Вместо заключения

"Занавес опущен - действие продолжается". Является ли вообще биолог собственно биологом? О специалисте, который не сведущ ни в чем. Поток информации. Коллективное исследование как единственное спасение. Можно ли взнуздать лошадь с хвоста, или как стать биологом? Следует ли биологии опасаться своих соседей? Новая картина биологии. И все-таки она есть!

Что, собственно говоря, представляет собой биология? С этого вопроса мы начали разговор. Но ответ на него не был целью нашей книги. Напротив, возможно, что после ее чтения читателю гораздо большее покажется неясным, чем было прежде. Должен ли биолог быть одновременно химиком, специалистом в области кибернетики, квантовой физики, электроники, термодинамики и т. д.? Возможно ли это? Может быть, по этой причине биологов вообще больше не существует, а есть только физики, химики, математики, инженеры, занимающиеся вопросами живого?

Эти вопросы серьезны и важны. И простыми "да" или "нет" на них не ответишь. У нас осталось еще множество нерешенных проблем, которые мы попытаемся как-то упорядочить и обсудить последовательно.

Бесспорно, в наше время дальнейшее развитие биологии невозможно без помощи других естественных, а также математических и технических наук. Современный студент-биолог более половины своего учебного времени посвящает изучению небиологических, смежных дисциплин. Это необходимо ему независимо от того, в какой области биологии он будет работать в будущем. Бели он стремится попробовать свои силы на стыке наук, то он специализируется в соответствии с этим и становится биофизиком или биохимиком.

Наши знания в области естественных наук сейчас настолько велики, что надеяться на успех в основном могут только достаточно узкие специалисты. Теперь уже не встретишь физика или химика, который, хорошо разбираясь во всех тонкостях собственного предмета изучения, был бы в то же время знаком со всеми специальными проблемами и новейшими результатами исследований в других разделах науки. В равной степени это относится и к биологу - ученому, объектом исследования которого являются в высшей степени развитые и сложные живые структуры. Дробление специальных наук продолжается, область знаний, которую в состоянии охватить один человек, становится все уже.

Покажем это на примере. Согласно грубой оценке, ежедневно в мире выходит около десятка научных публикаций, посвященных новейшим исследованиям биологических мембран. Даже если объем каждой из статей пять страниц - а многих из них больше,- специалист, занимающийся изучением этой проблемы, должен ежедневно прочитывать и перерабатывать пятьдесят страниц научного текста. А это отнюдь не роман!Это описание, как правило, весьма лаконичное, опытных установок, вывод математических формул, анализ полученных кривых; кроме того, все это часто написано на иностранном языке. Если бы ученый взялся читать все это, он, конечно, знал бы, что делают другие исследователи в данной области, но у него не осталось бы ни минуты времени для собственной исследовательской работы.

Выход один: из десятка статей в день отбирается одна-две, наиболее тесно связанные с собственной узкой темой исследования. Биология мембран слишком обширна. Ее подразделяют на биохимию активного транспорта через мембрану, электрохимические проявления потенциала действия, транспорт Сахаров через мембрану клеток кишечника и т. д. Если ограничить себя узкими рамками, то можно успеть не только следить за текущей литературой, но и самому заниматься научными изысканиями.

Но не приводит ли такая специализация в конце концов к специалисту-невежде, человеку, который все более сужает область своих научных интересов, пока наконец не приходит к тому, что ничего не знает обо всем другом. Эта опасность сегодня велика!

Характерной особенностью современных исследований является сотрудничество ученых разных специальностей при решении одной общей проблемы. Специалисты по электронике разрабатывают и конструируют сложные измерительные приборы, биологи препарируют биологический объект, химики анализируют его состав, физики и математики обрабатывают полученные данные. И совместная работа всех этих специалистов строится довольно непросто.

Научные исследования - не производство предметов широкого потребления. Любой из предметов нашего обихода, прежде чем попасть к потребителю, проходит через руки многих специалистов. При этом рабочий не обязательно должен представлять себе вид готовой продукции. Например, рабочий, изготовляющий шарниры, не знает, будут ли их встраивать в шкаф, радиолу, футляр для прибора или пианино. Это его не интересует, ему вполне достаточно знать, что шарниры данного размера где-то используются.

В отличие от этого каждый член исследовательского коллектива должен представлять себе проблему в целом. Специалисту по электронике нужно знать электрические параметры изучаемого биологического объекта, чтобы эффективно и безошибочно применять измерительную технику. Физик должен иметь представление о множестве биологических явлений, которые могут повлиять на результаты измерений. Биолог в соответствии с требованиями своих коллег должен уметь выбрать наиболее подходящий объект для изучения. Но главное - всем нужно знать проблему, знать, что сделано в мире в этой области, как наиболее рационально подойти к решению задачи, чтобы достаточно быстро добиться эффективных результатов. Далее необходимо проанализировать результаты и. сформулировать в виде рабочих гипотез или теорий новые задачи. Итак, все заняты биологией! Значит ли это, что все, работающие над этой темой, - биологи?

