|
|
Благодарности
В каждой главе этой книги широко использованы научные труды, вобравшие в себя не одну тысячу часов кропотливой работы ведущих историков науки. Часто они начинали исследования, нисколько не сомневаясь в истинности мифов, которые им впоследствии приходилось развеивать. Чтобы отдать должное этим ученым, а заодно порекомендовать читателю то, что еще можно прочесть на данную тему, в конце книги я привожу неполный перечень использованных мною источников. В книге присутствуют мои собственные рассуждения и комментарии, и, если там обнаружатся ошибки или неточности, всю ответственность за них несу только я.
Этой книгой я также обязан всем тем, кто привил мне любовь к истории. Прежде всего это Томас Изон, Джефри Гренфель-Хилл, Саймон Скиннер, Морис Кин, покойный Майкл Махони, Джо Кейн, Джанет Браун и особенно Эверетт Мендельсон. Студенты, которых мне случилось обучать в Оксфордском, Лондонском и Гарвардском университетах, убедили меня в необходимости поделиться моими представлениями об истории важнейших открытий в науке с широкой публикой. Сотрудники Лондонского центра по изучению истории науки, технологии и медицины при Имперском колледже, а также лондонского Центра истории медицины при фонде «Wellcome», обратили мое внимание на те исследования, которые легли в основу настоящей книги. Сотрудники архива Историко-медицинской библиотеки при фонде «Wellcome», Бейкеровской бизнес-библиотеки при Гарвардском университете и Каунтвейской медицинской библиотеки, музея-лаборатории Александра Флеминга при больнице Св. Марии, Королевского астрономического общества и Калифорнийского технологического института любезно позволили мне воспроизвести некоторые иллюстрации из книг их собраний.
Не менее признателен я Ричарду и Пенни Грэм-Йоол, Адаму Хеджкоу, Дариану и Элисон Штиббе, Йону Терни, а также Джейн, Майклу и Сьюзен Уоллерам за редакторские замечания и желание меня подбодрить. Мой отец, Майкл Уоллер, умело меня вдохновлял, воодушевлял и наставлял на путь истинный. Сотрудники издательства «Оксфорд юниверсити пресс» Майкл Роджерс и Эбби Хедон, а также издательский редактор Сара Банни тоже старались в меру своих сил. Наконец, я хочу поблагодарить мою жену, Абигейл, за неизменную любовь и поддержку.
Джон Уоллер, декабрь 2001 г.Введение
Кому нужна история
Отразите всю неприглядность, прыщи, бородавки, всё то, что вы увидите во мне, иначе я вам не заплачу ни гроша.
Распоряжения, отданные Оливером Кромвелем художнику Лели, собиравшемуся писать его портретВеликий биолог Луи Пастер игнорировал «неудобные» данные, если они противоречили его идее. Считающийся основоположником генетики Грегор Мендель сам не был менделистом. Славившиеся своей чистотой больничные палаты Джозефа Листера на самом деле были безобразно грязны. Александр Флеминг ввел в некоторое заблуждение весь мир, представ единственным открывателем пенициллина. Наконец, общая теория относительности Эйнштейна была «подтверждена» лишь в 1919 году, когда один английский ученый беспардонно подтасовал полученные результаты.
Книга, которую вы держите в руках, об этих и некоторых других недавних открытиях историков. Мне хотелось, чтобы плоды их трудов стали достоянием широкого читателя. Хотя результаты исследований, которыми я пользуюсь, явно вредят репутации крупных деятелей науки, я бы не отнес эту книгу к бессмысленному иконоборчеству. В ней я прежде всего стремился показать, как ведутся научные дискуссии, как обретается научное бессмертие и какие сложные взаимоотношения возникают между учеными и обществом. Обращая внимание читателя на исследования, которые готовы высветить «все до последней бородавки», я тем не менее оказываюсь лишь на одной стороне исторического водораздела, и, поскольку данный водораздел проходит через весь корпус истории, я вправе проиллюстрировать его примером, взятым из эпохи классического Рима. Вот начальные строки из «Горацио», первой из цикла эпических поэм Томаса Бабингтона Маколея, озаглавленного им «Сказания Древнего Рима» и написанного в 1842 году.
Клусийский царь ПорсеннаПоклялся всем богам,Что славный дом ТарквинаТерпеть не будет срам.Он всем богам поклялсяВести большую рать,И вот уже во все концыИм были посланы гонцыОтряды собирать.Это стихотворение, столь популярное в викторианских школах, до сих пор заставляет читательское сердце биться учащенно и поднимает воинский дух. Но у «Сказаний Древнего Рима» есть еще одно достоинство: они безупречны с исторической точки зрения. В основу этих стихотворений легла не богатейшая фантазия Маколея, а источники по истории Древнего Рима. В них рассказывается, как в VI веке до н. э. враги Рима, возглавляемые этрусским царем Порсенной, устремились к берегам Тибра, грабя все на своем пути. Закалившееся в продолжительной, победоносной кампании войско взирало через реку на город, жителям которого грозила смерть и бесчестье, а самому городу — разрушение. Однако один из римских консулов быстро догадался, как можно спастись. План был прост. Мост через Тибр был настолько узок, что по нему одновременно мог пройти только один человек. Поэтому небольшая горстка людей сумеет сдерживать натиск неприятеля до тех пор, пока другие не разрушат мост за их спиной. Поскольку этим отважным воинам была уготована смерть в воде, единственным утешением для них стала мысль о том, что любая римская матрона могла лишь желать своему сыну такой смерти — смерти во имя спасения других. Однако поначалу только Горацио вызвался идти на мост, после чего еще двое воинов последовали его примеру.
