Жизнь науки
Шрифт:
Когда эта теория впервые была предложена, самым смутным ее элементом был принцип наследственности. Ни ученые-знатоки, ни наблюдатели не могли отрицать этот принцип, хотя в то же самое время не было никаких подходов к объяснению его механизма. Теперь же сама возможность независимого изучения естественного отбора в значительной мере обязана большим достижениям нашего поколения в генетике. Заслуживает быть отмеченным, что первыми решающими опытами, которые открыли эту часть биологии как область точного знания, мы обязаны молодому математику Грегору Менделю, чьи интересы в области статистики распространялись на физические и биологические науки. Известно, что его опытами, к величайшему огорчению их автора, пренебрегли. Произошло это, по-видимому, потому, что они никогда не были представлены вниманию человека, достаточно подготовленного для оценки их значения. Не менее удивительно, что в 1900 г., когда факты генетики были заново открыты де Фризом, Чермаком и Коррепсом
Действительно, образ мышления, воспитанный при обучении математиков и биологов, существенно различен, причем это различие вовсе не лежит в их умственных способностях. Было бы совершенно ошибочным полагать, что преобразование математических символов требует бОльшего ума, чем творческое мышление в биологии. Напротив, кажется, что такие действия имеют много общего с обращением с микроскопом и приготовлением препаратов и срезов, в то время как творческое мышление в той и другой областях соответствует очень близким способностям. Это находит свое отражение в том, что обучение, строго говоря, вообще мало влияет на умственные способности. Но обучение оказывает глубокое влияние на творческое воображение, и можно думать, что математики и биологи существенно отличаются именно в том, в какой мере они используют свое воображение. Многие из биологов будут считать, что все преимущества находятся на их стороне. Их рано знакомят с колоссальным разнообразием всего живого, даже первые вскрытия, будь то лягушки или морской собаки, открывают им мир поразительной сложности и интереса, в то время как математик будто бы имеет дело с голыми абстракциями, с точками и линиями, бесконечно тонкими поверхностями и массами, сосредоточенными в центре тяжести. Может быть, лучше всего я могу подчеркнуть, что воображение математика также достаточно развито, процитировав замечание Эддингтона, невзначай оброненное им в недавно изданной его книге:
«Мы можем лишь добавить, что в естественных науках рассмотрение более широкой области, чем действительной, часто приводит к гораздо большему пониманию самой действительности» (Природа физического мира, стр. 267).
Для математика такое замечание почти тривиально. Для биолога, в сфере своих интересов, это подразумевает исключительную широту взглядов. Никакой биолог, изучающий, скажем, вопросы полового размножения, не станет детально рассматривать организмы, обладающие тремя или более полами. Однако, что же ему следует еще делать, если он хочет понять, почему в действительности их всегда только два? Обычная последовательность действий математика, решающего любую реальную проблему, именно и состоит в том, что после того, как он выделил то, что ему кажется существенным, рассматривать это как частный случай гораздо более общей системы возможностей, чем действительность. Существенные отношения тогда могут быть получены путем обобщения; они будут выражены через общие формулы и по желанию могут быть применены к любому частному случаю. Даже слово «возможности» в этом утверждении уже несколько ограничивает область практических действий, которым он обучен, ибо его, например, рано знакомят с преимуществами мнимых решений. Так, он может думать о волне, о переменном токе в образах квадратного корня из минус единицы. В интеллектуальном сотрудничестве наибольшая трудность, наверное, была бы преодолена, если бы всеми ясно признавалось, что существенная разница лежит не в методах мышления, в еще меньшей степени не в умственных способностях, а в той исключительно развитой и специализированной способности к воображению, которую испытывает каждый из нас в отношении к своему предмету занятий. Я не могу представить себе более полезной перемены в образовании ученых, чем та, которая позволила бы каждому из пас даже в малой степени оценить все величие проектов, исследованных творческим умом других.
В будущем революционное значение менделизма несомненно будет вытекать из атомного, молекулярного характера элементов наследственности. Именно на этих фактах должна быть основана рациональная теория естественного отбора и именно поэтому они так исключительно важны. Заслуга этого открытия несомненно принадлежит Менделю; среди наших соотечественников Бейтсон играл важную роль в их пропаганде. К сожалению, он был не готов признать математические или статистические аспекты в биологии, и поэтому, а также и по другим причинам, он не только сам был неспособен оформить эволюционную теорию, но он совершенно не смог увидеть, как менделизм дает недостающие звенья в том строении, которое было воздвигнуто Дарвином. Данная им интерпретация законов Менделя была слишком окрашена его предшествующей верой во внезапность образования отдельных форм. Хотя его влияние на эволюционную теорию было в основном тормозящим, могучая сила менделевских исследований, проведенных во всем мире, в конце концов переросла бы ошибочные воззрения, которые вначале их стимулировали. Как пионер генетики, Бейтсон сделал более чем достаточно для того, чтобы искупить опрометчивые полемические высказывания своих ранних работ.
