Теории всего на свете - Коллектив авторов

На каком-то уровне следующая группа математически предсказанных «частиц» может показаться настолько ненаблюдаемой («нереальной»), что мы опишем эти частицы просто как компоненты математической модели, которая, как нам представляется, точно описывает наблюдаемые частицы предыдущего уровня. И тогда на вопрос, почему эти «новые» частицы ведут себя так, как описывает данная математическая модель, можно будет ответить лишь: «Ведут себя так – и всё». Насколько далеко мы зайдем с такими моделями, зависит, по всей видимости, от того, много ли новый уровень модели позволяет нам объяснить в наблюдаемых явлениях, прежде не получивших никакого объяснения, и удастся ли нам корректно предсказывать новые явления. (А может быть, нас остановит то, что модель станет чересчур сложной и громоздкой.)

Детерминистам, которых по-прежнему беспокоит вероятностная природа квантовой механики или философский вопрос о том, что было до Большого взрыва, осталось сделать всего один шаг и признать, что в нашей Вселенной есть по-настоящему неразрешимая загадка. Признать, но, быть может, все-таки не принять: нельзя исключить, что еще появится новая, куда более удачная модель, которая объяснит необъясненное.

Подрывая основы биологии

Патрик Бейтсон

Профессор этологии Кембриджского университета; автор книги Design for a Life («Конструкции для жизни»)

Два года назад я заново пересмотрел факты, касающиеся близкородственного скрещивания (инбридинга) породистых собак. Инбридинг может приводить к снижению репродуктивной способности и в смысле размера выводка, и в смысле жизнеспособности спермы, к нарушениям развития, падению рождаемости, росту младенческой смертности, уменьшению продолжительности жизни, более частому проявлению наследственных заболеваний, ослаблению иммунной системы. Иммунная система тесно связана с процессами удаления раковых клеток из здорового организма, и ее ослабление повышает риск развития злокачественных опухолей. Эти хорошо задокументированные для домашних собак случаи лишь подтверждают то, что и без того известно из наблюдений над популяциями многих видов диких животных. Неудивительно, что в природе существует целый ряд различных механизмов, снижающих вероятность инбридинга. Один из них – выбор незнакомых особей в качестве сексуальных партнеров.

Несмотря на все полученные доказательства, история оказывается более запутанной, чем представляется на первый взгляд, и объяснение происходящего обладает своеобразной красотой. Обычно инбридинг считается явлением нежелательным, однако в последние годы вокруг этой проблемы стали вестись дискуссии, углубляющиеся в куда более тонкие нюансы, чем прежде. Избавление от генов, оказывающих серьезное вредоносное воздействие, приносит очевидную пользу, а ведь именно такое избавление может происходить в популяции, где идет близкородственное скрещивание. При этом ауткроссинг (аутбридинг, скрещивание особей из разных линий), который обычно считается благотворным процессом, таит в себе возможность того, что преимущества избавления от дурных генов будут перечеркнуты введением в популяцию новых вредоносных генов. Более того, популяция, успевшая адаптироваться к какой-то одной среде, может чувствовать себя в ней не очень-то комфортно после скрещивания с популяцией, приспособленной к другой среде. Так что между инбридингом и аутбридингом должно соблюдаться равновесие.

Когда особенности жизни вида требуют тщательного вскармливания потомства, будущий родитель прилагает огромные усилия к тому, чтобы спариться с лучшим из возможных партнеров. Этот партнер должен быть не слишком похож на вас, но и не слишком несхож с вами. Японские перепела обоего пола предпочитают двоюродных братьев или сестер в качестве партнера. Соответствующие исследования, проведенные зоологами, дают основания предположить, что оптимальная степень родства партнеров при спаривании – такая, которая наиболее выгодна для организма с точки зрения его репродуктивной успешности. Изучение популяции людей, населяющих Исландию, приводит к сходным выводам. У пар, являющихся четырехюродными или пятиюродными братьями-сестрами, количество внуков больше, чем у партнеров, находящихся в более тесном или более отдаленном родстве. Многие факты из жизни людей и животных указывают на то, что выбор партнера зависит от впечатлений первых лет жизни: существа стремятся выбирать партнеров, которые несколько (но не слишком сильно) отличаются от знакомых им по детству существ, обычно (хотя и не всегда) являющихся их близкими родственниками.

