В новом выпуске подкаста «Into the Impossible» профессор физики Брайан Китинг беседует с выдающимся биологом-эволюционистом Ричардом Докинзом о его новой книге «Генетическая книга мертвых». В центре внимания оказывается идея о том, что геном каждого живого существа является подробным описанием мира его предков, сформированным силами естественного отбора. Собеседники подробно обсуждают концепцию расширенного фенотипа, перспективы искусственного интеллекта, эволюционную природу боли и будущее биологической науки на стыке с программированием.
📖 «Генетическая книга мертвых»: геном как архив предков 1:19
Название новой книги Ричарда Докинза «Генетическая книга мертвых» (The Genetic Book of the Dead) отсылает к древнеегипетским заупокойным текстам. Если египетские свитки служили путеводителем для душ в загробном мире, то гены, по мнению Докинза, направляют живой организм и помогают ему успешно передать информацию следующему поколению. Книга с подзаголовком «Дарвиновская фантазия» представляет собой медитацию автора спустя сорок лет после выхода его знаменитого труда «Эгоистичный ген». Оформлением издания занимался художник Иэн Алан Сильвер, создавший красочные компьютерные иллюстрации.
Центральный тезис книги заключается в том, что геном любого животного можно рассматривать как подробное описание сред, в которых выживали его предки. Естественный отбор сохраняет лишь те гены, которые успешно передавались из поколения в поколение. В качестве яркого примера Докинз приводит мохавскую пустынную ящерицу, на спине которой природа словно нарисовала окружающие её камни и песок. Подобная маскировка встречается у многих бабочек, улиток и лягушек. Однако Докинз подчёркивает, что эта «картина» не ограничивается кожей животного, а пронизывает весь организм изнутри. В будущем образованные зоологи смогут безошибочно считывать биохимический состав крови животного, заявляя, что на нём «написана пустыня».
🌌 Бессмертие информации, Эйнштейн и предсказание будущего 5:38
Брайан Китинг цитирует фрагмент египетской Книги мёртвых, прославляющий бога Ра, и проводит аналогию между ним и генами как всемогущей оживляющей силой. Докинз соглашается с этим сравнением, отмечая, что гены действительно потенциально бессмертны благодаря точному копированию. Отдельные атомы в молекуле ДНК недолговечны и обновляются каждые несколько недель, но сама цифровая информация способна сохраняться миллионы лет. При этом биолог с иронией добавляет, что Ра — это всего лишь очередной иллюзорный бог.
В ходе беседы участники затронули тему предсказания будущего. Брайан Китинг напоминает, что Альберт Эйнштейн сначала совершил ретродикцию, объяснив аномальное смещение орбиты Меркурия, и лишь после солнечного затмения 1919 года стал всемирно знаменитым. На вопрос о том, предсказывают ли гены будущее (например, урбанизацию сред обитания), Докинз отвечает отрицательно. По мнению биолога, генетическая информация ориентирована исключительно на прошлое, но она работает как точный прогноз для выживания в ближайшем будущем, пока мир остаётся стабильным. Если среда резко меняется — например, происходит наводнение или ящерица попадает на зелёный газон гольф-клуба, — предсказание оказывается неверным, и особь погибает.
В связи с этим Докинз вспоминает исторический анекдот об Эйнштейне. Когда физику сообщили об успехе экспедиции Артура Эддингтона, подтвердившей общую теорию относительности, его спросили, что бы он делал в случае неудачи. Эйнштейн ответил: «Тогда мне было бы жаль дорогого Господа. Теория всё равно верна». Китинг замечает, что высокая точность теории относительности была окончательно подтверждена лишь в 1960-х годах с развитием радарной астрономии. Физик также упоминает неудачную экспедицию 1914 года в Крым: тогда Эйнштейн ошибся в расчётах эффекта отклонения света в два раза, и отмена наблюдений из-за Первой мировой войны фактически спасла его от публичной ошибки.