Именно эта «отважная троица» противостояла этрусскому воинству. Как и предвидел консул, конструкция была настолько узка, что бой превратился в серию поединков. Это позволило Горацио и его соратникам одолеть лучших воинов, посланных царем Порсенной. Когда мост стал заваливаться, двое добровольцев, сражавшихся вместе с Горацио, бросились к берегу, а он остался прикрывать их отход. Ему же самому шансов на спасение не оставалось. Он мог лишь, преодолев страх, готовиться к гибели. Уставший, раненый, в тяжелых доспехах, Горацио прыгнул с моста и исчез в водах Тибра. От этого зрелища оцепенели и римляне, и их противники:
Застыли в изумленье,Открыв глаза и рот,Те, кто пришел с войной на Рим,Те, кто был горд бойцом своим,Но шлем мелькнул, и вотЛикует Рим, и даже врагВосторг сдержать не смог никак.Горацио жив! Он выбрался на римский берег, и его героический поступок тут же примирил воюющие стороны, восхищенные его отвагой. Нам неведомо, быстро ли удалось врагам Рима справиться с сентиментальностью и пожалеть о своем поступке. Ясно лишь то, что отвага Горацио спасла Рим. Если верить Маколею, признательные сограждане обессмертили это событие: «Теперь прекрасный обелиск стоит на берегу. / Стоит свидетельством того, что я вам здесь не лгу».
Однако, осматривая сегодня римские развалины, вы зря будете искать памятник Горацио. Конечно, время не пожалело город, и отсутствие памятника не обязательно должно свидетельствовать о том, что вся история вымышлена. Только вот в подробных и надежных хрониках, датированных VI веком до н. э., говорится о том, как отряды этрусков, не встретив особого сопротивления, овладели Римом. Несколько часов спустя те римляне, которые не погибли во время осады, составили имеющие традиционно жалкий вид колонны беженцев. Эти хроники также говорят о том, что все лавры в той войне достались непримиримому врагу Рима Порсенне. О Горацио в хрониках нет ни слова.
Однако давайте зададимся вопросом: как сия сказка вообще появилась? Частично это можно объяснить тем, что к тому времени, когда миф о Горацио утвердился в Риме, Римская империя стала самым могущественным государством в мире и нуждалась в славном прошлом, чтобы возвеличить свое настоящее. Миф о Горацио оказался как нельзя кстати, поскольку позволял утверждать, что среди римлян никогда не переводились отважные воины. Популярность этого сюжета объясняется еще и другим обстоятельством: к I веку н. э. Рим был уже столь богат и горд собой, что просто не мог поверить в историю о царе Порсенне, который некогда напал на этот город и одолел его защитников. В такой атмосфере миф воспринимался как непреложный факт. Другими словами, миф о Горацио отражает искреннее желание отыскать истину. По крайней мере, вы получаете то, о чем исподволь мечтаете.
О НАУКЕ БЕЗ ПРИКРАС
На первый взгляд может показаться, что наука — совсем не та область, где есть место пропаганде, которую так любил Тит Ливий. В конце концов, наука — это прежде всего поиск истины, и диалектический характер научного метода таков, что выживают только идеи, выдержавшие суровую проверку экспериментом. Однако после прочтения этой книги многим придется засомневаться в сей непреложной истине. Настаивая на существовании пропасти между мифом и реальностью, я все-таки хочу заметить, что следствия из примеров, включенных в книгу, не следует переносить на всю науку или всех ученых. Но они, эти примеры, говорят о том, что даже в науке нельзя ничего принимать на веру.
До недавнего времени история науки писалась в основном теми, кто желал, чтобы предмет его исследований был представлен в самом выгодном свете. Их желание можно объяснить самыми различными причинами. В одних случаях они работали на благо отдельных ученых, которые стремились к тому, чтобы их роль в великой драме научных открытий не осталась незамеченной. В других — им просто хотелось, чтобы их рассказ был достаточно увлекателен. Кроме того, поколение за поколением преподавателей различных научных дисциплин мечтали о героях по той же причине, по которой Тит Ливий подарил римлянам Горацио. Другими словами, им для воодушевления требовался соответствующий персонаж. Героям от науки тоже порой находилось место в пантеоне. В их честь назывались научные лаборатории и институты; каждому новому поколению студентов рассказывалось об их научных подвигах и окончательном триумфе. Чтобы их увековечить, ставились бесчисленные памятники.