Если называть биологом исследователя, который изучает живую систему, тогда действительно все сотрудники исследовательской группы - биологи независимо от полученного ими образования. Если же считать биологом ученого, усвоившего известные в настоящее время общие взаимосвязи и закономерности, присущие такому явлению, как жизнь, и не учитывать, в какой области он в настоящее время работает, то на поставленный выше вопрос следует ответить отрицательно.

Здесь мы подошли к следующей проблеме: действительно ли существует собственно биология со своим специфическим образом мышления, типичными закономерностями и т. д. или она разделяется на физику и химию живого? Снова приведем конкретный пример.

Допустим, биолог, слабо знакомый с математикой, узнаёт, что некоторые проблемы можно решить с помощью дифференциальных уравнений. Поскольку эти проблемы его интересуют, он хочет ознакомиться с данным методом ближе. Он покупает учебник по дифференциальным уравнениям и сразу же обнаруживает, что его знания в области дифференциального исчисления недостаточны, чтобы понять эту книгу. Он приобретает .новый учебник. На первых же страницах он сталкивается со значком "lim". Что это такое? Он обращается к исчислению бесконечно малых величин, пределам сходимости рядов. Снова учебники! Затем следуют функции, векторы - очень скоро человек оказывается окруженным горой учебников и приходит к выводу: помочь ему может только систематическое изучение математики в вузе с самого начала!

Подобную же картину мы увидим, если вместо математики обратимся к физике. Для понимания специальных физических проблем также необходим надежный фундамент, который дает только систематическое образование. Вот почему биологи так редко находят путь в физику и математику. У кого хватит времени и терпения начать систематическое обучение с самых азов?

Теперь рассмотрим обратную ситуацию. Физик, химик или математик заинтересовались какой-то специальной проблемой, скажем ростом бактерий. Здесь любому из этих специалистов придется легче, чем биологу, хотя в учебнике по микробиологии каждый из них также встретит множество незнакомых терминов. Об одних ему придется где-то справиться, другие он может просто пропустить. При некотором усердии через относительно короткое время он узнает о бактериях достаточно для того, чтобы применять свои математические, физические или любые другие специальные знания.

Стал ли он при этом биологом? Конечно, он может многое сделать, работая в содружестве с "классическим" биологом, ведь теперь он лучше разбирается в биологической проблематике. Его аналитический, натренированный в другой области знаний ум может оказаться здесь очень полезным. Но может случиться и так, что он поведет себя в биологии как слон в посудной лавке. Наивное невежество будет побуждать его строить самые невероятные гипотезы, которые не выдерживают биологической проверки или попросту представляют собой умствование, лишенное смысла. Подобных примеров великое множество. Нередко пытаются стрелять из пушек по воробьям, которые притом и сидят где-то совсем близко. И если математический аппарат достаточно сложен, биолог не в состоянии сразу раскусить подобный обман.

Биология в отличие от математики и физики не заходит за их границы, которые абсолютно неприступны для любого чужака. Но в биологии, так же как в физике и математике, творческая работа возможна только после ознакомления с основами этой науки. Микробиолог должен знать и клетки животных. В своих изысканиях он должен учитывать эволюцию, а следовательно, ему необходимы некоторые знания о формах. В современном представлении эволюция - это сравнение не только форм, но и функций. Как развивались те или иные ферментные системы? Где и как впервые возникли определенные механизмы биологических реакций?

Итак, биология существует! Внедрение в нее методов и идей смежных дисциплин не ведет к дроблению общей картины этой науки. Напротив, в результате сотрудничества с другими науками современная биология значительно обогатилась возможностями, перспективами и знаниями. Расширился и круг ученых, работающих в биологии. Приведенный нами пример ни в коем случае не должен отпугивать физика от биологии, принижать его успехи в этой области. Огромный вклад, который физики внесли в биологию, подчеркивает и список лауреатов Нобелевской премии за последнее десятилетие. Во многих лабораториях мира физики работают бок о бок с биологами, и многие из них стали биологами в истинном смысле этого слова. То же можно сказать о химиках, математиках, инженерах. Современная биология, как и любая другая наука, не боится богатства идей.

Наша книга, разумеется, не претендует на изложение всех представлений современной биологии. Это всего-навсего попытка взглянуть на биологию с иной точки зрения. Мы лишь мимоходом коснулись здесь различных проблем и суждений. Большинство рассмотренных нами примеров относятся к той области, которую в настоящее время определяют понятием "биофизика", хотя такое определение ограниченно и неточно. Мы хотели обратить внимание читателя на то, что развитие этого специального направления значительно обогатило биологию, что современную общую биологию невозможно представить без учета вклада, сделанного биофизикой. И если затронутые здесь проблемы пробудили у читателя интерес, автор считает свою задачу выполненной.