🏗️ Расширенный фенотип: как гены управляют миром за пределами тела 12:10
Одним из главных научных достижений Ричарда Докинза является концепция расширенного фенотипа. Классический фенотип — это проявление генотипа в теле организма, такое как цвет кожи ящерицы или её глаза. Животные представляют собой «машины для выживания» генов. Однако Докинз предлагает расширить рамки этого определения. Например, бобровая плотина не является частью тела бобра, но её форма, размер и структура напрямую зависят от генов животного, влияющих на его поведение через нервную систему. Птичье гнездо из травы или грязи точно так же служит выживанию генов и может считаться частью расширенного фенотипа птицы.
Ещё более изощрённые примеры расширенного фенотипа обнаруживаются у паразитов, которые целенаправленно меняют поведение своих хозяев ради собственного размножения. Докинз приводит следующие примеры:
- Паразитические черви (сосальщики) заставляют улиток вести себя так, чтобы их с большей вероятностью съели овцы — окончательные хозяева паразита.
- Печёночная двуустка схожим образом манипулирует промежуточными хозяевами для проникновения в организм крупного рогатого скота.
- Птенцы кукушки задействуют мощный зрительный стимул — ярко окрашенный зев (gape), вынуждая приёмных родителей без устали кормить чужого детёныша.
Китинг дополняет картину упоминанием фотографий птиц, которые, поддавшись обману, бросают пищу прямо в пасти рыб. В процессе обсуждения биологических манипуляций физик делает неожиданное отступление, упоминая интерфейс Neuralink Илона Маска. Китинг отмечает, что технология обещает вернуть подвижность парализованным пациентам, но вызывает этические споры вокруг конфиденциальности и безопасности. Ссылаясь на данные аналитического сервиса Ground News, ведущий демонстрирует, как разные политические СМИ по-разному расставляют акценты вокруг клинических испытаний Neuralink.
⚔️ Межвидовая гонка вооружений и сенсорное взаимодействие 20:57
Пытаясь разобраться в механизмах взаимодействия живых существ, Китинг задаётся вопросом о существовании общего сенсорного аппарата, который позволяет разным фенотипам «знать» о действиях друг друга. В качестве примера он приводит сверчков, способных сооружать своеобразные мегафоны для усиления брачных призывов. По мнению Докинза, здесь нет мистики: любые сложные взаимодействия в природе — это результат непрекращающейся эволюционной гонки вооружений (arms race).
Когда одна сторона в этой гонке повышает ставки, другая вынуждена отвечать тем же. Докинз выделяет несколько типов такого противостояния:
- Хищник против жертвы — классическая борьба за выживание.
- Паразит против хозяина — например, многовековое противостояние кукушки и крапивника, в котором кукушка на данном этапе выглядит победителем, полностью подчиняя себе поведение крошечной птицы.
- Самцы против самок — внутривидовая гонка вооружений, где самцы развивают максимальную привлекательность для соблазнения, а самки выстраивают механизмы долгого сопротивления.
💻 Портрет учёного будущего: на стыке генетики и программирования 24:17
Докинз делится своим видением того, какими навыками должен обладать идеальный исследователь в современных реалиях. По мнению биолога, современная молекулярная генетика стремительно превращается в отрасль компьютерных наук. ДНК представляет собой не бинарную, а четверичную цифровую систему, где хромосома фактически функционирует подобно длинной компьютерной ленте. Докинз считает, что учёному будущего в обязательном порядке потребуются:
- Глубокие знания в области компьютерных наук и программирования.
- Серьёзная математическая подготовка, превосходящая уровень большинства современных биологов.
- Навыки продвинутой обработки данных (data handling) для анализа геномов и вычисления времени жизни общих предков.