Однако в последние годы по совершенно понятным причинам такой подход никого уже не удовлетворяет. Новое поколение исследователей непрестанно заставляет убеждаться в том, что реальность просто не выдержала бы всех последующих нагромождений. Многие великие ученые прошлого не были героями, и двигало ими далеко не бескорыстие. Казавшиеся ключевыми эксперименты на самом деле содержали серьезные ошибки, публикуемые результаты подвергались конъюнктурному редактированию, а сами ученые иногда прибегали к политическому давлению, чтобы отстоять свои интересы. Многие из героев науки так и не сумели доказать те теории, благодаря которым они прославились. Такие деятели, как Луи Пастер, Джозеф Листер и Александр Флеминг, не отличались ни особой уверенностью в себе, ни особым педантизмом, хотя именно такими они видятся сегодня. Чарльз Дарвин оказался частично прав лишь благодаря своим ошибкам. Другие, например, Грегор Мендель, обязаны известностью потомкам, прославившим их имя. Очень часто люди, которых считали научными изгоями, на самом деле оказываются вполне способными учеными, но поставившими не на ту лошадь.
Помимо этого, новые исследования показывают нам, что научный поиск более случаен, чем мы привыкли его себе представлять. Даже благополучно завершившаяся научная программа, подтвердившая многие ранее предсказанные результаты, может иметь более запутанный сюжет, чем об этом будут повествовать спустя годы. Восстановление реальных событий, относящихся к наиболее известным случаям, позволит нам лучше понять то, что происходило на самом деле. Я считаю, что это не скажется на авторитете современной науки, поскольку лишь она позволяет нам понять окружающий нас физический мир. Однако при этом нам необходимо понять, что наука несвободна от внешних влияний и человеческого фактора, которые всегда сопутствуют любому предприятию.
Есть тут и еще один аспект. В истории науки, как и в истории вообще, создание «великих людей» существенно принижает работу множества других людей, которые не смогли прославиться. Тысячи и тысячи уже забытых исследователей сыграли свою роль в развитии науки. За редким исключением, вклад великих в науку уступает вкладу тех, о ком мы почти ничего не знаем. Великие озарения и технический гений были и у тех, кого мы продолжаем славить, и у тех, кто остался безвестным. В большинстве случаев историкам удобнее приписывать открытия и авторство ключевых идей не целым коллективам ученых, а отдельным людям, особенно если такие люди умели самоутверждаться.
В общем и целом я попытался использовать конкретные примеры из науки XIX и XX веков как доказательство своей правоты и прежде всего необходимости с определенной долей скептицизма относиться ко всем свидетельствам чьей-то гениальности. Нетрудно обнаружить, что Луи Пастер, Чарльз Дарвин, Грегор Мендель, Томас Гексли, Джозеф Листер, Джон Сноу, Александр Флеминг, Фредерик Уинслоу Тейлор, Джеймс Янг Симпсон, Чарльз Бест, Артур Эддингтон, нобелевский лауреат Роберт Милликен и авторы знаменитого «Хоторнского исследования» (Фриц Ротлисбергер и Уильям Диксон) вольно или невольно оказывались заложниками романтических схем, сильно напоминающих миф о Горацио. Во многих случаях эти люди пытались стяжать лавры в очень жесткой конкуренции, когда борьба велась не всегда по правилам и порой напоминала уличную драку. В главе I, посвященной Пастеру, Листеру, Тейлору, Милликену, Эддингтону, Бесту, Ротлисбергеру и Диксону, это особенно видно. Получается, что и этим гигантам научной мысли были не чужды человеческие слабости.
Во-вторых, мне хотелось показать, что ничего в истории нельзя вырывать из контекста. Наука — это нечто большее, чем бестелесные идеи. В каждой главе события, о которых я пишу, показаны в широком контексте, необходимом для более полного понимания всех сложностей, сопутствующих процессу научного открытия. В книге подчеркивается роль доминирующей научной парадигмы, социально-политического контекста и превратностей его величества случая, причем все это самым серьезным образом влияет на темпы и направление научного прогресса.
Привлечение контекста подсказало мне еще одну тему книги. Неспособность полностью его учесть ведет к ошибке, которую современные историки называют «презентизмом». Это не что иное, как стремление дать оценку событиям прошлого с позиции сегодняшнего дня. Отдельные главы, посвященные Листеру, Менделю, Дарвину, Сноу, Гексли, Симпсону и Флемингу, призваны проиллюстрировать эту проблему. Всего лишь туманного сходства между той теорией, которая признана сегодня, и более ранним комплексом идей, часто достаточно, чтобы ввести одного из наших предков в пантеон научных героев.
Некоторые выдающиеся представители науки обрели героический статус именно таким образом. Если эти идеи вернуть в их изначальный контекст, то между ними и тем, что мы сегодня принимаем как истину, окажется не так уж много общего. Но нас приучили к тому, чтобы мы с пиететом относились к отцам-основателям, поэтому третьим моим желанием было привлечение внимания к контекстуализации как к единственному лекарству от «презентизма». Мы должны научиться понимать прошлое в современных ему условиях, без всяких ссылок на то, что «было потом».
