров.Клетки были впервые обнаружены в 17 веке, когда были изобретены первые современные микроскопы, но потребовалось более века, чтобы кто-нибудь осознал, что они являются основой всей жизни.

Используя только материалы и условия, обнаруженные на Земле более 3,5 миллиардов лет назад, мы должны создать клетку

Вы можете не подумать, что очень похожи на сома или тираннозавра , но микроскоп покажет что все вы состоите из очень похожих клеток.А также растения и грибы.

Но самые многочисленные формы жизни — это микроорганизмы, каждая из которых состоит всего из одной клетки. Бактерии — самая известная группа, и они встречаются повсюду на Земле.

В апреле 2016 года ученые представили обновленную версию «древа жизни»: своеобразное генеалогическое древо для каждого живого вида. Практически все ветви — бактерии. Более того, форма дерева предполагает, что бактерия была общим предком всего живого. Другими словами, все живые существа — включая вас — в конечном итоге произошли от бактерии.

Это означает, что мы можем более точно определить проблему происхождения жизни. Используя только материалы и условия, обнаруженные на Земле более 3,5 миллиардов лет назад, мы должны создать клетку.

Ну как это может быть сложно?

Глава 1. Первые эксперименты

На протяжении большей части истории не считалось необходимым спрашивать, как зародилась жизнь, потому что ответ казался очевидным.

До 1800-х годов большинство людей верило в «витализм». Это интуитивная идея, что живые существа были наделены особым магическим свойством, которое отличало их от неодушевленных предметов.

Химические вещества жизни могут быть созданы из более простых химикатов, которые не имеют ничего общего с жизнью

Витализм часто был связан с заветными религиозными убеждениями. Библия говорит, что Бог использовал «дыхание жизни», чтобы оживить первых людей, а бессмертная душа — это форма витализма.

Есть только одна проблема. Витализм — это явная ошибка.

К началу 1800-х годов ученые обнаружили несколько веществ, которые казались уникальными для жизни. Одним из таких химических веществ была мочевина, которая была обнаружена в моче и была выделена в 1799 году.

Это все еще было совместимо с витализмом. Казалось, только живые существа могут производить эти химические вещества, поэтому, возможно, они были наполнены жизненной энергией, и именно это делало их особенными.

Но в 1828 году немецкий химик Фридрих Велер нашел способ получения мочевины из обычного химического вещества, называемого цианатом аммония, которое не имело очевидной связи с живыми существами. Другие пошли по его стопам, и вскоре стало ясно, что все химические вещества жизни могут быть сделаны из более простых химикатов, которые не имеют ничего общего с жизнью.

Это был конец витализма как научной концепции. Но людям было очень трудно отказаться от этой идеи. Для многих утверждение о том, что в химических веществах жизни нет ничего «особенного», казалось, лишало жизнь ее магии, превращая нас в простые машины. Это также, конечно, противоречило Библии.

Тайна происхождения жизни игнорировалась десятилетиями

Даже ученые пытались избавиться от витализма. Еще в 1913 году английский биохимик Бенджамин Мур горячо продвигал теорию «биотической энергии», которая, по сути, была витализмом под другим названием.Идея имела сильную эмоциональную окраску.

Сегодня идея цепляется за самые неожиданные места. Например, существует множество научно-фантастических историй, в которых «жизненная энергия» человека может быть увеличена или истощена. Подумайте об «энергии регенерации», используемой Повелителями времени в Doctor Who , которую можно даже пополнить, если она иссякнет. Это кажется футуристическим, но это глубоко старомодная идея.

Тем не менее, после 1828 года у ученых были законные причины искать безбожное объяснение того, как образовалась первая жизнь.Но они этого не сделали. Это кажется очевидным предметом для исследования, но на самом деле загадка происхождения жизни игнорировалась десятилетиями. Возможно, все еще были слишком эмоционально привязаны к витализму, чтобы сделать следующий шаг.

Вместо этого большим биологическим прорывом XIX века стала теория эволюции, разработанная Чарльзом Дарвином и другими.

Дарвин знал, что это серьезный вопрос.

Теория Дарвина, изложенная в статье О происхождении видов в 1859 году, объясняла, как огромное разнообразие жизни могло возникнуть от одного общего предка.Вместо того чтобы каждый из различных видов был создан Богом индивидуально, все они произошли от первобытного организма, который жил миллионы лет назад: последнего универсального общего предка.

Эта идея оказалась очень противоречивой, снова, потому что противоречит Библии. Дарвин и его идеи подверглись яростным нападкам, особенно со стороны возмущенных христиан.

Теория эволюции ничего не говорит о том, как появился этот первый организм.

Дарвин знал, что это серьезный вопрос, но — возможно, опасаясь начать еще одну борьбу с Церковью — он, кажется, обсуждал этот вопрос только в письме, написанном в 1871 году.Его возбужденный язык показывает, что он знал глубокое значение вопроса:

Первая гипотеза происхождения жизни была изобретена в дикой тоталитарной стране

«Но если (и о, какое большое если) мы могли бы зачать ребенка в какой-то теплый маленький пруд со всевозможными аммиаком и фосфорными солями, светом, теплом, электричеством и т. д., что химически образовалось белковое соединение, готовое претерпеть еще более сложные изменения … »

Другими словами, что, если там Когда-то это был небольшой водоем, наполненный простыми органическими соединениями и залитый солнечным светом.Некоторые из этих соединений могут объединяться, образуя похожее на жизнь вещество, такое как белок, который затем может начать развиваться и становиться все более сложным.

Это была отрывочная идея. Но это станет основой первой гипотезы о том, как зародилась жизнь.

Идея возникла неожиданно. Вы можете подумать, что эта смелая форма свободного мышления была бы развита в демократической стране с традициями свободы слова: возможно, в Соединенных Штатах. Но на самом деле первая гипотеза происхождения жизни была изобретена в дикой тоталитарной стране, где свободное мышление было искоренено: в СССР.

В сталинской России все находилось под контролем государства. Это включало идеи людей, даже по таким предметам, как биология, которые кажутся не связанными с коммунистической политикой.

Опарин представил себе, какой была Земля, когда она была только что сформирована.

Известно, что Сталин фактически запретил ученым изучать традиционную генетику. Вместо этого он навязал идеи сельскохозяйственного рабочего по имени Трофим Лысенко, которые, по его мнению, больше соответствовали коммунистической идеологии.Ученые, занимающиеся генетикой, были вынуждены публично поддержать идеи Лысенко, иначе они рисковали попасть в трудовой лагерь.

Именно в этой репрессивной среде Александр Опарин проводил свои исследования в области биохимии. Он мог продолжать работать, потому что был верным коммунистом: он поддерживал идеи Лысенко и даже получил орден Ленина — высшую награду, которую только можно было наградить живущим в СССР.

В 1924 году Опарин опубликовал свою книгу Происхождение жизни .В нем он изложил видение зарождения жизни, поразительно похожее на теплый маленький пруд Дарвина.

Опарин представил себе, какой была Земля, когда она только что сформировалась. Поверхность была обжигающе горячей, когда камни из космоса падали на нее и ударялись. Это был беспорядок из полурасплавленных горных пород, содержащих огромное количество химикатов, в том числе многие на основе углерода.

Если вы посмотрите на коацерваты под микроскопом, они будут вести себя пугающе, как живые клетки.

В конце концов Земля остыла настолько, что водяной пар конденсировался в жидкую воду, и выпал первый дождь.Вскоре на Земле появились горячие океаны, богатые углеродными химическими веществами. Теперь могут произойти две вещи.

Во-первых, различные химические вещества могут вступать в реакцию друг с другом с образованием множества новых соединений, некоторые из которых будут более сложными. Опарин предположил, что жизненно важные молекулы, такие как сахара и аминокислоты, могли образоваться в водах Земли.

Во-вторых, некоторые химические вещества начали образовывать микроскопические структуры. Многие органические химические вещества не растворяются в воде: например, масло образует слой поверх воды.Но когда некоторые из этих химикатов контактируют с водой, они образуют сферические глобулы, называемые «коацерваты», которые могут достигать 0,01 см (0,004 дюйма) в поперечнике.

Если вы посмотрите на коацерваты под микроскопом, они будут вести себя пугающе, как живые клетки. Они растут и меняют форму, а иногда делятся на две части. Они также могут поглощать химические вещества из окружающей воды, поэтому в них могут концентрироваться химические вещества, похожие на живые. Опарин предположил, что коацерваты были предками современных клеток.

Идея о том, что живые организмы, образованные чисто химическим путем, без бога или даже «жизненной силы», была радикальной.

Пять лет спустя, в 1929 году, английский биолог Дж.Б. С. Холдейн независимо предложил некоторые очень похожие идеи в короткой статье, опубликованной в Rationalist Annual .

Холдейн уже внес огромный вклад в эволюционную теорию, помогая интегрировать идеи Дарвина с развивающейся наукой генетики.

Он также был персонажем грандиозным. Однажды он получил перфорированную барабанную перепонку из-за некоторых экспериментов с декомпрессионными камерами, но позже написал, что «барабан обычно заживает; и если в нем остается отверстие, даже если он несколько глухой, из него можно выпустить табачный дым. рассматриваемое ухо, что является социальным достижением.«

Как и Опарин, Холдейн описал, как органические химические вещества могут накапливаться в воде» [пока] примитивные океаны не достигли консистенции горячего разбавленного супа ». Это подготовило почву для« первых живых или полуживых существ »

Это говорит о том, что из всех биологов в мире именно Опарин и Холдейн предложили эту идею. без бога или даже «жизненной силы» было радикальным.Как и предыдущая теория эволюции Дарвина, она бросила вызов христианству.

Возникла одна проблема. Не было экспериментальных доказательств, подтверждающих это.

Это вполне устраивало СССР. Советский режим был официально атеистическим, и его лидеры стремились поддержать материалистические объяснения таких глубоких явлений, как жизнь. Холдейн также был атеистом и при этом преданным коммунистом.

«В то время принятие или неприятие этой идеи зависело в основном от личностей: были ли они религиозными или поддерживали левые или коммунистические идеи», — говорит эксперт по происхождению жизни Армен Мулкиджанян из Университета Оснабрюка в Германии.«В Советском Союзе их приняли с радостью, потому что они не нуждались в Боге. В западном мире, если вы посмотрите на людей, которые думали в этом направлении, все они были левыми, коммунистами и так далее».

Идея о том, что жизнь образовалась в изначальном супе из органических химикатов, стала известна как гипотеза Опарина-Холдейна. Это было красиво и убедительно, но была одна проблема. Не было экспериментальных доказательств, подтверждающих это. Этого не было почти четверть века.