Брайан Китинг проводит параллель со своим коллегой Роджером Пенроузом, который на аналогичный вопрос ответил, что астрофизикам-теоретикам жизненно необходимы навыки частотного и байесовского анализа данных. При этом Китинг замечает, что даже великие учёные подвержены предвзятости подтверждения (confirmation bias), как это случилось с Пенроузом при поиске гипотетических «точек Хокинга». В довершение дискуссии о методологии Докинз призывает молодых исследователей не забывать о полевой работе. Он напоминает исторический факт: эволюция была открыта в XIX веке не математиками или философами, а двумя путешествующими натуралистами — Чарльзом Дарвином и Альфредом Уоллесом, собиравшими коллекции в тропических джунглях.
🦠 Геном как вирусная колония и глобальный фенотип планеты 30:26
В финале своей книги Докинз выдвигает намеренно провокационный тезис, описывая человеческий геном как кишащую колонию симбиотических «вертикальных вирусов». Автор объясняет, что гены внутри одного пула работают сообща исключительно из-за общего «маршрута эвакуации» в будущее — через сперматозоиды или яйцеклетки. Обычные вирусы мы называем вирусами лишь потому, что они используют альтернативные пути распространения: чихание, кашель или выделение пота. При этом бактерии или митохондрии, передающиеся из поколения в поколение через половые клетки хозяина, действуют в полной гармонии с организмом и фактически могут считаться нашими собственными генами.
Китинг подхватывает идею глобального расширенного фенотипа и рассказывает об исследованиях Ким Прейзер из Калифорнийского университета в Сан-Диего. Прейзер обнаружила, что во время засухи определённые виды микробов поднимаются в верхние слои атмосферы и буквально «запускают» дожди, обеспечивая себе выживание и трансфер в будущее. Докинз отмечает, что эта концепция идентична теории его покойного коллеги Билла Гамильтона, который детально описывал, как бактерии, водоросли и споры грибов используют облака для расселения по планете.
Биолог делится трогательной личной историей о Гамильтоне, написавшем эссе «Мои предполагаемые похороны», где тот просил оставить его тело в бразильских джунглях на съедение жукам-могильщикам, чтобы их новые поколения разнесли его частицы по лесу. Когда Гамильтон трагически погиб, его партнерша Луиза Бози на его могиле в Оксфорде произнесла речь о том, что его споры всё равно поднимутся в небо и прольются дождём над любимой Амазонией.
🎵 Эстетическое чувство у птиц и «теория чизкейка» для музыки 38:42
Обсуждая феномен музыки, Докинз признаёт, что объяснить её появление с эволюционной точки зрения довольно сложно, и её, скорее всего, следует считать побочным продуктом других адаптаций. Биолог ссылается на интеллектуала Стивена Пинкера и его «теорию чизкейка». Согласно Пинкеру, человеческий мозг развил сложнейшие механизмы анализа звуков (подобные преобразованию Фурье) для декодирования речи. Чистые musical тона и гармонии стимулируют эти слуховые анализаторы сверхнормативным образом, принося удовольствие так же, как жирный и сладкий чизкейк обманывает наши вкусовые рецепторы, изначально созданные для поиска калорий.
Тем не менее, в животном мире музыкальные проявления часто служат инструментом полового отбора. В своей книге Докинз рассуждает об эстетическом восприятии у птиц. Научные исследования показывают, что молодые самцы певчих воробьев учатся петь методом проб и ошибок, подгоняя свои звуки под врождённый генетический шаблон. Поскольку аналогичный шаблон зашит и в мозге самок того же вида, самец фактически ориентируется на собственный вкус, зная, что он совпадёт с предпочтениями партнёрши.
Докинз также упоминает австралийских шалашников, которые строят сложные сооружения из травы и украшают их яркими предметами, включая крышки от пивных бутылок. Кадры из документальных фильмов Дэвида Аттенборо демонстрируют, что самец шалашника ведёт себя как настоящий художник: отходит от холста, наклоняет голову, оценивает композицию и делает аккуратные штрихи, что, по мнению Докинза, является прямым свидетельством подлинного эстетического чувства.
