Журнал «Вокруг Света» - Вокруг Света 1996 №02

Я думаю, что — именно наука, как это ни парадоксально, достигнув в ходе исследований непреодолимых границ, предоставит нам доказательства трансцендентальной основы всего сущего.

Как стать бабочкой

Злые колдуньи и сказочные чародейки, возжелав кого-либо наказать, обращали его в животное. Так поступила Цирцея со спутниками Одиссея, превратив их в свиней, так царевен превращали в лягушек, а добрых молодцев в медведей. Частенько волшебницы и волшебники трансформировались сами, женщины — в сов, мужчины — в летучих мышей. Но совершенно особой статьей была борьба волшебников, превращавшихся то в одно, то в другое, притом все более грозное, зверье. Увидеть это затруднительно, однако современная техника кино позволяет наблюдать подобные чудеса на экране. Настоящую революцию совершила цифровая запись изображения и компьютерное преобразование исходных данных. Появились специализированные программы, осуществляющие так называемые морфозы: невероятно эффектные превращения одного предмета в другой, например, руки — в меч, шахматной доски — в человеческое лицо, Майкла Джексона—в пантеру.

Однако такого рода трансформации изобретены отнюдь не человеком. Вся история жизни — непрерывное преобразование одних видов в другие. Все живое построено из одинаковых кирпичи ков-клеток, а сложатся ли они в форме собаки или кошки, зависит от неведомого науке фактора. Именно он несет ответственность за то, что у определенного вида антилоп начала вытягиваться шея, превратив их в жирафов.

О том, как осуществляются эволюционные изменения, мы не знаем ничего, видели только их результаты. Впрочем, существуют в природе изменения, которые можно наблюдать ежедневно. Я имею в виду метаморфозы насекомых. Рассмотрим сказанное на особо наглядном примере бабочек.

Зрелая самка откладывает оплодотворенные яички, из которых вылупляются гусеницы. Прожорливые детишки во много раз увеличивают свою массу, попутно сбрасывая очередные, уже слишком тесные шкурки. Решив в определенный момент, что пора оторваться от стола с яствами, они укутывают себя одеждой из шелковистой массы, которая, застывая, превращается в неподвижный, твердый кокон. И там, в тиши кокона, совершается таинственнейшая мистерия полного преобразования.

Гусеница перестает существовать. Она не умирает, а распадается на миллионы единичных клеток. Образуется кашицеобразная масса, состоящая из физиологических жидкостей, воды, отдельных клеток и небольших фрагментов тканей. Клетки продолжают жить, хоть ничем и не напоминают ни клетки гусеницы, ни, уж тем более бабочки.

С определенного момента, приводимые в действие таинственным приказом, они начинают сгруппировываться в новую форму, ничем не похожую на предыдущий организм. Волшебная трансформация человека в другое млекопитающее — свинью либо пантеру — по сравнению с метаморфозой бабочки представляется элементарнейшим действом. Чтобы таковое свершилось, достаточно изменить пропорции элементов тела, положение фигуры, отпустить волосы.

Но гусеница и бабочка — это два организма, невероятно далекие друг от друга в смысле как анатомии, так и функций тела. Это видно с первого же взгляда. Гусеница столь же далека от бабочки, как, скажем, от птицы. Так что не было бы ничего удивительного, если б из кокона, допустим, махаона время от времени выпархивала бы колибри.

Что же происходит в коконе? Часть клеток идет в пищу другим. Остальные строят из себя органы, которых не было у гусеницы: голову насекомого с сосущим эластичным полым хоботком, фасетчатые глаза, туловище и брюшко, а сверх того пару сказочно расцвеченных крылышек, чудо аэродинамики, вершину авиационной технологии и в то же время художественной выразительности. Чтобы изумить нас еще больше, эти крылышки создаются в смятом и скомканном виде. Все выглядит так, словно художник от пола до потолка забил свою студию перемятыми полотнами и, ныряя внутри них, писал, а после того, как полотна были развернуты, явил миру чудесный многоцветный орнамент, удвоенный в точном зеркальном отражении. Крылышки бабочки, вынырнувшей из куколки, распластываются и натягиваются на рамках из наполняемых воздухом трубок.

Учебники убеждают нас в том, что форма тела гусеницы и бабочки записана в генах. Гены в клетках обоих этих существ одинаковы. Это должно бы означать, что на лентах ДНК гусеницы записаны сразу два плана построения. Один — задающий тело гусеницы, второй — тело имаго, то есть зрелой бабочки. После того, как гусеница вылупилась из яйца, гены запускают в дело первый проект — план конструкции ползающего на присосках, мясистого жирового мешочка, поглощающего гигантское количество пищи. Потом же, когда в тиши кокона этот ползающий кусок сала развалится от обжорства на составляющие его клетки, приходит в действие второй план — легкого, воздушного, разноцветного и веселого, порхающего на вольных просторах, питающегося солнцем и нектаром, беззаботного существа.

И тут-то проявляется вся необычность этого феномена. Помните, в случае с амебами, несколько десятков тысяч этих одноклеточных собирались в одном месте и возводили из своих тел башню с дисковидным основанием и стройным стеблем, увенчанным шаровой камерой. У бабочек и других насекомых мы имеем дело с несколькими миллионами клеток, которые создают из себя летающую машину.

Для этого клетки, образующие бесформенную смесь, начинают объединяться по новому плану и одновременно с постройкой отдельных органов предпринимают различные действия: часть клеток, оказавшихся в конечностях, начинают продуцировать и выделять хитин, который образует внешний скелетик. Другие, попав в крылышки, создают чешуйки и принимаются вырабатывать гамму красителей. Чтобы это делать, клетки должны откуда-то «знать», где они находятся: в крылышке ли, в ноге ли, в голове или брюшке.

Как мы уже убедились на примере амеб, знание своего положения в общем теле не может быть получено индивидуально ни одной из клеток. Представим себе миллионную толпу людей, бестолково снующих по огромной площади. И прикажем им расположиться так, чтобы получился контур бабочки. Выполнение такой задачи требует, по меньшей мере, знания цели и одинаковой у всех «мозговой картины» крылатого насекомого.

Но этого мало! Откуда каждый из людей, находясь в середине толпы, будет знать, где находится и куда должен переместиться, чтобы точно вырисовался контур четырех крылышек со сложным орнаментом и их пары оказались зеркальными отражениями друг друга?

Такое невозможно. Это выполнимо только в том случае, если кто-то сверху наблюдает за толпой и устанавливает людей в нужных местах, строго следуя имеющемуся образцу. Аналогичные требования действуют и в мире клеток. Целенаправленное упорядочение материальных элементов осуществляется всегда по одной и той же кибернетической логике. Иначе говоря, невозможно обойтись без постоянного сравнения возникающей бабочки во всех фазах «строительства» с видовым образцом. Клетки радужницы должны создать радужницу, а не капустницу и уж никак не колорадского жука. Этот образец, находись он в клетке, должен был бы иметь абстрактный характер, поскольку ни в одном бабочкином яичке не обнаружены микроскопические изображения насекомого в его различных фазах. Образец мог бы быть записан только в генах, на ленте ДНК линейным цифровым кодом в десятичной либо двоичной системе. Но прочтение такой записи и преобразование ее в материальную структуру требовало бы такого логистического аппарата и такого «hardwar», какие необходимы компьютеру, преобразующему запись на дискете в изображение на экране.