К тому времени, когда Гарольд Юри заинтересовался происхождением жизни, он уже получил Нобелевскую премию 1934 года по химии и помог создать атомную бомбу.Во время Второй мировой войны Юри работал над Манхэттенским проектом, собирая нестабильный уран-235, необходимый для ядра бомбы. После войны он боролся за то, чтобы ядерные технологии оставались под гражданским контролем.

В 1952 году Миллер начал самый известный эксперимент по происхождению жизни, который когда-либо предпринимался.

Он также заинтересовался химией космического пространства, особенно тем, что происходило, когда Солнечная система только формировалась. Однажды он прочитал лекцию и указал, что, вероятно, в атмосфере Земли не было кислорода, когда она только образовалась.Это обеспечило бы идеальные условия для образования изначального супа Опарина и Холдейна: хрупкие химические вещества были бы разрушены при контакте с кислородом.

В аудитории был докторант по имени Стэнли Миллер, который позже подошел к Юри с предложением: могут ли они проверить эту идею? Юри был настроен скептически, но Миллер его уговорил.

Итак, в 1952 году Миллер начал самый известный эксперимент по происхождению жизни, который когда-либо проводился.

Настройка была простой.Миллер соединил серию стеклянных колб и распространил четыре химиката, которые, как он подозревал, присутствовали на ранней Земле: кипящая вода, газообразный водород, аммиак и метан. Он подвергал газы многократным ударам электрическим током, чтобы имитировать удары молнии, которые так давно были обычным явлением на Земле.

Вы можете выйти из простой атмосферы и произвести множество биологических молекул.

Миллер обнаружил, что «вода в колбе стала заметно розовой после первого дня, а к концу недели раствор стал темно-красным и мутным. «.Очевидно, образовалась смесь химикатов.

Когда Миллер проанализировал смесь, он обнаружил, что она содержит две аминокислоты: глицин и аланин. Аминокислоты часто называют строительными блоками жизни. Они используются для образования белков, которые контролируют большинство биохимических процессов в нашем организме. Миллер с нуля создал два самых важных компонента жизни.

Результаты были опубликованы в престижном журнале Science в 1953 году. Юри, совершив самоотверженный поступок, необычный для высокопоставленных ученых, вычеркнул свое имя из статьи, отдавая должное Миллеру.Несмотря на это, исследование часто называют «экспериментом Миллера-Юри».

«Сила Миллера-Юри в том, чтобы показать, что можно выйти из простой атмосферы и произвести множество биологических молекул», — говорит Джон Сазерленд из Лаборатории молекулярной биологии в Кембридже, Великобритания.

Жизнь была сложнее, чем кто-либо думал

Детали оказались неверными, поскольку более поздние исследования показали, что в атмосфере ранней Земли был другой состав газов.Но это почти не относится к делу.

«Это было широко культовым, стимулировало воображение публики и до сих пор широко цитируется», — говорит Сазерленд.

После эксперимента Миллера другие ученые начали искать способы создания простых биологических молекул с нуля. Решение загадки происхождения жизни казалось близким.

Но потом стало ясно, что жизнь сложнее, чем кто-либо думал. Оказалось, что живые клетки — это не просто мешки с химикатами: это замысловатые маленькие машины.Внезапно создание одного с нуля стало казаться намного более сложной задачей, чем предполагали ученые.

Глава 2. Великая поляризация

К началу 1950-х годов ученые отошли от давнего предположения, что жизнь — это дар богов. Вместо этого они начали исследовать возможность того, что жизнь возникла спонтанно и естественно на ранней Земле — и благодаря культовому эксперименту Стэнли Миллера они даже получили некоторую практическую поддержку этой идеи.

Пока Миллер пытался создать материю жизни с нуля, другие ученые выясняли, из чего сделаны гены.

К этому времени было известно много биологических молекул. К ним относятся сахара, жиры, белки и нуклеиновые кислоты, такие как «дезоксирибонуклеиновая кислота» или, для краткости, ДНК.

Их открытие было одним из величайших научных открытий 20 века.

Сегодня мы считаем само собой разумеющимся, что ДНК несет в себе наши гены, но на самом деле это стало шоком для биологов 1950-х годов.Белки сложнее, поэтому ученые думали, что это гены.

Эта идея была опровергнута в 1952 году Альфредом Херши и Мартой Чейз из Института Карнеги в Вашингтоне. Они изучали простые вирусы, которые содержат только ДНК и белок и должны заражать бактерии, чтобы воспроизводиться. Они обнаружили, что в бактерии попала вирусная ДНК, а белки остались снаружи. Ясно, что ДНК была генетическим материалом.

Открытия Херши и Чейза вызвали безумную гонку за выяснением структуры ДНК и, следовательно, того, как она работает.В следующем году проблема была решена Фрэнсисом Криком и Джеймсом Уотсоном из Кембриджского университета, Великобритания, при значительной помощи со стороны их коллеги Розалинды Франклин.

Их открытие было одним из величайших научных открытий 20 века. Это также изменило процесс поиска происхождения жизни, обнаружив невероятную сложность, скрытую внутри живых клеток.

Крик и Ватсон поняли, что ДНК представляет собой двойную спираль, похожую на лестницу, скрученную в спираль.Каждый из двух «полюсов» лестницы состоит из молекул, называемых нуклеотидами.

Ваши гены в конечном итоге происходят от предковой бактерии

Эта структура объясняет, как клетки копируют свою ДНК. Другими словами, он показал, как родители копируют свои гены и передают их своим детям.

Ключевым моментом является то, что двойную спираль можно «разархивировать». Это раскрывает генетический код, состоящий из последовательностей генетических оснований A, T, C и G, который обычно заперт внутри «ступенек» лестницы ДНК.Затем каждая нить используется в качестве шаблона для воссоздания копии другой.

Используя этот механизм, гены передаются от родителей к ребенку с самого начала жизни. В конечном итоге ваши гены происходят от наследственной бактерии — и на каждом этапе они копировались с использованием механизма, открытого Криком и Ватсоном.

Изучите структуру ДНК в этом видео:

Крик и Ватсон изложили свои выводы в статье 1953 года в Nature . В течение следующих нескольких лет биохимики пытались выяснить, какую именно информацию несет ДНК и как эта информация используется в живых клетках.Впервые были раскрыты сокровенные тайны жизни.

Внезапно идеи Опарина и Холдейна показались наивно простыми

Оказалось, что ДНК выполняет только одну задачу. Ваша ДНК сообщает вашим клеткам, как производить белки: молекулы, которые выполняют множество важных задач. Без белков вы не смогли бы переваривать пищу, ваше сердце останавливалось, и вы не могли дышать.

Но процесс использования ДНК для создания белков оказался поразительно сложным.Это было большой проблемой для любого, кто пытался объяснить происхождение жизни, потому что трудно представить, как могло начаться что-то столь сложное.

Каждый белок представляет собой длинную цепочку аминокислот, соединенных в определенном порядке. Последовательность аминокислот определяет трехмерную форму белка и, следовательно, то, что он делает.

Эта информация закодирована в последовательности оснований ДНК. Поэтому, когда клетке необходимо произвести определенный белок, она считывает соответствующий ген в ДНК, чтобы получить последовательность аминокислот.

Оказалось, что у ДНК всего одна работа

Но есть нюанс. ДНК драгоценна, поэтому клетки предпочитают хранить ее в безопасном месте. По этой причине они копируют информацию из ДНК на короткие молекулы другого вещества, называемого РНК (рибонуклеиновая кислота). Если ДНК — это библиотечная книга, то РНК — это клочок бумаги с нацарапанным на нем ключевым отрывком. РНК похожа на ДНК, за исключением того, что имеет только одну цепь.

Наконец, процесс преобразования информации в этой цепи РНК в белок происходит в чрезвычайно сложной молекуле, называемой «рибосомой».

Этот процесс происходит в каждой живой клетке, даже в самых простых бактериях. Это так же важно для жизни, как еда и дыхание. Любое объяснение происхождения жизни должно показать, как эта сложная троица — ДНК, РНК и рибосомный белок — возникла и начала работать.

Внезапно идеи Опарина и Холдейна показались наивно простыми, в то время как эксперимент Миллера, который производил только несколько аминокислот, используемых для создания белков, выглядел дилетантским. Его основополагающее исследование не только не привело нас к большей части пути к созданию жизни, но и было лишь первым шагом на долгом пути.

Идея о том, что жизнь началась с РНК, окажет огромное влияние.

«ДНК заставляет РНК производить белок, и все это в этом инкапсулированном липидом мешочке с химическими веществами», — говорит Джон Сазерленд. «Вы смотрите на это, и это просто« вау, это слишком сложно ». Как мы собираемся найти органическую химию, которая сделает все это за один присест?»

Первым, кто действительно взялся за дело, был британский химик по имени Лесли Оргел. Он был одним из первых, кто увидел модель ДНК Крика и Ватсона, а позже помог НАСА с их программой «Викинг», которая отправляла на Марс роботизированные посадочные устройства.

Orgel решил упростить задачу. Написанный в 1968 году и поддержанный Криком, он предположил, что в первой жизни не было белков или ДНК. Вместо этого он почти полностью состоял из РНК. Чтобы это работало, эти первичные молекулы РНК должны были быть особенно универсальными. Во-первых, они должны были создавать копии самих себя, предположительно используя тот же механизм спаривания оснований, что и ДНК.

Идея о том, что жизнь началась с РНК, окажет огромное влияние. Но это также спровоцировало научную войну за сферы влияния, которая длится до наших дней.

Предполагая, что жизнь началась с РНК и всего остального, Оргель предполагал, что один важный аспект жизни — ее способность воспроизводить себя — появился раньше всех остальных. В некотором смысле он не просто предлагал, как впервые была устроена жизнь: он говорил что-то о том, что такое жизнь.

Ученые, изучающие происхождение жизни, разделились на лагеря

Многие биологи согласятся с идеей Оргеля «сначала репликация». В теории эволюции Дарвина способность создавать потомство является абсолютно центральной: единственный способ «победить» организм — это оставить много детей.

Но есть и другие особенности жизни, которые кажутся не менее важными. Наиболее очевидным является метаболизм: способность извлекать энергию из окружающей среды и использовать ее для поддержания жизни. Для многих биологов метаболизм, должно быть, был изначальной определяющей чертой жизни, с появлением репликации позже.

Итак, начиная с 1960-х годов, ученые, изучающие происхождение жизни, разделились на лагеря.

«Основной поляризацией был метаболизм, а не генетика», — говорит Сазерленд.