И последнее — я очень надеюсь, что отобранные мной эпизоды из истории науки предстанут перед читателем как человеческая драма, где одинаково важную роль играли и интеллектуальная мощь, и неприкрытые амбиции. Поэтому я абсолютно уверен, что книга моя привлечет тех, кто больше всего хочет взглянуть на мир с позиций антипрезентизма, тех, в ком есть здоровый дух авантюризма, помноженный на глубокое уважение таланта и высоты человеческого духа. Для таких умов отделение истины от вымысла лишь обогатит их понимание жизни.
Часть первая
Прав, хоть и ошибается
Луи Пастер, Роберт Милликен, Артур Эддингтон, Фредерик Уинстон Тейлор, Фриц Ротлисбергер и Уильям Диксон
Первые пять глав объединяет одна общая тема: каждый из шести рассматриваемых ученых манипулировал результатами своих экспериментов так, чтобы они не противоречили его изначальным представлениям о мироустройстве. Чтобы стать победителями в научных сражениях, эти ученые (в разной мере) не стеснялись запутывать и даже обманывать своих влиятельных друзей и ставить под удар их репутацию как надежных свидетелей. Всем шестерым повезло: признавая в них авторов выдающихся идей, потомки закрыли глаза на то, что представленные ими доказательства были весьма сомнительны.
Было бы печально тем не менее, если бы эти пять глав воспринимались как нападки на ученых. Да, некоторые великие личности позволяли своим амбициям влиять на чистоту и честность эксперимента. Однако те шесть ученых, о которых пойдет речь в последующих главах, не представляют всю науку. Я выбрал их лишь потому, что между мифом, окружающим их имена, и реальностью существует огромная пропасть. Их действительный вклад в науку будет рассмотрен в заключительной главе первой части книги.
На данном этапе мне бы хотелось сделать одно общее замечание в отношении Пастера, Милликена и Эддингтона. Знаменитый философ XX века Карл Поппер провел полезное различие между открытием и его верификацией в процессе обретения научных знаний. Ни в коем случае не сомневаясь в способности ученых осмысливать мир, он тем не менее считал, что на этапе открытия ученый может позволить себе больше вольностей, чем тогда, когда в дело вмешиваются другие ученые и начинают в процессе верификации «фальсифицировать» изначальную идею. Для эмпирической психологии будет, наверное, очень интересно, как рождается новая идея — как музыкальная тема, как драматический конфликт или как научная теория. «Однако это совершенно не важно для логического анализа научного знания», — заявил Поппер в 1959 году. Наука становится надежным знанием, утверждал он, лишь тогда, когда ее выводы в течение нескольких лет выдерживают испытание на прочность. Действительно, он был «склонен думать, что научное открытие невозможно без веры в идеи, носящие чисто спекулятивный характер и иногда даже весьма туманные»[1].
Именно в таком контексте следует рассматривать примеры, приведенные в первой части книги. Изначальные данные, представленные учеными, о которых пойдет речь, содержали серьезные ошибки и относились скорее к научным убеждениям, чем к научной эмпирике. Но если бы наши герои были совершенно не правы, ученые в других лабораториях показали бы это незамедлительно. Неверные, но внушающие доверие идеи постоянно предлагаются определенными представителями научного сообщества, однако такие идеи долго не задерживаются, поскольку, для того чтобы выжить, научная теория должна обладать неоспоримыми достоинствами.
После такого вступления вы можете переходить к следующим главам, в которых многое явится для вас настоящим откровением, — дело в том, что реальные сложности этапа, который Карл Поппер назвал «этапом открытия», никогда серьезно не исследовались. Он зависит от огромного количества социальных и психологических факторов, которые с легкостью могут сбить любого ученого с пути истинного, определяемого научным методом в обычном его определении. На этапе верификации вероятность того, что ложные научные идеи сохранятся, очень мала, даже при хорошем пиаре. Но когда открываются совершенно новые горизонты, у ученого появляется больше возможностей проявить все свойства своей натуры, включая и хитрость, и грубую силу. А теперь позвольте перейти к этим пяти конкретным случаям.
Глава 1
Пастеризация спонтанного размножения
Вот она, жизнь, простая по человеческим меркам, но при этом выдающаяся. Он непрестанно работал, испытывая нужду и тяжелые утраты, болезни и противостояние; теперь его доктрины завоевали весь мир, факты, представленные им, неоспоримы, его методы нашли тысячи применений в промышленном производстве и сельском хозяйстве, его науку на практике применяют все терапевты и хирурги, его имя превозносит человечество… Одно слово — гений… Другими словами, любая похвала, высказанная в его адрес, не будет преувеличением.