Рассматривать естественный отбор как независимый фактор, опирающийся на свои собственные основания, ни коим образом не значит преуменьшать его значение в теории эволюции. Напротив, как только мы потребуем доводов, основанных на сравнениях и аналогиях, то для наших выводов незамедлительно потребуется такая основа. Необходимость этого особенно существенна для человечества. Действительно, мы владеем некоторым пониманием строения общества, мотивами поведения людей и статистическими данными, описывающими жизнь этого вида; здесь есть возможность использовать дедуктивный метод для более глубокого познания эволюционного процесса, чем где-либо. Следует также заметить, что важность этого предмета привлекает внимание к некоторым последствиям принципа естественного отбора, которые, поскольку они не состоят в адаптивной изменчивости отдельных форм, могли избежать необходимого внимания. Генетические влияния доминанты и связей, по-видимому, принадлежат к явлениям такого рода, и их рассмотрение в будущем может существенно расширить область данного предмета.
Никакие усилия с моей стороны не смогли сделать книгу простой для чтения. Я попытался помочь читателю, снабдив в конце краткими выводами каждую главу, кроме главы IV, которая подытожена совместно с главой У. Те, кому это будет угодно, могут рассматривать главу IV как математическое приложение к соответствующей части выводов. Заключения, касающиеся человека, строго говоря, неотделимы от общих глав, но они выделены в отдельные главы, начинающиеся с главы VIII. Я уверен, что никто не будет удивлен тому, что многие вопросы требуют куда более полного, более строгого и исчерпывающего рассмотрения. По-видимому, невозможно со всей справедливостью представить этот предмет нужным образом, пока не возникнет традиция математических работ, посвященных биологическим проблемам, сравнимая с исследованиями, к которым в математической физике прибегают для разрешения особых трудностей.
Ротамстед, июнь 1929 г.
КОЛЬЦОВ
«Не будет преувеличением сказать, что огромная заслуга всего развития физикохимической биологии в Советском Союзе, в первые решающие периоды ее становления целиком должна быть отнесена за счет необычайно плодотворной деятельности одного выдающегося исследователя, организатора и пропагандиста науки — Николая Константиновича Кольцова» — так в канун 100-летнего юбилея ученого писал академик В. А. Энгелъгардт, сам начинавший свою научную работу у Кольцова.
Николай Константинович Кольцов родился в Москве в семье бухгалтера. Романтический юноша, он с золотой медалью окончил гимназию и к 17 годам самостоятельно изучил немецкий, французский и английский языки. После окончания Московского университета, где его учителем был видный русский дарвинист М. А. Мензбир, Кольцов на два года едет за границу. Он работает в Германии и в Италии, там на знаменитой Неаполитанской морской научной станции формируются научные взгляды Кольцова, посвятившего себя решению основных проблем эволюции методами цитологии. После возвращения в Москву он становится приват-доцентом и читает в университете в течение многих лет курс общей зоологии.
Потрясенный поражением революции 1905 года Кольцов пишет свое гневное «Памяти павших». Брошюру конфискуют, а с руководством университета и профессором Мензбиром происходит резкое охлаждение отношений; Кольцов отказывается от защиты докторской диссертации и не получает профессуру. Он начинает преподавать в Московском городском народном университете, основанном золотопромышленником Шанявским, и на Высших женских курсах. Там он встречает Марию По-лиевктовну Шорыгину, которая вскоре становится его женой. Предвоенные годы отмечены работами Кольцова в области цитологии; он публикует ряд исследований, ныне ставших классическими. В эти же годы Кольцов становится первым редактором научно-популярного журнала «Природа».
В 1917 г. Кольцов-основатель Института экспериментальной биологии. Вокруг него начинает складываться мощный коллектив ученых. Основной задачей Института Кольцов считал исследование проблемы экспериментального видообразования. За много лет до открытия ДНК Кольцов прямо указывал на молекулярный механизм редупликации носителей наследственности, провозгласив принцип: «Каждая молекула от молекулы». Директором Института Кольцов был до 1938 г. Через два года, во время конференции в Ленинграде, он умер от сердечного приступа. Через день после смерти мужа скончалась Мария Полиевктовна. Кольцовых хоронили вместе; детей у них де было. Кольцов создал сильную научную школу. Как руководитель он искал в учениках не исполнителей своих идей, а сотрудников, коллег, которые вместе с ним целеустремленно решали общую проблему.