Научные собрания о происхождении жизни часто были спорными делами

Между тем третья группа утверждала, что первое, что появилось, — это контейнер для ключевых молекул, чтобы они не улетали. «Компартментализация должна была быть на первом месте, потому что нет смысла заниматься метаболизмом, если вы не разделены», — говорит Сазерленд. Другими словами, должна быть клетка — как подчеркивали Опарин и Холдейн несколькими десятилетиями ранее — возможно, заключенная в мембрану из простых жиров и липидов.

Все три идеи приобрели единомышленников и сохранились до наших дней. Ученые стали страстно привержены своим любимым идеям, иногда даже слепо.

В результате научные встречи, посвященные происхождению жизни, часто носили непростой характер, и журналистам, освещающим эту тему, ученые из одного лагеря регулярно говорят, что идеи, исходящие из других лагерей, глупы или даже хуже.

Благодаря Оргелу идея о том, что жизнь началась с РНК и генетики, была очень ранней.Затем наступили 80-е годы, и произошло поразительное открытие, которое, казалось, в значительной степени подтвердило это.

Глава 3. Поиск первого репликатора

После 1960-х годов ученые, пытающиеся понять происхождение жизни, разделились на три группы. Некоторые были убеждены, что жизнь началась с образования примитивных версий биологических клеток. Другие считали, что ключевым первым шагом была метаболическая система, а третьи сосредоточили внимание на важности генетики и репликации.Эта последняя группа начала пытаться выяснить, как мог бы выглядеть этот первый репликатор, уделяя особое внимание идее, что он состоит из РНК.

Еще в 1960-х годах у ученых были основания полагать, что РНК является источником всей жизни.

В частности, РНК может делать то, чего не может ДНК. Это одноцепочечная молекула, поэтому в отличие от жесткой двухцепочечной ДНК она может складываться в различные формы.

Вы не смогли бы жить без ферментов

Сворачивание РНК, похожее на оригами, выглядело довольно похоже на поведение белков.Белки также в основном представляют собой длинные цепи, состоящие из аминокислот, а не нуклеотидов, и это позволяет им создавать сложные структуры.

Это ключ к удивительной способности белков. Некоторые из них могут ускорять или «катализировать» химические реакции. Эти белки известны как ферменты.

Многие ферменты находятся в кишечнике, где они расщепляют сложные молекулы пищи на простые, такие как сахара, которые могут использовать ваши клетки. Вы не можете жить без ферментов.

У Лесли Оргела и Фрэнсиса Крика возникло подозрение. Если бы РНК могла складываться как белок, возможно, она могла бы образовывать ферменты. Если бы это было правдой, РНК могла бы быть исходной — и весьма универсальной — живой молекулой, хранящей информацию, как ДНК сейчас, и катализирующей реакции, как некоторые белки.

Это была отличная идея, но не было доказательств более десяти лет.

Томас Чех родился и вырос в Айове. В детстве он был очарован камнями и минералами. К тому времени, когда он учился в неполной средней школе, он посещал местный университет и стучался в двери геологов, прося показать модели минеральных структур.

Но в конце концов он стал биохимиком, сосредоточившись на РНК.

Теперь представление о том, что жизнь началась с РНК, выглядело многообещающим

В начале 1980-х годов Чех и его коллеги из Университета Колорадо в Боулдере изучали одноклеточный организм под названием Tetrahymena thermophila . Часть его клеточного аппарата включает цепи РНК. Чех обнаружил, что один конкретный участок РНК иногда отделяется от остальных, как если бы что-то вырезало его ножницами.

Когда команда удалила все ферменты и другие молекулы, которые могли действовать как молекулярные ножницы, РНК продолжала делать это. Они открыли первый фермент РНК: короткий кусок РНК, способный вырезать себя из большей цепи, частью которой он был.

Чех опубликовал результаты в 1982 году. В следующем году другая группа обнаружила второй фермент РНК — или «рибозим», как его окрестили.

Обнаружение двух РНК-ферментов в быстрой последовательности показало, что их гораздо больше.Идея о том, что жизнь началась с РНК, выглядела многообещающей.

Узнайте больше о РНК из этого видео:

Имя этой идее дал Уолтер Гилберт из Гарвардского университета в Кембридже, штат Массачусетс. Физик, увлекшийся молекулярной биологией, Гилберт также был одним из первых сторонников секвенирования генома человека.

Мир РНК — это элегантный способ создать сложную жизнь с нуля.

Написав в 1986 году в Nature , Гилберт предположил, что жизнь началась в «Мире РНК».

Первая стадия эволюции, утверждал Гилберт, состояла из «молекул РНК, выполняющих каталитическую активность, необходимую для сборки себя из нуклеотидного супа». Нарезая и склеивая вместе разные кусочки РНК, молекулы РНК могут создавать еще более полезные последовательности. В конце концов они нашли способ производить белки и белковые ферменты, которые оказались настолько полезными, что в значительной степени вытеснили версии РНК и дали начало жизни в том виде, в каком мы ее понимаем сегодня.

The RNA World — это элегантный способ создать сложную жизнь с нуля.Вместо того, чтобы полагаться на одновременное образование десятков биологических молекул из изначального супа, одна универсальная молекула могла делать всю работу за них.

В 2000 году гипотеза мира РНК получила впечатляющее подтверждение.

Томас Стейтц 30 лет изучал структуру молекул в живых клетках. В 1990-х он взял на себя самую большую задачу: выяснить структуру рибосомы.

Тот факт, что эта важная машина была основана на РНК, сделало мир РНК еще более правдоподобным.

Каждая живая клетка имеет рибосому.Эта огромная молекула считывает инструкции с РНК и связывает аминокислоты в цепочки для образования белков. Рибосомы в ваших клетках составляют большую часть вашего тела.

Известно, что рибосома содержит РНК. Но в 2000 году команда Стейтца создала подробное изображение структуры рибосомы, которое показало, что РНК является каталитическим ядром рибосомы.

Это было критически важно, потому что рибосома настолько важна для жизни и настолько древняя. Тот факт, что эта важная машина была основана на РНК, сделало мир РНК еще более правдоподобным.

Сторонники RNA World были в восторге от открытия, и в 2009 году Стейтц получит долю Нобелевской премии. Но с тех пор сомнения снова закрались.

С самого начала было две проблемы с идеей Мира РНК. Может ли РНК действительно выполнять все функции жизни сама по себе? И могло ли оно образоваться на ранней Земле?

Они намеревались создать самовоспроизводящуюся РНК для себя

Прошло 30 лет с тех пор, как Гилберт заложил основу для мира РНК, и у нас до сих пор нет убедительных доказательств того, что РНК может делать все то, что теория требует от него.Это удобная маленькая молекула, но может оказаться недостаточно удобной.

Выдалось одно задание. Если жизнь началась с молекулы РНК, эта РНК должна была создавать копии самой себя: она должна была самовоспроизводиться.

Но ни одна из известных РНК не может самовоспроизводиться. Не может и ДНК. Требуется батальон ферментов и других молекул, чтобы создать точную копию фрагмента РНК или ДНК.

Итак, в конце 1980-х несколько биологов начали довольно-таки донкихотские поиски. Они решили создать самовоспроизводящуюся РНК.

Джек Шостак из Гарвардской медицинской школы был одним из первых, кто подключился к этому проекту. В детстве он так увлекался химией, что у него в подвале была лаборатория. Совершенно пренебрегая собственной безопасностью, он однажды устроил взрыв, в результате которого стеклянная трубка вонзилась в потолок.

Они показали, что ферменты РНК могут быть действительно мощными

В начале 1980-х годов Шостак помог показать, как наши гены защищают себя от процесса старения. Это раннее исследование в конечном итоге принесло ему долю Нобелевской премии.

Но вскоре он был очарован ферментами РНК Чеха. «Я думал, что эта работа была действительно классной», — говорит он. «В принципе, у РНК может быть возможность катализировать собственную репликацию».

В 1988 году Чех обнаружил фермент РНК, который мог построить короткую молекулу РНК длиной около 10 нуклеотидов. Шостак намеревался улучшить открытие путем разработки новых ферментов РНК в лаборатории. Его команда создала пул случайных последовательностей и проверила их, чтобы увидеть, какие из них проявляют каталитическую активность.Затем они взяли эти последовательности, настроили их и снова протестировали.

После 10 раундов этого процесса Шостак произвел фермент РНК, который заставил реакцию идти в семь миллионов раз быстрее, чем это было бы естественно. Они показали, что ферменты РНК могут быть действительно мощными. Но их фермент не мог сам себя копировать, даже близко. Шостак ударился о стену.

Следующим крупным достижением стал в 2001 году бывший студент Шостака Дэвид Бартель из Массачусетского технологического института в Кембридже.Бартел создал фермент РНК под названием R18, который мог добавлять новые нуклеотиды к цепи РНК на основе существующей матрицы. Другими словами, это было не просто добавление случайных нуклеотидов: это было правильное копирование последовательности.

Это все еще не самовоспроизводящийся, но приближается к нему. R18 состоял из цепочки из 189 нуклеотидов и мог надежно добавлять 11 нуклеотидов к цепи: 6% от его собственной длины. Была надежда, что несколько настроек позволят ему сделать цепь длиной 189 нуклеотидов — такой же, как она сама.

РНК, похоже, не подходит для запуска жизни

Лучшая попытка была предпринята в 2011 году Филиппом Холлигером из Лаборатории молекулярной биологии в Кембридже, Великобритания. Его команда создала модифицированный R18 под названием tC19Z, который копирует последовательности длиной до 95 нуклеотидов. Это 48% от собственной длины: больше R18, но не необходимые 100%.

Альтернативный подход был предложен Джеральдом Джойсом и Трейси Линкольн из Исследовательского института Скриппса в Ла-Хойе, Калифорния.В 2009 году они создали фермент РНК, который косвенно воспроизводит себя.

Их фермент соединяет два коротких фрагмента РНК, чтобы создать второй фермент. Затем он соединяет вместе еще две части РНК, чтобы воссоздать исходный фермент.

Этот простой цикл можно продолжать бесконечно, учитывая сырье. Но ферменты работали, только если им были даны правильные цепи РНК, которые должны были создать Джойс и Линкольн.

Для многих ученых, которые скептически относятся к миру РНК, отсутствие самовоспроизводящейся РНК является фатальной проблемой для этой идеи.РНК, похоже, не годится для запуска жизни.

Может быть, на ранней Земле существовал какой-то другой тип молекулы.

Дело также было ослаблено неспособностью химиков создать РНК с нуля. По сравнению с ДНК это выглядит как простая молекула, но оказалось, что сделать РНК чрезвычайно сложно.

Проблема в сахаре и основании, из которых состоит каждый нуклеотид. Можно сделать каждый из них в отдельности, но два упорно отказываются связывать друг с другом.