Из статьи Стивена Паже в журнале «Спектейтор» (1910)Признание Пастером того факта, что молочнокислое и спиртовое брожение происходят при взаимодействии с воздухом, заставило его задуматься над тем, постоянно ли присутствуют эти его невидимые организмы в атмосфере или же они возникают спонтанно. С помощью простых, но изящных экспериментов, включая фильтрацию воздуха и поднятие неферментированных жидкостей высоко в горы, он доказал, что пища разлагается, если она вступает в контакт с микробами, находящимися в воздухе. Это приводит к ее гниению, но те трансформации, которые она претерпевает, не дают толчка к спонтанному появлению в ней новых организмов.
Энциклопедия «Британника» (1992)В 1878 году слава Луи Пастера в научных кругах достигала апогея, и в том же 1878 году в своей лаборатории в Коллеж де Франс умер его закадычный друг Клод Бернар. Даже он, признанный корифей физиологии XIX века, не смог остановить почечную инфекцию, которая и убила его в течение нескольких дней. Пастер очень переживал, ведь он потерял не только друга, но и самого последовательного теоретика и виртуоза-экспериментатора, всегда готового поддержать его на полях научных сражений.
Однако через полгода после смерти Бернара один из его учеников опубликовал выдержки из лабораторных дневников ученого. Пастер был потрясен: эти разрозненные заметки полностью опровергали всю его научную работу! Бернар считал: утверждение Пастера о том, что причиной болезней являются микробы, больше основывается на домыслах, чем на научных фактах. Возмущенный Пастер принялся печатать одну статью за другой, опровергая критику Бернара, причем прибегал к такой «тяжелой артиллерии», что впоследствии ученые назвали его усилия «непростительным святотатством». В своем стремлении поквитаться Пастер даже не постеснялся назвать Бернара жертвой умственного помешательства и «тирании домыслов».
Для тех, кто хорошо знал Пастера, такая мстительность не была неожиданной. Отличаясь острым умом, невероятной трудоспособностью и прекрасными организаторскими способностями, Пастер одновременно был очень амбициозен и чувствителен к критике. Доказывая свою правоту, он мог быть бесчувственным и грубым. Однажды некий почтенный — восьмидесятилетний! — его оппонент так оскорбился, что даже вызвал его на дуэль (к счастью, она не состоялась). Пастер требовал, чтобы все его помощники и подчиненные безоговорочно ему верили и подчинялись. В основном, конечно, он этого заслуживал, но иногда выдавал их идеи за свои и брал с них клятву свято хранить это в тайне. Многие из них так и ушли в могилу с осознанием того, что их работы присвоены учителем. По сути, ко всему, что творилось в его лаборатории, Пастер относился так же, как король Людовик XIV относился к Франции, считая ее всего лишь олицетворением себя самого. Это привело к тому, что лишь отдельные серьезные ученые соглашались с ним работать. Учеников своих он не жаловал, однако те, кто готов был забыть о тщеславии, могли извлечь вполне ощутимую пользу от работы под началом этого выдающегося ученого, как-то поклявшегося своей жене «прославиться в потомках».
В споре Пастера с духом Бернара соединились воедино философия и психология. Оба обвиняли друг друга в непонимании научного метода. На этапе эксперимента теория должна тщательно проверяться. Причем эту фазу не стоит выстраивать так, чтобы обязательно доказать правильность проверяемой теории. Экспериментатору не следует отфильтровывать результаты, отметая те, что противоречат его взглядам.
Карьера Пастера существенно пострадала бы, если бы удалось доказать, что он виновен именно в таком грехе. К счастью, когда разгорелся этот скандал, Бернара уже не было в живых, и потому яростная атака Пастера увенчалась успехом.
Пастер умер в 1896 году. К тому времени у него уже была репутация ведущего французского ученого и мировая известность — ведь именно он сказал, что бактерии вызывают заболевания, а кроме того, настойчиво отстаивал необходимость вакцинации и тепловой стерилизации (пастеризации). Его слава была подобна той, что сегодня достается лишь спортсменам и кинозвездам. Из приведенного выше некролога, написанного Стивеном Паже, совершенно ясно, что Пастер был, как нынче принято говорить, культовой фигурой.
В 60-е годы XIX века Пастер, уже несомненный авторитет в тогдашней науке, отказался от идеи «спонтанного размножения». С помощью нескольких экспериментальных установок он выиграл очень драматичный публичный спор, где продемонстрировал свое мастерство экспериментатора. С тех пор одна за другой появляются его биографии, в которых он изображается как очень последовательный человек, чья работа стала символом чистой, свободной от предрассудков экспериментальной науки. На фоне Пастера его оппоненты выглядят жалкими и ничтожными людьми. Превосходство великого ученого заставляет его противников покинуть поле боя, либо сетуя на судьбу, либо чествуя победителя.
Тем не менее, как показали историки Джеральд Гейсон и Джон Фарлей, теория Пастера во многих своих частях не совпадала с научными фактами. Мы увидим, что экспериментальные результаты Пастера по роли бактерий в разложении и брожении далеко не однозначны. И только спустя годы тщательные исследования, проведенные немецкими учеными, доказали, что Пастер все-таки был прав.