📜 Палимпсест эволюции и независимые инженерные решения природы 45:09
Брайан Китинг использует метафору древнего документа, на котором слои текста накладываются друг на друга, ошибочно называя его «памфлет-цистом», однако Докинз мягко поправляет коллегу, напоминая правильный термин — палимпсест (palimpsest). В контексте эволюции этот термин объясняет, как новые адаптации наслаиваются на старые генетические архивы, порой приводя к поразительной конвергенции. Ярким примером служат глаза осьминога и человека: наши предки разделились за 700 миллионов лет до вымирания динозавров, но зрительные органы обоих видов устроены практически идентично.
Докинз утверждает, что конвергенция не должна вызывать слепого недоверия, поскольку природа всегда стремится к оптимальному инженерному решению. Камера — лучший способ фиксации и анализа изображения, поэтому глаз-камера независимо развился у моллюсков и позвоночных. Однако их анатомические различия выдают разное происхождение:
- У головоногих моллюсков (осьминогов) нервные волокна от фоторецепторов идут назад к мозгу, что выглядит логично с точки зрения инженерии.
- У позвоночных (включая человека) «проводка» расположена поверх сетчатки, перекрывая свет, и собирается в пучок, уходящий внутрь сквозь слепое пятно.
Биолог приводит и другие примеры конвергенции: эхолокацию у летучих мышей и дельфинов, а также электрическую навигацию у нильских и южноамериканских рыб. Обе группы рыб независимо пришли к выводу, что для генерации стабильного электрического поля их тело должно оставаться абсолютно жестким. Это лишило их возможности плавать традиционным волнообразным способом, и обе группы развили длинный волнообразный плавник: но если у южноамериканских рыб он расположен на брюшке, то у африканских — на спине.
🤖 Материализм, искусственный интеллект и биологическая природа боли 51:18
Отвечая на вопрос Китинга о возможности создания полноценного искусственного интеллекта, способного мыслить на уровне Чарльза Дарвина или Ричарда Докинза, биолог заявляет о своей приверженности строгому материализму. По мнению Докинза, в человеческом мозге нет ничего сверхъестественного, поэтому любая его функция принципиально воспроизводима в кремниевой или электронной системе. Тем не менее, Докинз соглашается с тезисом Китинга о важности телесного воплощения (embodiment). Опыт проживания таких висцеральных ощущений, как «замирание сердца» на американских горках, невозможен без физического тела, хотя для решения фундаментальных научных задач ИИ тело может и не потребоваться.
Собеседники подробно анализируют эволюционную природу боли. Докинз определяет боль как важнейшую дарвиновскую адаптацию, предотвращающую повторение опасных для организма действий. На вопрос Китинга о том, почему эволюция сделала боль такой невыносимой, вместо того чтобы просто включать в мозге «красный флажок» предупреждения, Докинз предлагает оригинальное объяснение. По мнению биолога, животное постоянно сталкивается с конфликтом приоритетов — необходимостью искать пищу, спариваться или избегать хищников. Если бы боль была простым информационным сигналом, организм мог бы легко проигнорировать его ради сиюминутной выгоды. Острая боль действует как ультимативный барьер, который невозможно перешагнуть — подобно тому, как шпиону под пытками крайне трудно проигнорировать физическое страдание, даже имея сильную ментальную мотивацию.
✈️ Последнее турне Ричарда Докинза 58:52
В завершение встречи Брайан Китинг расспрашивает гостя о его масштабных планах. Ричард Докинз признаётся, что в свои 83 года решился на это крайне изнурительное путешествие, которое, по всей видимости, станет его последним крупным мировым турне. Хотя официально поездка не позиционируется как продвижение книги, фактически она приурочена к выходу его нового труда.
Китинг с сожалением отмечает, что Докинз посетит только Северную Калифорнию, и обещает лично приехать на его выступление в театр Masonic в Сан-Франциско. Ведущий также напоминает зрителям о доступности прошлых знаковых выпусков подкаста, включая последнее в истории интервью с выдающимся философом Дэниелом Деннетом. Официальный старт финального североамериканского турне Докинза намечен на 6 октября в Ванкувере.