Эта проблема прояснилась уже к началу 1990-х годов. Это оставило многих биологов острым подозрением, что гипотеза мира РНК, хотя и ясна, не может быть совершенно верной.

Вместо этого, возможно, на ранней Земле существовал какой-то другой тип молекулы: что-то более простое, чем РНК, которая действительно могла собраться из первичного бульона и начать самовоспроизведение. Это могло произойти сначала, а затем привело к РНК, ДНК и прочему.

В 1991 году Питер Нильсен из Копенгагенского университета в Дании выдвинул кандидата на роль первичного репликатора.

По сути, это была сильно модифицированная версия ДНК. Нильсен сохранил основания такими же — придерживаясь A, T, C и G, обнаруженных в ДНК, — но сделал основу из молекул, называемых полиамидами, вместо сахаров, обнаруженных в ДНК. Он назвал новую молекулу полиамидной нуклеиновой кислоты, или PNA. Как ни странно, с тех пор она стала известна как пептидная нуклеиновая кислота.

ПНК, в отличие от РНК, могла легко образоваться на ранней Земле.

ПНК никогда не обнаруживалась в природе.Но он во многом похож на ДНК. Нить ПНК может даже заменить одну из нитей в молекуле ДНК, при этом комплементарные основания образуют пары как обычно. Более того, ПНК может свернуться в двойную спираль, как и ДНК.

Стэнли Миллер был заинтригован. Глубоко скептически относясь к миру РНК, он подозревал, что ПНК была более вероятным кандидатом на роль первого генетического материала.

В 2000 году он представил неопровержимые доказательства. К тому времени ему было 70 лет, и он только что перенес первый в серии изнурительных инсультов, из-за которых он в конечном итоге оказался в доме престарелых, но он еще не закончил.Он повторил свой классический эксперимент, который мы обсуждали в первой главе, на этот раз с использованием метана, азота, аммиака и воды — и получил полиамидную основу PNA.

Это говорит о том, что ПНК, в отличие от РНК, могла легко образоваться на ранней Земле.

Другие химики придумали свои собственные альтернативные нуклеиновые кислоты.

У каждой из этих альтернативных нуклеиновых кислот есть свои сторонники: обычно это человек, который ее создал.

В 2000 году Альберт Эшенмозер создал нуклеиновую кислоту треозы (TNA).По сути, это ДНК, но с другим сахаром в основе. Нити ТНК могут соединяться в пары, образуя двойную спираль, и информация может копироваться туда и обратно между РНК и ТНК.

Более того, TNA может складываться в сложные формы и даже связываться с белком. Это намекает на то, что ТНК может действовать как фермент, как и РНК.

Точно так же в 2005 году Эрик Меггерс создал нуклеиновую кислоту гликоля, которая может образовывать спиральные структуры.

У каждой из этих альтернативных нуклеиновых кислот есть сторонники: обычно это человек, который ее создал.Но в природе их нет и следа, поэтому, если первая жизнь действительно их использовала, в какой-то момент она должна была полностью отказаться от них в пользу РНК и ДНК. Это может быть правдой, но нет никаких доказательств.

Все это означало, что к середине 2000-х сторонники Мира РНК оказались в затруднительном положении.

Мир РНК, каким бы аккуратным он ни был, не мог быть всей правдой

С одной стороны, ферменты РНК существовали, и они включали в себя одну из самых важных частей биологического механизма — рибосому.Это было хорошо.

Но самовоспроизводящейся РНК не было обнаружено, и никто не мог понять, как РНК образуется в первичном бульоне. Альтернативные нуклеиновые кислоты могли бы решить последнюю проблему, но не было никаких доказательств их существования в природе. Это было не так хорошо.

Очевидный вывод заключался в том, что мир РНК, каким бы аккуратным он ни был, не мог быть всей правдой.

Между тем конкурирующая теория неуклонно набирала обороты с 1980-х годов. Его сторонники утверждают, что жизнь началась не с РНК, ДНК или любого другого генетического вещества.Вместо этого это началось как механизм использования энергии.

Глава 4. Сила протонов

Мы видели во второй главе, как ученые разделились на три школы мысли о том, как зародилась жизнь. Одна группа была убеждена, что жизнь началась с молекулы РНК, но они изо всех сил пытались понять, как РНК или подобные молекулы могли спонтанно образоваться на ранней Земле, а затем сделать копии самих себя. Поначалу их усилия были захватывающими, но в конечном итоге разочаровывающими.Однако даже в то время, когда это исследование продвигалось, были и другие исследователи происхождения жизни, которые были уверены, что жизнь началась совершенно по-другому.

Теория мира РНК основана на простой идее: самое важное, что может сделать живой организм, — это воспроизвести себя. С этим согласятся многие биологи. Все живые существа, от бактерий до синих китов, стремятся к потомству.

Вехтерсхойзер предположил, что первые организмы «радикально отличались от всего, что мы знаем».

Однако многие исследователи происхождения жизни не верят, что воспроизводство является действительно фундаментальным.Они говорят, что прежде чем организм сможет воспроизводиться, он должен быть самоподдерживающимся. Он должен оставаться в живых. В конце концов, у вас не может быть детей, если вы умрете первым.

Мы сохраняем жизнь за счет еды, а зеленые растения — за счет извлечения энергии из солнечного света. Возможно, вы не думаете, что человек, откусивший сочный стейк, очень похож на лиственный дуб, но когда вы сразу перейдете к нему, оба начнут поглощать энергию.

Этот процесс называется метаболизмом. Во-первых, вы должны получить энергию; скажем, из богатых энергией химических веществ, таких как сахар.Затем вы должны использовать эту энергию для создания полезных вещей, таких как клетки.

Этот процесс использования энергии настолько важен, что многие исследователи полагают, что это было первое, что когда-либо делала жизнь.

Как могли бы выглядеть эти организмы, работающие только с метаболизмом? Одно из самых важных предложений было выдвинуто в конце 80-х годов Гюнтером Вехтерсхойзером. Он был не штатным ученым, а скорее патентным юристом с химическим образованием.

Вехтерсхойзер предположил, что первые организмы «радикально отличались от всего, что мы знаем».Они не были из клеток. У них не было ферментов, ДНК или РНК.

Все остальные составляющие современных организмов, такие как ДНК, клетки и мозг, появились позже.

Вместо этого Вехтерсхойзер представил поток горячей воды, вытекающий из вулкана. Вода была богата вулканическими газами, такими как аммиак, и содержала следы минералов из сердца вулкана.

Там, где вода стекала по скалам, начались химические реакции. В частности, металлы из воды помогли простым органическим соединениям превратиться в более крупные.

Переломным моментом стало создание первого метаболического цикла. Это процесс, в котором одно химическое вещество преобразуется в ряд других химикатов, пока, в конце концов, не будет воссоздано исходное химическое вещество. При этом вся система потребляет энергию, которую можно использовать для перезапуска цикла — и для начала выполнения других задач.

Метаболические циклы могут показаться не похожими на жизнь, но они являются фундаментальными для жизни

Все остальные составляющие современных организмов — такие как ДНК, клетки и мозг — появились позже, на основе этих химических циклов.

Эти метаболические циклы не очень похожи на жизнь. Вехтерсхойзер назвал свои изобретения «организмами-предшественниками» и написал, что их «едва ли можно назвать живыми».

Но метаболические циклы, подобные тем, которые описал Wächtershäuser, лежат в основе каждого живого существа. По сути, ваши клетки представляют собой микроскопические химические перерабатывающие предприятия, постоянно превращающие одно химическое вещество в другое. Метаболические циклы могут показаться не похожими на жизнь, но они имеют фундаментальное значение для жизни.

В течение 1980-х и 1990-х годов Вехтерсхойзер разработал свою теорию довольно подробно.Он обрисовал в общих чертах, какие минералы подходят для лучших поверхностей и какие химические циклы могут иметь место. Его идеи начали привлекать сторонников.

Но это все еще было теоретически. Вехтерсхойзер нуждался в открытии из реального мира, подтверждающем его идеи. К счастью, это уже было сделано — десятью годами ранее.

В 1977 году группа под руководством Джека Корлисса из Университета штата Орегон совершила погружение на глубину 1,5 мили (2,5 км) в восточную часть Тихого океана. Они исследовали горячую точку Галапагосских островов, где высокие горные хребты возвышаются над морским дном.Они знали, что хребты вулканически активны.

Каждое вентиляционное отверстие было своего рода изначальным диспенсером для супа.

Корлисс обнаружил, что гребни были испещрены, по сути, горячими источниками. Горячая вода, богатая химическими веществами, поднималась из-под морского дна и выкачивалась через отверстия в скалах.

Удивительно, но эти «гидротермальные жерла» были густо заселены странными животными. Были огромные моллюски, блюдца, мидии и трубочники. Вода также была насыщена бактериями.Все эти организмы питались энергией из гидротермальных источников.

Открытие гидротермальных жерл сделало имя Корлисса. Это также заставило его задуматься. В 1981 году он предположил, что подобные жерла существовали на Земле четыре миллиарда лет назад и что они были местом зарождения жизни. Он потратит большую часть остальной части своей карьеры, работая над этой идеей.

Корлисс предположил, что гидротермальные источники могут создавать коктейли из химикатов. Он сказал, что каждое вентиляционное отверстие было своего рода изначальным диспенсером для супа.

Ключевые соединения, такие как сахара, «выживут… в течение нескольких секунд»

Когда горячая вода протекала сквозь камни, тепло и давление заставляли простые органические соединения сливаться в более сложные, такие как аминокислоты, нуклеотиды и сахара. Ближе к границе с океаном, где вода была не такой горячей, они начали связываться в цепочки, образуя углеводы, белки и нуклеотиды, такие как ДНК. Затем, когда вода приблизилась к океану и еще больше остыла, эти молекулы собрались в простые клетки.

Это было аккуратно и привлекло внимание людей. Но Стэнли Миллер, чей экспериментальный эксперимент с происхождением жизни мы обсуждали в первой главе, не убедил его. В 1988 году он утверждал, что вентиляционные отверстия слишком горячие.

Хотя сильная жара может вызвать образование таких химических веществ, как аминокислоты, эксперименты Миллера показали, что она также разрушит их. Ключевые соединения, такие как сахар, «выжили бы… самое большее секунды». Более того, эти простые молекулы вряд ли соединятся в цепочки, потому что окружающая вода разорвет цепочки почти сразу.

Тут в бой вступил геолог Майк Рассел. Он думал, что теорию вентиляции можно заставить работать. Более того, ему казалось, что вентиляционные отверстия были идеальным домом для организмов-предшественников Wächtershäuser. Это вдохновение привело его к созданию одной из наиболее широко признанных теорий происхождения жизни.