«ЖИЗНЬ — ЭТО БАКТЕРИИ, А БАКТЕРИИ — ЭТО ЖИЗНЬ»
Верить в спонтанное размножение — значит верить в то, что простейшие формы жизни могут возникать без родительских организмов или благодаря сверхъестественным силам. Сторонники этой идеи утверждали, что микроорганизмы, обнаруживаемые в гнилостной среде, возникают in situ, причем бактерии не вызывают распад, а рождаются из неожиданно появляющейся в разлагающейся среде совершенно новой жизни. Вместо того чтобы использовать современные знания для развенчания этой идеи, вспомним, с каким трудом в XIX веке собирались данные в поддержку бактериальной теории заболеваний. А еще учтем, что к 60-м годам XIX века наиболее известный сторонник спонтанного размножения, престарелый натуралист из Руана Феликс Пуше собрал множество данных, казалось бы, доказывающих эту теорию. А Пуше ни в коем случае не был безумцем. В 40-е годы XIX века он показал, что в отличие от бытовавших тогда представлений овуляция не активируется мужской спермой. Только за одно это он мог оказаться в зале славы французской науки.
Продолжительная война между Пастером и Пуше началась в 1858 году, когда в стенах Французской академии наук стала гулять статья, написанная Пуше, в которой тот утверждал, что может экспериментально доказать существование спонтанного размножения. Он говорил, что брал стерилизованное жаром сено, пропускал через него искусственно получаемый воздух или кислород. От атмосферного воздуха вся система была изолирована ртутью. После этого в предположительно стерильном сене он обнаружил примечательные — de novo — микроорганизмы. Против Пуше выступили сторонники взглядов, которые сегодня считаются верными. Они утверждали, что гниение вызывают микроорганизмы, находящиеся в воздухе, и что, если воздух стерилен, никакого разложения не происходит. Итак, все условия для грандиозной дискуссии были созданы.
Через два года после появления статьи Пуше Пастер, который к этому времени уже сделал себе имя исследованиями в кристаллографии, публично сообщил о желании принять вызов. Дискуссия оказалась для него как нельзя кстати, поскольку он тогда искал тему для серьезных научных исследований, имеющих большой общественный резонанс. Он уже был готов стать публичным ученым и обессмертить свое имя, т. е. сдержать обещание, данное жене несколькими годами ранее. Мадам Пастер пришлось подождать четыре года. 7 апреля 1864 года Пастер взошел на трибуну в актовом зале Сорбонны, чтобы кратко изложить разработанные им и проведенные эксперименты, доказывавшие всю ошибочность позиции Пуше. По драматизму и символичности это событие можно сравнить лишь со знаменитым диспутом Томаса Гексли и епископа Уилберфорса, который произошел в Оксфорде в 1860 году (глава 10).
Стоя перед сливками французского политического и интеллектуального общества, Пастер начал объяснять, как в 1860 году ему удалось осадить на нитроцеллюлозе твердое содержимое воздуха. «Атмосферная пыль» затем подвергалась обработке и исследовалась под микроскопом. Хотя такой метод неизбежно вел к гибели всех микроорганизмов, находящихся в «корпускулах», которые Пастер наблюдал через окуляр, было ясно, что перед ним — останки живых микроорганизмов. Затем он попытался продемонстрировать, что микроорганизмы не появляются в стерилизованном растворе до тех пор, пока этот раствор не контактирует с воздухом.
Первый метод Пастера предусматривал повторение опыта Пуше со стерилизованным органическим раствором, находящимся в заполненной ртутью кювете. Не будучи удовлетворенным этим методом, Пастер разработал вторую установку. В колбу он поместил определенное количество подслащенной воды с дрожжевыми грибками, а затем кипятил ее в течение нескольких минут. Воздух, который предварительно стерилизовался путем прохождения через накаленную докрасна платиновую трубку, заполнял пространство над раствором. После этого колба запаивалась горелкой и помещалась в термостат, где поддерживалась температура, способствующая росту микробов. Через шесть недель Пастер вынул колбу, зарегистрировал отсутствие в ней всяческой жизни, а затем ввел некоторое количество нитроцеллюлозы, содержащей «атмосферную пыль», не допуская при этом проникновения воздуха в колбу. После 24–36 часов в стерильной до того жидкости наблюдалось большое количество микроорганизмов.
Предвидя, что ему будут говорить — мол, микроорганизмы размножились спонтанно из органического материала, имеющегося в нитроцеллюлозе, — Пастер повторил эксперимент, используя вместо нитроцеллюлозы асбест. И в этот раз атмосферная пыль, попавшая на асбест, привела к появлению микроорганизмов в стерильном до того растворе. Таким образом, заявил Пастер, ему удалось убедительно доказать, что микроорганизмы появляются только тогда, когда жидкость загрязняется находящимися в воздухе твердыми частицами.