Роль детских впечатлений при формировании сексуальных и социальных предпочтений вполне соответствует хорошо известному наблюдению, согласно которому люди, как правило, чрезвычайно лояльны по отношению к членам своей группы. Порой они даже готовы отдать жизнь, защищая тех, с кем себя идентифицируют. Однако при этом они могут проявлять убийственную агрессивность по отношению к незнакомым. Есть надежда, что такие теории (вкупе с меняющимися поведенческими моделями) помогут справиться с расизмом и нетерпимостью – бичом многих обществ. По мере того как представители разных стран и носители разной этнической истории лучше знакомятся друг с другом, повышается вероятность того, что они будут обращаться друг с другом хорошо, особенно если знакомство начинается в раннем возрасте. Если знакомство приведет к браку, у такой пары может оказаться меньше внуков, но для нашей и без того перенаселенной планеты подобное развитие событий будет сущим благословением. Этот оптимистический принцип равновесия, в основе которого – знание о том, где проходит грань между инбридингом и аутбридингом, как будто подрывает основы биологии, однако, на мой взгляд, не лишен красоты.

Ткнуть пальцем в гендерные различия

Саймон Барон-Коэн

Психолог, директор Центра исследования аутизма Кембриджского университета; автор книги The Science of Evil: On Empathy and the Origins of Cruelty («Наука о зле: эмпатия и происхождение жестокости»)

Все мы знаем, что мужские и женские человеческие особи отличаются ниже шеи, а сегодня ученые получают все больше свидетельств того, что и выше уровня шеи есть определенные различия. Изучение сознания показывает: у средней женщины быстрее развивается эмпатия; средний мужчина больше интересуется всякого рода системами и тем, как что работает. Эти различия – не столько в способностях, сколько в когнитивной манере и в рисунке интересов. Поспешим оговориться, что такие различия не должны становиться на пути достижения равных возможностей в обществе или равного представительства во всех сферах и областях, подобные политические и социальные проблемы не имеют ничего общего с научным наблюдением когнитивных несходств.

Изучение мозга также демонстрирует гендерные различия. К примеру, мозг среднего мужчины крупнее, чем у средней женщины (даже с поправкой на рост и вес), однако у средней женщины максимальное количество серого и белого вещества в мозгу достигается по меньшей мере на год раньше, чем у среднего мужчины. Есть разница и в количестве нейронов в неокортексе (новой коре головного мозга): у среднего мужчины их 23 миллиона, у средней женщины – 19 миллионов, 16 %-е расхождение. Другие зоны мозга также демонстрируют гендерные различия. Так, у среднего мужчины более крупная мозжечковая миндалина (область, отвечающая за эмоции), а у средней женщины более крупная planum temporale (височная площадка) (языковая область). Рассуждая о гендерных различиях, в конечном счете мы хотим узнать, что же порождает эти различия.

Здесь-то я и нахожу некоторые глубокие, изящные и красивые объяснения.

Мое любимое касается эмбрионального тестостерона. Несколько лишних капель этого специфического вещества, похоже, оказывают «маскулинизирующее» действие на развитие мозга и сознания. Сия несложная идея принадлежит Чарлзу Финиксу и его коллегам по Канзасскому университету, выдвинувшим ее еще в 1959 году[62]. В начале 1980‑х Норман Гешвинд и Альберт Галабурда занялись этой теорией у себя в Гарварде. Это не единственный механизм маскулинизации (еще один связан с Х‑хромосомой), но именно его удалось изящным образом препарировать.

Однако ученые, исследующие обычные свойства эмбрионального тестостерона, иной раз прибегают к не очень-то этичным опытам на животных. К примеру, часть мозжечковой миндалины, именуемая срединным задним ядром (medial posterodorsal nuclei), у самцов крыс крупнее, чем у самок. Если кастрировать бедного самца крысы (тем самым лишив его главного источника тестостерона), ядро всего за 4 недели сожмется до женских размеров. Если же обратить эксперимент и вводить тестостерон крысе-самке, ее ядро увеличится до размеров, свойственных среднему самцу, за те же 4 недели.