Если Рассел был прав, жизнь зародилась на дне моря

Рассел провел свои ранние годы, занимаясь производством аспирина, разведкой ценных минералов и — в одном примечательном инциденте в 1960-х годах — координацией реакции на возможное вулканическое воздействие. высыпание, несмотря на отсутствие тренировок.Но его настоящий интерес заключался в том, как поверхность Земли менялась за эоны. Эта геологическая перспектива сформировала его представления о происхождении жизни.

В 1980-х годах он нашел ископаемые свидетельства менее экстремального типа гидротермального источника, где температура была ниже 150 ° C. Он утверждал, что такие более мягкие температуры позволят молекулам жизни выжить гораздо дольше, чем предполагал Миллер.

Более того, в окаменелостях этих вентиляционных отверстий было что-то странное.Минерал под названием пирит, состоящий из железа и серы, образовал трубки диаметром около 1 мм.

В своей лаборатории Рассел обнаружил, что пирит также может образовывать сферические капли. Он предположил, что первые сложные органические молекулы образовались внутри этих простых структур пирита.

Примерно в это время Вехтерсхойзер начал публиковать свои идеи, основанные на потоке горячей воды, богатой химическими веществами, текущей по минералу. Он даже предположил, что речь идет о пирите.

Его идея основывалась на работе одного из забытых гениев современной науки

Итак, Рассел сложил два и два.Он предположил, что гидротермальные источники в глубоком море, достаточно прохладные для образования структур пирита, являются местом обитания организмов-предшественников Вехтершойзера. Если Рассел был прав, жизнь зародилась на дне моря — и сначала появился метаболизм.

Рассел изложил все это в статье, опубликованной в 1993 году, через 40 лет после классического эксперимента Миллера. Это не получило такого же восторженного освещения в СМИ, но, возможно, было важнее. Рассел объединил две, казалось бы, отдельные идеи — метаболические циклы Вехтерсхойзера и гидротермальные источники Корлисса — во что-то действительно убедительное.

Чтобы сделать это еще более впечатляющим, Рассел также предложил объяснение того, как первые организмы получали свою энергию. Другими словами, он выяснил, как мог работать их метаболизм. Его идея опиралась на работы одного из забытых гениев современной науки.

В 1960-х биохимик Питер Митчелл заболел и был вынужден уйти из Эдинбургского университета. Вместо этого он создал частную лабораторию в удаленном особняке в Корнуолле. Изолированный от научного сообщества, его работа частично финансировалась стадом дойных коров.Многие биохимики, в том числе поначалу Лесли Оргел, чьи работы по РНК мы обсуждали во второй главе, считали его идеи совершенно нелепыми.

Теперь мы знаем, что процесс, идентифицированный Митчеллом, используется всеми живыми существами на Земле

Менее чем через два десятилетия Митчелл добился окончательной победы: Нобелевской премии по химии 1978 года. Его имя никогда не было нарицательным, но его идеи есть в каждом учебнике биологии.

Митчелл провел свою карьеру, выясняя, что организмы делают с энергией, которую они получают из пищи.Фактически, он спрашивал, как все мы живем от момента к моменту.

Он знал, что все клетки хранят свою энергию в одной и той же молекуле: аденозинтрифосфате (АТФ). Решающим моментом является цепочка из трех фосфатов, прикрепленных к аденозину. Добавление третьего фосфата требует много энергии, которая затем блокируется в АТФ.

Когда клетке нужна энергия — скажем, если мышце нужно сокращаться — она ​​расщепляет третий фосфат АТФ. Это превращает его в аденозиндифосфат (АДФ) и высвобождает накопленную энергию.

Его имя никогда не было нарицательным.

Митчелл хотел узнать, как именно клетки производят АТФ. Как они сконцентрировали достаточно энергии на АДФ, чтобы прикрепился третий фосфат?

Митчелл знал, что фермент, производящий АТФ, находится на мембране. Поэтому он предположил, что клетка перекачивает заряженные частицы, называемые протонами, через мембрану, так что протонов было много с одной стороны и почти не было — с другой.

Протоны затем попытаются течь обратно через мембрану, чтобы уравновесить количество протонов с каждой стороны, но единственное место, через которое они могли пройти, — это фермент.Проходящий поток протонов давал ферменту энергию, необходимую для производства АТФ.

Посмотрите, как клетки используют энергию, в этом видео:

Митчелл впервые высказал эту идею в 1961 году. Он провел следующие 15 лет, защищая ее от всех желающих, пока доказательства не стали неопровержимыми. Теперь мы знаем, что процесс, идентифицированный Митчеллом, используется всеми живыми существами на Земле. Это происходит прямо сейчас внутри ваших клеток. Как и ДНК, она имеет фундаментальное значение для жизни, какой мы ее знаем.

Вентиляционные отверстия Корлисса не годятся

Ключевой момент, который понял Рассел, — это градиент протонов Митчелла: наличие большого количества протонов на одной стороне мембраны и нескольких — на другой.Всем клеткам нужен протонный градиент для хранения энергии.

Современные клетки создают градиенты, перекачивая протоны через мембрану, но при этом задействован сложный молекулярный механизм, который не мог просто возникнуть. Итак, Рассел сделал еще один логический скачок: жизнь должна была образоваться где-то с естественным протонным градиентом.

Где-то вроде гидротермального источника. Но это должен быть особый тип вентиляции. Когда Земля была молодой, моря были кислыми, а в кислой воде было много протонов, плавающих внутри.Чтобы создать протонный градиент, вода из вентиляционного отверстия должна быть с низким содержанием протонов: она должна быть щелочной.

Вентиляционные отверстия Корлисса не подходят. Они были не только слишком горячими, но и кислыми. Но в 2000 году Дебора Келли из Вашингтонского университета открыла первые щелочные вентили.

Келли пришлось сражаться только за то, чтобы стать ученым. Ее отец умер, когда она заканчивала среднюю школу, и ей пришлось много работать, чтобы прокормить себя до учебы в колледже.

Он убедился, что жерла, подобные тем, что были в Затерянном городе, были тем местом, где зародилась жизнь

Но ей это удалось, и она была очарована как подводными вулканами, так и обжигающими горячими гидротермальными жерлами. Эта любовь близнецов в конечном итоге привела ее к середине Атлантического океана. Там земная кора разрывается, и из морского дна поднимается горный хребет.

На этом хребте Келли нашла поле гидротермальных жерл, которое она назвала «Затерянным городом». Они не такие, как те, что нашел Корлисс.Температура воды, вытекающей из них, составляет всего 40-75 ° C, и она слабощелочная. Карбонатные минералы из этой воды собрались в крутые белые «дымоходы», которые поднимаются со дна моря, как органные трубы. Их внешний вид жутковат и похож на призраков, но это обманчиво: они являются домом для плотных сообществ микроорганизмов, которые процветают в вытяжной воде.

Эти щелочные вентили идеально подходили для идей Рассела. Он был убежден, что вентиляционные отверстия, подобные тем, что есть в Затерянном городе, были тем местом, где началась жизнь.

Но у него была проблема.Будучи геологом, он недостаточно знал о биологических клетках, чтобы сделать свою теорию действительно убедительной.

Итак, Рассел объединился с биологом Уильямом Мартином, драчливым американцем, который большую часть своей карьеры провел в Германии. В 2003 году пара представила улучшенную версию более ранних идей Рассела. Это, пожалуй, самая конкретная история о том, как началась жизнь.

Эта история теперь рассматривается как одна из главных гипотез происхождения жизни

Благодаря Келли они теперь знали, что камни щелочных отверстий были пористыми: они были покрыты крошечными отверстиями, заполненными водой.Они предположили, что эти маленькие карманы действуют как «клетки». Каждый карман содержал необходимые химические вещества, включая такие минералы, как пирит. В сочетании с естественным протонным градиентом из вентиляции они были идеальным местом для начала метаболизма.

По словам Рассела и Мартина, как только жизнь использовала химическую энергию вытяжной воды, она начала создавать молекулы, подобные РНК. В конце концов он создал свою собственную мембрану и превратился в настоящую клетку, вырвавшись из пористой породы в открытую воду.

Эта история сейчас считается одной из главных гипотез происхождения жизни.

Это нашло мощную поддержку в июле 2016 года, когда Мартин опубликовал исследование, реконструировавшее некоторые особенности «последнего универсального общего предка» (LUCA). Это организм, который жил миллиарды лет назад и от которого произошла вся существующая жизнь.

Сторонники RNA World утверждают, что у теории вентиляции есть две проблемы. выжить сегодня.Это то, что сделал Мартин.

Он исследовал ДНК 1930 современных микроорганизмов и идентифицировал 355 генов, которые были почти у всех из них. Это, возможно, свидетельствует о том, что эти 355 генов передавались из поколения в поколение с тех пор, как у этих 1930 микробов был общий предок — примерно в то время, когда LUCA был жив.

Среди 355 генов были некоторые для использования протонного градиента, но не гены для его генерации — в точности, как предсказывали теории Рассела и Мартина.Более того, похоже, что LUCA адаптирована к присутствию химических веществ, таких как метан, что позволяет предположить, что он населял вулканически активную среду — например, вентиляционное отверстие.

Несмотря на это, сторонники RNA World говорят, что у теории вентиляции есть две проблемы. Одно потенциально могло быть исправлено: другое могло быть фатальным.

Первая проблема состоит в том, что нет экспериментальных свидетельств описанных Расселом и Мартином процессов. У них есть пошаговая история, но ни один из шагов не был замечен в лаборатории.

«Люди, которые думают, что репликация была первой, они постоянно предоставляют новые экспериментальные данные», — говорит эксперт по происхождению жизни Армен Мулкиджанян. «Люди, которые предпочитают метаболизм в первую очередь, этого не делают».

Химический состав всех этих молекул несовместим с водой

Это может измениться благодаря коллеге Мартина Нику Лейну из Университетского колледжа Лондона. Он построил «реактор происхождения жизни», который будет имитировать условия внутри щелочной вентиляции. Он надеется наблюдать метаболические циклы и, возможно, даже такие молекулы, как РНК.Но это еще не все.

Вторая проблема — расположение жерл в глубоком море. Как указал Миллер в 1988 году, длинноцепочечные молекулы, такие как РНК и белки, не могут образовываться в воде без ферментов, которые им помогают.

Для многих исследователей это несостоятельный аргумент. «Если у вас есть химический опыт, вы не можете купить идею глубоководных жерл, потому что вы знаете, что химический состав всех этих молекул несовместим с водой», — говорит Мулкиджанян.

Несмотря на это, Рассел и его союзники сохраняют оптимизм.