Впоследствии Пастер усовершенствовал свои методы: он стал использовать знаменитый сосуд с длинным горлом. Вместо запаивания сосуда он вытягивал и изгибал его горловину так, что при нахождении в спокойной комнатной атмосфере воздух и содержимое сосуда не взаимодействовали. Подсахаренная дрожжевая вода в большинстве сосудов нагревалась, а несколько сосудов оставались для контроля без обработки. После выдерживания в течение 24–36 часов непрокипяченные жидкости покрывались слоем плесени, тогда как прокипяченная жидкость оставалась без изменений. Лишенные контакта с атмосферными частицами, растворы оставались стерильными. Для еще большей убедительности Пастер отбивал горлышки у сосудов, где плесени не было, и, как только атмосферный воздух начинал поступать в сосуд, плесень появлялась. Итак, говорил ученый, только нахождение микробов в воздухе может объяснить наблюдаемую картину.
Хотя благодаря этим блестящим экспериментам первый раунд остался за Пастером, соревнование на этом не закончилось. Пионеры производства консервированных продуктов стали утверждать, что разложение продуктов происходит даже при малейшем попадании на пищу кислорода. Перед Пастером возникла довольно сложная задача. Ранее он полагал, что различные типы микроорганизмов приводят к различным видам разложения и брожения. Но как быть с Пуше и изготовителями консервов, утверждавших, что достаточно небольшого количества кислорода или воздуха, чтобы возникла новая жизнь, он пока не знал. Он лишь сомневался в том, что в таком небольшом объеме газа может поместиться столько различных типов микроорганизмов.
В ноябре 1860 года Пастер попытался разрешить это противоречие, для чего ему пришлось подняться на 2000 метров над уровнем моря и оказаться на леднике Мер де Гляс в Альпах. Предположив, что количество микроорганизмов в воздухе меняется в зависимости от плотности органического вещества в окружающей среде, он провел несколько недель, размещая на разных высотах предварительно стерилизованные сосуды, наполненные кипяченой подслащенной водой с небольшим количеством дрожжей. Последний комплект сосудов он разместил на самом леднике. Все выставленные сосуды были потом запаяны и помещены в термостат, где поддерживалась температура, оптимальная для роста микроорганизмов. Как и предполагал Пастер, чем меньшему воздействию микробов подвергалось содержимое сосуда, тем меньше в нем было брожения. На вершине ледника Мер де Гляс одного кислорода было недостаточно для того, чтобы началось брожение. Пуше подвергся публичному унижению еще раз.
Но даже тогда Пуше и его сторонники не признали поражения. Они просто заявили, что из-за перегрева подсахаренных, содержащих дрожжи растворов, которые использовались на леднике Мер де Гляс, произошло разрушение «вегетативных сил», необходимых для создания новой жизни. В 1863 году, проявив невиданное техническое мастерство, Пастер собрал кровь и мочу непосредственно из вен и мочевого пузыря здорового крупного рогатого скота. Эти среды не требовали стерилизации путем нагрева, но, как и в прежних его экспериментах, микроорганизмы появились только в тех сосудах, где имелся доступ атмосферного воздуха. Год спустя в актовом зале Сорбонны Пастер нанес удар, который многие посчитали coup de grace[2] Вернувшись к экспериментам Пуше со стерилизованным сеном и кюветами ртути, Пастер доказал: несмотря на то что его оппонент принял все меры к стерилизации органического материала и использовал неатмосферный воздух, он недостаточно внимательно отнесся к другому возможному источнику заражения, а именно к ртути. Продемонстрировав присущую ему виртуозность, Пастер представил экспериментальное доказательство того, что в опытах Пуше ртуть оставалась в контакте с атмосферным воздухом и, следовательно, явилась переносчиком микробов.
Блеск мысли и экспериментальное мастерство Пастера так вдохновили его аудиторию, что по окончании доклада слушатели — а это были представители высшего общества — аплодировали ему стоя. Частично это произошло потому, что в те времена высшая наука и высшее общество понимали друг друга гораздо лучше, чем сейчас. Аристократия, особенно во Франции считала необходимым быть на переднем крае науки. Однако на триумф Пастера работал еще один фактор. За 60 лет, предшествовавших этому, Франции пришлось пережить кровавые конвульсии революционного террора, крах империалистических амбиций Наполеона, реставрацию монархии, узурпацию власти Бурбонами и переход трона к племяннику Наполеона — Луи Наполеону Бонапарту. Многим в тот вечер могло показаться, что манипулировавший сосудами и кюветами Пастер представлял собой тихую гавань рациональности. В мире, от которого отделяли их эти стены, любое решение вопроса не могло обойтись без воинственных санкюлотов, шпаг, баррикад и государственных переворотов. Здесь же истина доставалась тому, кто был убедительней. Эксперименты Пастера утоляли жажду справедливости и беспристрастности. Это было как раз то, что так недоставало политике и религии.
Завершив свою эпохальную лекцию, Пастер заставил всех прийти к единому мнению. Обращаясь к восторженной аудитории, он перешел на метафизику. Не позволяя бактериям из воздуха проникнуть в сахарно-дрожжевые растворы, объяснял он, «я лишил их главного — того, что не дано создать человеку… Я удалил жизнь, ибо жизнь — это бактерии, а бактерии — это жизнь».
