Знание-сила, 2001 №04

Но еще раньше на добрую наживку игумена клюнули математики – питомцы самого блестящего и самоуверенного факультета МГУ, ученики тамошних кумиров: Сергея Новикова, Владимира Арнольда, Юрия Манина. Успешно окончив первую аспирантуру в сфере алгебры, топологии или дифференциальных уравнений, они жаждали расширить свой кругозор в естествознании. Кто-то посещал публичные лекции Льва Гумилева, задумываясь о ритмах развития этносов и о загадочном явлении пассионарности в человеческих коллективах. Другие, напротив, увлеклись отрицанием ортодоксального взгляда на Историю – в духе народовольца Морозова или тополога Постникова. Третьи углубились в историю земной биосферы – не потому, что воспринимали каждый вид животных или каждое семейство растений, как своего домашнего любимца, но потому, что ощутили благородный аромат математической истины в странных фактах биоэволюции.

Николай Воронцов, 1972 год

Николай и Елена Воронцовы в 1973 году в верховье Зеравшана на реке Матча. Большая удача – найдены петроглифы!

Например, Мейен говорит о МОЗАИЧНОЙ и КАНАЛИЗОВАННОЙ эволюции. Это значит, что родственные виды в ходе эволюции являют нам сходный набор типичных «уродств» и модификаций своего фенотипа. То у всех моллюсков закручивается раковина; то у всех копытных вырастают рога; то у всех растений одного семейства одинаково изменяется форма листьев… Но генетики утверждают, что даже у далеких видов высших животных или растений геном имеет много обших блоков. Эволюция давно их создала и не уничтожила, а заморозила так, что они не выражаются в фенотипе своих владельцев. Быть может, один внешний толчок (или разные толчки, нарушающие экологию удаленных видов) пробуждают одни и те же блоки в «спящей» части генома дальних родичей. Не довольно ли для такой побудки включить или отключить всего ОДИН ген-репрессор – вроде тех, что обнаружили у бактерий французы Жакоб и Моно?

Далее Мейен говорит о постепенном повышении таксономического РАНГА многих различий в ходе эволюции организмов. Например, где-то в эоцене многие ВИДЫ млекопитающих или цветковых растений напоминали разнообразием нынешних собак: от сенбернара до гончей, от бульдога до таксы. Позднее такой уровень различий стал обычен для разных РОДОВ, а в наши дни он обычен для разных СЕМЕЙСТВ биосферы. Если бы некий биолог не знал долгой истории симбиоза людей и собак, он наверняка соединил бы всех собак в одно семейство, назвав таксу и бульдога разными родами – наравне с единым родом медведей…

А ведь сходная история замечена физиками-теоретиками в семействе элементарных частиц! Сейчас они способны (либо НЕ способны) к ЧЕТЫРЕМ разным типам взаимодействий: слабому, электромагнитному, сильному и гравитации. Но на ранних этапах Большого Взрыва (когда не было ни атомов, ни их ядер) разных взаимодействий было ТРИ, а еще раньше – два или даже одно! Тогда не было разницы между кварками и лептонами, между фотоном и его собратьями – тяжелыми векторными бозонами. Физики Вайнберг и Салам, Глэшоу и Хуфт точно рассчитали, какие фазовые переходы в заполняющем Вселенную газе скалярных бозонов Хиггса нужны для объединения слабого взаимодействия частиц с электромагнитным – и так далее. Жаль, что биологи-теоретики не способны проделать такие же расчеты в классе плацентарных млекопитающих или в типе покрытосеменных растений! Очень хочется узнать: из какого семейства голосеменных растений произошли каким-то чудом все цветковые растения?

Больше всего хотелось это узнать Сергею Мейену. У него и проект был готов: как примитивные покрытосеменные МОГЛИ БЫ произойти из вымершего семейства Беннетитовых. Тут нужно всего одно волшебное слово: гамогетеротопия! Оно означает ПЕРЕНОС многих признаков МУЖСКИХ органов растения на его ЖЕНСКИЕ органы – или наоборот. Древние эллины, шутя, допускали такую возможность даже у людей: Андрогина и Гермафродита. Вправе ли честный ученый поверить в такую возможность хотя бы у растений?

Генетика не запрещает это: ведь геном мужских и женских организмов одного вида одинаков; различны лишь его «прочтения» в ходе индивидуального эмбриогенеза! Какой механизм регулирует это чтение? Почему сей процесс у многих видов запускается простейшими факторами внешней среды, вроде повышения температуры, которое превращает самцов в самок?

Тут в спор вмешался еще один математик, прошедший сверхплановую аспирантуру у Л.Н. Гумилева. Он произнес другое волшебное слово: Пассионарность – и заявил, что пассионарный скачок МОЖЕТ вызвать гамогетеротопию у растений!

Как это понять? Не возвращаемся ли мы к Ламарку и «волевой» модели эволюции упражняемых либо неупражняемых органов у животных – или даже у растений? Можно ли корректно определить «пассионарное растение»?

Математик уверенно ответил: можно! Так называемая Пассионарность знакома физикам со времен Эйлера – задолго до Ламарка. Физики называют ее Действием и выражают интегралом от разности двух энергий: кинетической и потенциальной. Это выражение может принимать любое экстремальное значение. Чаше всего это минимум – сиречь, «яма» на гладком графике функции Действия. Но столь же допустимы иные точки с горизонтальной касательной: «холмы» или «перевалы». Их можно заметить в повелении любой НЕРАВНОВЕСНОЙ системы: от радиогенератора до бактерии или человеческой личности.

Между прочим, всякое НАУЧНОЕ ОТКРЫТИЕ требует прохода (вернее, «проскока») биографии ученого человека сквозь точку – «холм». Поэтому решайтесь на очередной прыжок, уважаемый Сергей Викторович! Кто-то из любимых вами Беннетитов давным-давно рискнул экспрессией своего генома – и вот мы с вами лакомимся яблоками или помидорами. А вы, вдобавок, курите сушеные листья покрытосеменных растений! Подобает ли такое занятие праведному специалисту по голосеменным и прочим растениям давнего палеофита?

Как ни странно, этот разговор не выдуман: только он растянулся на годы вместо немногих минут. Увы, пассионарность и производительность труда ученых мужей ограничена конфликтностью или комфортностью их личного существования – да еше множеством ошибок, допускаемых при поиске истины. Мейен был по характеру реформатор, а не революционер: он быстро схватывал новые идеи, но обдумывал их долго и не торопился публиковать те выводы, которые сам не понял до конца. Он довольно быстро согласился, что его собственная биография проходит сквозь «седло» каждый раз, когда он осваивает оригинальную мысль другого ученого. А когда его голову осеняет свежая идея (вроде той же гамогетеротопии), тогда он, пожалуй, сам ненадолго становится «холмом» на графике Действия, который никто и никогда не видал полностью. Даже дерзкие топологи не хвалятся такой способностью, а они, кажется, стоят ближе всех к Творцу всяческих аксиом и понятий Научного царства…