Но в последнее десятилетие на первый план вышел третий подход, подкрепленный серией необычных экспериментов. Это обещает то, что до сих пор не удалось ни миру РНК, ни гидротермальные источники: способ создать целую клетку с нуля.

Глава 5. Как сделать ячейку

К началу 2000-х годов существовало две основные идеи о том, как могла возникнуть жизнь. Сторонники «Мира РНК» были убеждены, что жизнь началась с самовоспроизводящейся молекулы.Тем временем ученые из лагеря «прежде всего метаболизм» разработали подробный рассказ о том, как жизнь могла зародиться в гидротермальных жерлах в глубоком море. Однако вот-вот выдвинулась третья идея.

Все живое на Земле состоит из клеток. Каждая клетка представляет собой мягкий шарик с жесткой внешней стенкой или «мембраной».

Смысл клетки — хранить вместе все необходимое для жизни. Если внешняя стенка разрывается, кишки выплескиваются наружу и клетка умирает — точно так же, как человеку, которому выпотрошили кишки, как правило, недолго осталось жить.

В жару и бурю ранней Земли некоторые сырьевые материалы должны были собраться в необработанные клетки

Внешняя стенка клетки настолько важна, что некоторые исследователи происхождения жизни утверждают, что это, должно быть, первое, что возникло. Они считают, что попытки «прежде всего генетика», обсуждаемые в третьей главе, и идеи «прежде всего метаболизм», обсуждаемые в четвертой главе, ошибочны. Их альтернатива — «сначала разделение» — имеет своего чемпиона Пьера Луиджи Луизи из Университета Рома Тре в Риме, Италия.

Рассуждения Луизи просты, и с ними трудно спорить. Как вы могли бы настроить рабочий метаболизм или самовоспроизводящуюся РНК, каждая из которых зависит от наличия большого количества химических веществ в одном месте, если у вас сначала нет контейнера для хранения всех молекул?

Если вы согласитесь с этим, жизнь могла начаться только одним способом. Каким-то образом в жару и бурю ранней Земли некоторые виды сырья должны были собраться в сырые клетки или «протоклетки». Задача состоит в том, чтобы сделать это в лаборатории: создать простую живую клетку.

Луизи может проследить свои идеи вплоть до Александра Опарина и зарождения науки о происхождении жизни в СССР, что обсуждается в первой главе. Опарин подчеркнул тот факт, что некоторые химические вещества образуют капли, называемые коацерватами, которые могут удерживать другие вещества в своих ядрах. Он предположил, что эти коацерваты были первыми протоклетками.

Задача заключалась в том, чтобы сделать протоклетки только из нужного вещества.

Любое жирное или маслянистое вещество будет образовывать капли или пленки в воде.Эти химические вещества в совокупности известны как липиды, и идея о том, что они сформировали первую жизнь, получила название «липидный мир».

Но просто формировать капли недостаточно. Капли должны быть стабильными, они должны иметь возможность делиться, образуя «дочерние» капли, и им нужен хотя бы некоторый контроль над тем, что перемещается в них и из них — и все это без сложных белков, которые современные клетки используют для достижения этих целей. .

Задача заключалась в том, чтобы сделать протоклетки только из нужного материала.Несмотря на то, что Луизи испробовал множество веществ на протяжении десятилетий, ему так и не удалось создать что-либо достаточно реалистичное, чтобы быть убедительным.

Затем в 1994 году Луизи сделал смелое предложение. Он предположил, что первые протоклетки должны были содержать РНК. Более того, эта РНК должна была реплицироваться внутри протоклетки.

Мы встречались на собраниях представителей истоков и обсуждали эти длинные споры.

Это был большой вопрос, и это означало отказ от подхода, основанного на чисто разделении.Но у Луизи были веские причины.

Клетка с внешней стенкой, но без генов внутри, не могла ничего сделать. Он мог бы делиться на дочерние клетки, но не мог передавать какую-либо информацию о себе своему потомству. Он мог бы начать развиваться и становиться все более сложным, только если бы содержал какие-то гены.

Эта идея вскоре получит решающую поддержку в лице Джека Шостака, чью работу над гипотезой мира РНК мы исследовали в третьей главе. В то время как Луизи был членом лагеря, ориентированного на компартментализацию, Шостак поддерживал приоритетность генетики, поэтому в течение многих лет они не встречались лицом к лицу.

«Мы встречались на встречах по происхождению и обсуждали долгие споры о том, что важнее, а что первым», — вспоминает Шостак. «В конце концов мы поняли, что в клетках есть и то, и другое. Мы пришли к консенсусу, что для происхождения жизни критически важно иметь как компартментализацию, так и генетическую систему».

Шостак и двое его коллег объявили о большом успехе

В 2001 году Шостак и Луизи изложили свои аргументы в пользу этого более унифицированного подхода. В статье Nature они утверждали, что должно быть возможно создавать простые живые клетки с нуля, размещая реплицирующиеся РНК в простом жирном пятне.

Это была драматическая идея, и вскоре Шостак решил вложить свои деньги туда, где был его рот. Рассуждая, что «мы не можем выдвинуть эту теорию без каких-либо подтверждений», он решил начать эксперименты с протоклетками.

Два года спустя Шостак и двое его коллег объявили о большом успехе.

Они экспериментировали с пузырьками: сферическими каплями, с двумя слоями жирных кислот снаружи и центральной жидкостью.

Монтмориллонит и подобные ему глины могли иметь важное значение в происхождении жизни

Пытаясь найти способ ускорить образование пузырьков, они добавили маленькие частицы разновидности глины, называемой монтмориллонитом.

Это заставило пузырьки формироваться в 100 раз быстрее. Поверхность глины действовала как катализатор, как и фермент.

Более того, везикулы могут поглощать как частицы монтмориллонита, так и нити РНК с поверхности глины. Эти протоклетки теперь содержали гены и катализатор, все из одной простой установки.

Решение о добавлении монтмориллонита было принято не случайно. Несколько десятилетий работы показали, что монтмориллонит и подобные ему глины могут играть важную роль в происхождении жизни.

Монтмориллонит — это обычная глина. В настоящее время его используют для самых разных целей, в том числе для изготовления наполнителя для кошачьих туалетов. Он образуется, когда вулканический пепел разрушается погодой. Поскольку на ранней Земле было много вулканов, вполне вероятно, что монтмориллонита было в изобилии.

Еще в 1986 году химик Джеймс Феррис показал, что монтмориллонит является катализатором, который помогает формированию органических молекул. Позже он обнаружил, что он также ускоряет образование малых РНК.

Это заставило Ферриса предположить, что эта невзрачная глина была местом зарождения жизни.Шостак взял эту идею и реализовал ее, используя монтмориллонит для создания своих протоклеток.

Если протоклетки могли расти, возможно, они также могли бы делиться

Год спустя команда Шостака обнаружила, что их протоклетки могут расти сами по себе.

По мере того, как все больше молекул РНК упаковывалось в протоклетку, внешняя стенка подвергалась все возрастающему натяжению. Как будто протоклетка набита желудком и может лопнуть.

Для компенсации протоклетка собрала больше жирных кислот и включила их в свою стенку, что позволило ей набухнуть до большего размера и ослабить напряжение.

Что особенно важно, он взял жирные кислоты из других протоклеток, которые содержали меньше РНК, что привело к их сокращению. Это означало, что протоклетки конкурировали, а те, у которых было больше РНК, побеждали.

Это наводило на мысль о еще более впечатляющем. Если протоклетки могли расти, возможно, они также могли бы делиться. Могут ли протоклетки Шостака воспроизводиться?

Первые эксперименты Шостака показали способ деления протоклеток. Выдавливание их через маленькие отверстия вытягивало их в трубочки, которые затем распадались на «дочерние» протоклетки.

Протоклетки росли и меняли форму, вытягиваясь в длинные, похожие на веревки нити

Это было аккуратно, потому что не задействовался клеточный механизм: просто приложение давления. Но это не было отличным решением, потому что протоклетки потеряли часть своего содержимого в процессе. Это также означало, что первые клетки могли делиться только в том случае, если их проталкивали через крошечные отверстия.

Есть много способов заставить везикулы делиться: например, добавление сильного потока воды, создающего силу сдвига.Хитрость заключалась в том, чтобы заставить протоклетки делиться, не разрывая кишки.

В 2009 году Шостак и его ученик Тин Чжу нашли решение. Они сделали несколько более сложные протоклетки с несколькими концентрическими внешними стенками, немного похожими на слои луковицы. Несмотря на свою сложность, эти протоклетки все же было легко изготовить.

По мере того как Чжу кормил их все большим количеством жирных кислот, протоклетки росли и меняли форму, вытягиваясь в длинные, похожие на веревку нити. Как только протоклетка становится достаточно длинной, небольшого усилия сдвига становится достаточно, чтобы разбить ее на десятки маленьких дочерних протоклеток.

Каждая дочерняя протоклетка содержала РНК от родительской протоклетки, и почти вся РНК не была потеряна. Более того, протоклетки могут повторять цикл многократно, при этом дочерние протоклетки растут, а затем делятся сами.

В более поздних экспериментах Чжу и Шостак нашли еще больше способов убедить протоклетки разделиться. По крайней мере, этот аспект проблемы вроде бы решен.

Однако протоклетки все еще недостаточно работали. Луизи хотел, чтобы протоклетки содержали реплицирующуюся РНК, но до сих пор РНК просто сидела в них и ничего не делала.

В этих пыльных бумагах были спрятаны ценные улики.

Чтобы действительно показать, что его протоклетки могли быть первой жизнью на Земле, Шостаку нужно было убедить РНК внутри них воспроизвести себя.

Это будет нелегко, потому что, несмотря на десятилетия попыток, описанных в главе 3, никому не удалось создать РНК, которая могла бы самовоспроизводиться. Это была та самая проблема, которая загнала Шостака в тупик в его ранней работе над «Миром РНК», и которую никому другому не удалось решить.

Итак, он вернулся и перечитал работу Лесли Оргела, который так долго работал над гипотезой мира РНК. В этих пыльных бумагах были похоронены ценные улики.

Оргел провел много 1970-х и 1980-х годов, изучая, как копируются цепи РНК.

Это могло быть так, как первая жизнь копировала свои гены

По сути, это просто. Возьмите одну цепь РНК и пул свободных нуклеотидов. Затем используйте эти нуклеотиды для сборки второй цепи РНК, комплементарной первой.

Например, цепь РНК, которая читается как «CGC», будет давать комплементарную цепь, которая читается как «GCG». Если вы сделаете это дважды, вы получите копию оригинального «CGC» окольным путем.

Оргел обнаружил, что при определенных обстоятельствах цепи РНК могут копироваться таким образом без какой-либо помощи ферментов. Возможно, именно так первая жизнь скопировала свои гены.

К 1987 году Orgel мог взять цепь РНК длиной 14 нуклеотидов и создать дополнительные цепи, длина которых также была 14 нуклеотидов.Больше ему ничего не удавалось, но этого было достаточно, чтобы заинтриговать Шостака. Его ученица Катаржина Адамала пыталась вызвать эту реакцию в протоклетках.

Они построили протоклетки, которые держатся за свои гены, одновременно принимая полезные молекулы извне.

Они обнаружили, что для работы реакции необходим магний, что было проблемой, потому что магний разрушил протоклетки. Но было простое решение: цитрат, который почти идентичен лимонной кислоте в лимонах и апельсинах и в любом случае содержится во всех живых клетках.

В исследовании, опубликованном в 2013 году, они добавили цитрат и обнаружили, что он цепляется за магний, защищая протоклетки, позволяя продолжить копирование шаблона.

Другими словами, они достигли того, что Луизи предложил в 1994 году. «Мы начали заниматься химией репликации РНК внутри этих везикул жирных кислот», — говорит Шостак.

Всего за десять лет исследований команда Шостака достигла выдающихся результатов.

Они построили протоклетки, которые держатся за свои гены, принимая полезные молекулы извне.Протоклетки могут расти, делиться и даже соревноваться друг с другом. РНК может реплицироваться внутри них. По любым меркам они поразительно похожи на живые.

Подход Шостака пошел вразрез с 40-летней работой над источником жизни

Они также устойчивы. В 2008 году команда Шостака обнаружила, что протоклетки могут выжить при нагревании до 100 ° C — температуры, которая уничтожит большинство современных клеток. Это подтвердило тот факт, что протоклетки были похожи на первые живые существа, которые должны были выдерживать обжигающий жар от постоянных ударов метеоритов.

«Шостак делает большую работу», — говорит Армен Мулкиджанян.

Однако на первый взгляд подход Шостака противоречил 40-летним исследованиям происхождения жизни. Вместо того, чтобы сосредоточиться на «сначала репликации» или «сначала компартментализации», он нашел способы добиться того, чтобы и то и другое происходило практически одновременно.

Это вдохновило бы на новый единый подход к происхождению жизни, который пытается запустить все функции жизни одновременно. Эта идея «все в первую очередь» уже накопила множество доказательств и потенциально может решить все проблемы с существующими идеями.

Глава 6. Великое объединение

На протяжении второй половины 20 века исследователи происхождения жизни работали в племенах. Каждая группа предпочитала собственное повествование и по большей части отвергала конкурирующие гипотезы. Этот подход, безусловно, оказался успешным, о чем свидетельствуют предыдущие главы, но каждая многообещающая идея происхождения жизни в конечном итоге наталкивается на серьезную проблему. Итак, несколько исследователей сейчас пробуют более унифицированный подход.

Эта идея получила первый большой импульс несколько лет назад в результате результата, который на первый взгляд, казалось, поддерживал традиционный мир РНК, ориентированный на репликацию.

Все ключевые компоненты жизни могли быть сформированы сразу

К 2009 году у сторонников Мира РНК возникла большая проблема. Они не могли создавать нуклеотиды, строительные блоки РНК, так, как это, вероятно, могло произойти на ранней Земле. Это, как мы узнали из третьей главы, заставляло людей подозревать, что первая жизнь вообще не была основана на РНК.

Джон Сазерленд думал об этой проблеме с 1980-х годов. «Я подумал, если бы вы могли продемонстрировать, что РНК способна самостоятельно собираться, это было бы круто», — говорит он.

К счастью для Сазерленда, он получил работу в Лаборатории молекулярной биологии (LMB) в Кембридже, Великобритания. Большинство исследовательских институтов заставляют своих сотрудников постоянно публиковать новые открытия, но LMB этого не делает. Таким образом, Сазерленд мог подумать, почему так сложно создать нуклеотид РНК, и потратить годы на разработку альтернативного подхода.

Его решение привело бы его к предложению радикально новой идеи о происхождении жизни, а именно о том, что все ключевые компоненты жизни могут быть сформированы одновременно.

«Были некоторые ключевые аспекты химии РНК, которые не работали», — говорит Сазерленд. Каждый нуклеотид РНК состоит из сахара, основания и фосфата. Но убедить сахар и основу объединиться не удалось. Просто молекулы имели неправильную форму.

Он считает, что РНК была в большой степени задействована, но это не было единым целым

Итак, Сазерленд начал пробовать совершенно другие вещества.В конце концов его команда остановилась на пяти простых молекулах, включая другой сахар и цианамид, который, как следует из названия, связан с цианидом. Команда провела с этими химическими веществами серию реакций, в результате которых были получены два из четырех нуклеотидов РНК, без образования отдельных сахаров или оснований.

Это был головокружительный успех, и он сделал имя Сазерленда.

Многие наблюдатели интерпретировали полученные данные как дополнительные доказательства существования мира РНК. Но сам Сазерленд совсем этого не видит.

«Классическая» гипотеза мира РНК гласит, что у первых организмов РНК отвечала за все жизненные функции. Но Сазерленд говорит, что это «безнадежно оптимистично». Он считает, что РНК была очень вовлечена в процесс, но это не было единым целым.

Молекулы просто имели неправильную форму

Вместо этого он черпает вдохновение из недавней работы Джека Шостака, который, как обсуждалось в пятой главе, сочетает в себе мир РНК, «ориентированный на репликацию», с «компартментализацией» Пьера Луиджи Луизи. первые «идеи».

Но Сазерленд идет дальше. Его подход — «все в первую очередь». Он стремится собрать целую клетку с нуля.

Его первой подсказкой была странная деталь о его синтезе нуклеотидов, которая поначалу казалась случайной.

Последним шагом в процессе Сазерленда было прикрепление фосфата к нуклеотиду. Но он обнаружил, что лучше всего включать фосфат в смесь с самого начала, потому что это ускоряет более ранние реакции.

На первый взгляд, включение фосфата до того, как он был строго необходим, было неприятным занятием, но Сазерленд обнаружил, что этот беспорядок — это хорошо.

Получите достаточно сложную смесь, и все компоненты жизни могут образоваться одновременно.

Это заставило его задуматься о том, насколько беспорядочными должны быть его смеси. На ранней Земле, должно быть, существовали десятки или сотни химических веществ, плавающих вместе. Звучит как рецепт приготовления осадка, но, возможно, это был оптимальный уровень беспорядка.

Смеси, которые Стэнли Миллер сделал еще в 1950-х годах, которые мы рассмотрели в первой главе, были гораздо более беспорядочными, чем смеси Сазерленда.Они действительно содержали биологические молекулы, но Сазерленд говорит, что они «были в следовых количествах, и они сопровождались огромным количеством других соединений, которые не являются биологическими».

Для Сазерленда это означало, что установка Миллера была недостаточно хороша. Это было слишком грязно, поэтому полезные химические вещества терялись в смеси.

Итак, Сазерленд решил найти «химию Златовласки»: такую, которая не настолько беспорядочная, что становится бесполезной, но также не настолько проста, чтобы ограничивать свои возможности.Получите достаточно сложную смесь, и все компоненты жизни могут сформироваться одновременно, а затем соединиться.

Другими словами, четыре миллиарда лет назад на Земле был пруд. Он оставался там годами, пока смесь химикатов не стала подходящей. Затем, возможно, через несколько минут появилась первая ячейка.

Это может показаться неправдоподобным, как утверждения средневековых алхимиков. Но свидетельств Сазерленда растет. С 2009 года он показал, что тот же химический состав, что и два его нуклеотида РНК, может также создавать многие другие молекулы жизни.

Весь наш подход к происхождению жизни за последние 40 лет был неправильным

Очевидным следующим шагом было создание большего количества нуклеотидов РНК. Ему пока не удалось это сделать, но в 2010 году он создал близкородственные молекулы, которые потенциально могут превращаться в нуклеотиды.

Аналогичным образом в 2013 году он сделал предшественники аминокислот. На этот раз ему нужно было добавить цианид меди, чтобы реакция пошла.

Химические вещества, связанные с цианидами, оказались общей темой, и в 2015 году Сазерленд пошел еще дальше.Он показал, что тот же самый горшок с химическими веществами может также производить предшественники липидов, молекулы, из которых состоят клеточные стенки. Все реакции были вызваны ультрафиолетовым светом, с участием серы и медью для их ускорения.

«Все строительные блоки [возникают] из общего ядра химических реакций», — говорит Шостак.

Эксперименты были слишком чистыми

Если Сазерленд прав, то весь наш подход к происхождению жизни за последние 40 лет был ошибочным.С тех пор, как стала очевидна явная сложность клетки, ученые работали над предположением, что первые клетки должны были создаваться постепенно, по одной части.

Следуя предложению Лесли Оргела о РНК, исследователи «пытались поставить одно перед другим, а затем заставить их изобрести другое», — говорит Сазерленд. Но он считает, что лучший способ — сделать все сразу.

«Мы опровергли идею о том, что слишком сложно сделать все за один раз», — говорит Сазерленд.«Вы, конечно, можете создать строительные блоки для всех систем одновременно».

Шостак теперь подозревает, что большинство попыток создать молекулы жизни и собрать их в живые клетки потерпели неудачу по той же причине: эксперименты были слишком чистыми.

Я действительно вернулся к мысли, что первый полимер был чем-то довольно близким к РНК

Ученые использовали несколько интересующих их химикатов, исключив все остальные, которые, вероятно, присутствовали на ранняя Земля.Но работа Сазерленда показывает, что, добавляя еще несколько химикатов, можно создать более сложные явления.

Шостак испытал это на себе в 2005 году, когда пытался заставить свои протоклетки принимать фермент РНК. Ферменту нужен магний, который разрушает мембраны протоклеток.

Решение оказалось неожиданным. Вместо того, чтобы делать везикулы из одной чистой жирной кислоты, они сделали их из смеси двух. Эти новые нечистые везикулы могли справиться с магнием — а это означало, что они могли стать хозяином для работающих ферментов РНК.

Более того, Шостак говорит, что первые гены тоже могли охватывать беспорядок.

Современные организмы используют чистую ДНК для переноса своих генов, но чистой ДНК, вероятно, поначалу не существовало. Это была бы смесь нуклеотидов РНК и нуклеотидов ДНК.

В 2012 году Шостак показал, что такая смесь может собираться в «мозаичные» молекулы, которые выглядят и ведут себя очень похоже на чистую РНК. Эти перемешанные цепи РНК / ДНК могли даже аккуратно сложиться.

Есть одна проблема, которую ни Сазерленд, ни Шостак не нашли решения для

. Это предполагает, что не имеет значения, не могли ли первые организмы производить чистую РНК или чистую ДНК.«Я действительно вернулся к мысли, что первый полимер был чем-то очень похожим на РНК, более сложной версией РНК», — говорит Шостак.

Возможно, даже найдется место для альтернатив РНК, которые были приготовлены в лабораториях, таких как TNA и PNA, с которыми мы познакомились в третьей главе. Мы не знаем, существовали ли какие-либо из них когда-либо на Земле, но если да, то первые организмы вполне могли использовать их вместе с РНК.

Это не был мир РНК: это был «мир Ходжа-Толстяка».

Урок из этих исследований состоит в том, что создание первой клетки, возможно, было не так сложно, как когда-то казалось.Да, клетки — это сложные машины. Но оказывается, что они все еще работают, хотя и не так хорошо, когда их бросают в заблуждение из того, что есть под рукой.

Казалось бы, такие неуклюжие клетки вряд ли выживут на ранней Земле. Но у них не было бы большой конкуренции и не было бы угрожающих хищников, так что во многих отношениях жизнь могла быть легче тогда, чем сейчас.

Есть одна проблема, которую ни Сазерленд, ни Шостак не нашли решения, и это большая проблема.У первого организма должна была быть какая-то форма метаболизма. С самого начала жизнь должна была получить энергию, иначе она бы умерла.

Тогда жизнь могла быть проще, чем сейчас.

В этом пункте, если не в чем другом, Сазерленд соглашается с Майком Расселом, Биллом Мартином и другими сторонниками теорий четвертой главы о метаболизме. «Пока ребята из RNA боролись с ребятами из области метаболизма, обе стороны были правы», — говорит Сазерленд.

«Истоки метаболизма каким-то образом должны быть там», — говорит Шостак.«Источник химической энергии будет большим вопросом».

Даже если Мартин и Рассел ошибаются в том, что жизнь зарождается в глубоководных жерлах, многие элементы их теории почти наверняка верны. Один из них — важность металлов для зарождения жизни.

В природе многие ферменты имеют в своей основе атом металла. Это часто «активная» часть фермента, с остальной частью молекулы по существу опорной конструкции. В первой жизни не могло быть этих сложных ферментов, поэтому вместо этого она, вероятно, использовала «голые» металлы в качестве катализаторов.

Жизнь не может начаться в глубоком море

Гюнтер Вехтерсхойзер указал на это, когда предположил, что жизнь формируется на железном пирите. Точно так же Рассел подчеркивает, что воды гидротермальных источников богаты металлами, которые могут действовать как катализаторы, а исследование LUCA Мартином обнаружило много ферментов на основе железа.

В свете этого, это говорит о том, что многие химические реакции Сазерленда зависят от меди (и, кстати, от серы, которую также подчеркивал Вехтершойзер), и что РНК в протоклетках Шостака нуждается в магнии.

Возможно, гидротермальные источники еще будут иметь решающее значение. «Если вы посмотрите на современный метаболизм, там есть все эти действительно наводящие на размышления вещи, такие как кластеры железо-сера», — говорит Шостак. Это соответствует представлению о том, что жизнь зародилась в вентиляционном отверстии или вокруг него, где вода богата железом и серой.

Тем не менее, если Сазерленд и Шостак находятся на правильном пути, один аспект теории вентиляции определенно неверен: жизнь не могла начаться в глубоком море.

«Обнаруженный нами химический состав настолько зависит от УФ [ультрафиолетового света]», — говорит Сазерленд.Единственный источник ультрафиолетового излучения — Солнце, поэтому его реакции могут происходить только в солнечных местах. «Это исключает сценарий глубоководных источников».

Может быть, жизнь началась на суше, в вулканическом пруду

Шостак согласен с тем, что глубокое море не было рассадником жизни. «Хуже всего то, что он изолирован от химии атмосферы, которая является источником высокоэнергетических исходных материалов, таких как цианид».

Но эти проблемы не исключают полностью гидротермальные источники.Возможно, вентиляционные отверстия находились просто на мелководье, откуда до них доходили солнечный свет и цианид.

Армен Мулкиджанян предложил альтернативу. Может, жизнь началась на суше, в вулканическом пруду.

Мулкиджанян изучил химический состав клеток: в частности, какие химические вещества они допускают, а какие не пропускают. Оказывается, все клетки, независимо от того, к какому организму они принадлежат, содержат много фосфатов, калия и других металлов, но почти не содержат натрия.

Моим любимым сценарием на данный момент были бы какие-то мелкие озера или пруды на поверхности

В настоящее время клетки достигают этого, закачивая предметы внутрь и наружу, но первые клетки не могли этого сделать, потому что у них не было бы необходимая техника.Итак, Мулкиджанян предположил, что первые клетки образовались где-то с примерно такой же смесью химических веществ, как и современные клетки.

Это немедленно устраняет океан. Клетки содержат гораздо более высокий уровень калия и фосфата, чем когда-либо был океан, и гораздо меньше натрия.

Вместо этого он указывает на геотермальные пруды, обнаруженные рядом с действующими вулканами. В этих прудах содержится именно тот коктейль металлов, который содержится в клетках.

Шостак фанат. «Я думаю, что мой любимый сценарий на данный момент — это какие-то мелкие озера или пруды на поверхности в геотермически активной зоне», — говорит он.«У вас есть гидротермальные источники, но они не похожи на глубоководные, а больше похожи на те, что есть в вулканических областях, таких как Йеллоустоун».

Земля была поражена метеоритами в течение первых полмиллиарда лет своего существования

Химия Сазерленда вполне могла сработать в таком месте. В источниках содержатся подходящие химические вещества, уровень воды колеблется, поэтому некоторые места будут время от времени пересыхать, и есть много ультрафиолетового излучения от Солнца.

Более того, Шостак говорит, что пруды подходят для его протоклеток.

«Протоклетки большую часть времени могут быть относительно холодными, что хорошо для копирования РНК и других видов простого метаболизма», — говорит Шостак. «Но время от времени они ненадолго нагреваются, и это помогает цепям РНК разделиться на части, готовые к следующему раунду репликации». Также будут токи, вызванные потоками горячей воды, которые могут помочь протоклеткам делиться.

Опираясь на многие из тех же аргументов, Сазерленд выдвинул третий вариант: зона падения метеорита.

Земля была поражена метеоритами в течение первых полмиллиарда лет своего существования — и с тех пор периодически на нее падали. Удар приличного размера создаст обстановку, очень похожую на пруды Мулкиджаняна.

Во-первых, метеориты в основном металлические. Зоны воздействия обычно богаты полезными металлами, такими как железо, а также серой. И что особенно важно, удары метеоритов расплавляют земную кору, что приводит к геотермальной активности и горячей воде.

Если окажется, что в одном из сценариев отсутствует ключевое химическое вещество или содержится что-то, что разрушает протоклетки, это будет исключено.

Сазерленд представляет небольшие реки и ручьи, стекающие по склонам ударного кратера, выщелачивая цианид. химические вещества на основе горных пород, в то время как ультрафиолетовое излучение льется сверху.В каждом потоке будет немного разная смесь химикатов, поэтому будут происходить разные реакции, и будет произведено множество органических химикатов.

Наконец, потоки впадут в вулканический пруд на дне кратера. Это могло быть в таком пруду, где все части сошлись вместе и образовались первые протоклетки.

«Это очень специфический сценарий, — говорит Сазерленд. Но он выбрал его на основании обнаруженных им химических реакций. «Это единственное, что мы можем придумать, совместимое с химией.«

Шостак в любом случае не уверен, но он согласен с тем, что идея Сазерленда заслуживает пристального внимания.» Я думаю, что сценарий столкновения хорош. Я думаю, что идея вулканических систем тоже может сработать. Есть несколько аргументов в пользу каждого ».

На данный момент эти дебаты, похоже, продолжаются. Но это не будет принято по прихоти. Решение будет зависеть от химии и протоклеток. Если окажется, что это одно из в сценариях отсутствует ключевое химическое вещество или что-то, что разрушает протоклетки, будет исключено.

Это означает, что впервые в истории у нас есть начало исчерпывающего объяснения того, как зародилась жизнь.

«Все выглядит намного более достижимым, — говорит Сазерленд.

Лучшее, что мы можем сделать, — это составить историю, которая согласуется со всеми доказательствами.

Пока что подход Шостака и Сазерленда «все и сразу» предлагает только отрывочное повествование. Но те шаги, которые были разработаны, подкреплены десятилетиями экспериментов.

В этой идее также использован любой подход к происхождению жизни. Он пытается использовать все их хорошие стороны, в то же время решая все их проблемы. Например, он не столько пытается опровергнуть идеи Рассела о гидротермальных источниках, сколько, скорее, включить их лучшие элементы.

Мы не можем знать наверняка, что произошло четыре миллиарда лет назад. «Даже если вы сделали реактор и выскочили E. coli на другой стороне… вы все равно не сможете доказать, что мы возникли таким образом», — говорит Мартин.

Лучшее, что мы можем когда-либо сделать, — это составить историю, которая согласуется со всеми доказательствами: с экспериментами по химии, с тем, что мы знаем о ранней Земле, и с тем, что биология показывает о древнейших формах жизни. Наконец, после столетия напряженных усилий, эта история стала очевидной.

Это означает, что мы приближаемся к одному из величайших разрывов в истории человечества: разрыв между теми, кто знает историю начала жизни, и теми, кто никогда не узнал.

Некоторые из ныне живущих людей станут первыми в истории, кто сможет честно сказать, что они знают, откуда они пришли

Каждый человек, умерший до того, как Дарвин опубликовал Происхождение видов в 1859 году, не знал происхождения человечества, потому что они ничего не знали об эволюции.Но все живущие сейчас, за исключением изолированных групп, могут знать правду о нашем родстве с другими животными.

Точно так же каждый, кто родился после того, как Юрий Гагарин облетел Землю в 1961 году, жил в обществе, которое может путешествовать в другие миры. Даже если мы никогда не поедем сами, космические путешествия — это реальность.

Эти факты незаметно меняют наше мировоззрение. Возможно, они делают нас мудрее. Эволюция учит нас ценить все живые существа, потому что они наши кузены. Космические путешествия позволяют нам увидеть наш мир на расстоянии, показывая, насколько он уникален и хрупок.

Некоторые из ныне живущих людей станут первыми в истории, кто сможет честно сказать, что они знают, откуда они. Они узнают, каким был их предок и где он жил.

Эти знания изменят нас. На чисто научном уровне он расскажет нам о вероятности образования жизни во Вселенной и о том, где ее искать. И это расскажет нам кое-что о сущности жизни. Но помимо этого, мы еще не можем знать мудрость, которую откроет происхождение жизни.