УДАЛОСЬ ЛИ ПАСТЕРУ ОПРОВЕРГНУТЬ ИДЕЮ СПОНТАННОГО РАЗМНОЖЕНИЯ?
При таких обстоятельствах нет ничего удивительного в том, что Пастера стали воспринимать в обществе как святого. Однако в софитах современной науки наша история начинает рассыпаться. Пастер победил, но сегодня стало очевидно, что в 60-е и 70-е годы XIX века он так и не смог привести неоспоримые аргументы против спонтанного размножения. И ярким свидетельством того, что Пастером двигали больше убеждения, чем факты, — как об этом и сказал Клод Бернар — являются его лабораторные дневники.
Записи, оставленные Пастером, выглядят довольно странно: трудно поверить, будто их писал человек, утверждавший, что он исследовал феномен спонтанного размножения «без предрассудков». В 1861 году эксперименты Пастера с ртутью и подслащенной дрожжевой водой показали, что рост микроорганизмов начинается еще до того, как в эту среду попадает атмосферный воздух, причем так было более чем в 90 % случаев. Другими словами, за два года до того, как он понял, что ртуть тоже может загрязнять органические растворы, его ключевой эксперимент свидетельствовал в пользу Феликса Пуше. Гений Научного Метода позднее объяснял, что не опубликовал эти результаты, поскольку они были совершенно не в его пользу. При таком подходе спонтанному размножению было нелегко рассчитывать на беспристрастный подход. По сути, борясь с Пуше, Пастер принимал во внимание лишь те эксперименты, которые опровергали идею спонтанного размножения. Все остальные опыты, не соответствовавшие его убеждениям и ожиданиям, считались «неудачными».
Утверждения Пастера о том, что эксперименты Пуше ничего не доказывают, потому что тот использовал загрязненную ртуть, сами являются примером логической непоследовательности. Явление, при котором ученый отрицает доводы, противоречащие его убеждениям, утверждая, что эксперимент его идейного противника был проведен некорректно, получило название «регресс экспериментатора». Особенно часто это явление встречается в тех областях, где для проверки новых идей используются сложные установки. Ученый часто просто не способен понять, почему оппонент не может повторить его эксперимент, — может, он сам ошибся, а может, ошибается его противник. В действительности вероятны обе причины. Похоже, Пастер не обращал внимания на такие проблемы. Нарушая каноническое правило научного метода и проявляя непримиримость, которую потомки не преминули бы заклеймить позором, окажись он не прав, Пастер при всяком удобном случае использовал формулировку «загрязненная ртуть», чтобы только опорочить результаты, предъявляемые Пуше. Очевидно, его, Пастера, собственный критерий отбора экспериментальных данных был предельно прост: признавать только то, что поддерживало принятую им позицию. Конечно же Пастер посчитал бы за оскорбление, если бы его обвинили в подтасовке данных, но при этом его контратака на Бернара показала, насколько грубым он может быть, обвиняя других именно в таком поведении.
Кроме того, Пастер был слишком надменным, чтобы точно воспроизводить эксперименты конкурентов. В 1864 году Пуше повторил один из наиболее показательных экспериментов Пастера, подвергая стерильные растворы действию атмосферного воздуха на большой высоте в Пиренеях. Он допустил лишь одну, но важную неточность: вместо подслащенной дрожжевой воды использовал кипяченый отвар сена. В результате во всех его сосудах образовалась плесень — это означало, что для повторного зарождения жизни необходим только кислород. Обрадованный такими результатами, Пуше в очередной раз бросил перчатку Пастеру. Но тот наотрез отказался не только повторять пиренейские эксперименты Пуше, но и рассматривать допустимость использования травяного отвара вместо подслащенной дрожжевой воды. Теперь он не мог валить всю вину на ртуть и отделался странным замечанием, сказав, что Пуше использовал напильник вместо клещей, после чего вообще отказался от каких-либо комментариев. Дальнейшие дебаты происходили так, словно никогда и не было этого великого и многообещающего момента в жизни Пуше. Пожалуй, наука и самоуверенность вместе не уживаются.
Пуше был абсолютно прав, утверждая, что отсутствие спонтанного размножения в сосудах Пастера не дает ответа на вопрос, могут ли организмы вновь появляться при других обстоятельствах. И это делало поведение Пастера еще более бессмысленным. Сторонникам спонтанного размножения необходим был лишь один убедительный пример, чтобы завершить дебаты в свою пользу. Вместо того чтобы признать их правоту, Пастер вопреки логике предпочел утверждать: раз спонтанного размножения не произошло в его сосудах, то его не может быть вообще. При тогдашних зачаточных знаниях о природе и жизни позиция Пуше выглядела почти безупречно. Действительно, при невозможности доказать обратное, то есть показать, что спонтанного размножения не бывает в принципе, аргументы Пуше неопровержимы.
Но сегодня-то все иначе. Те, кто не способен принять сверхъестественное объяснение возникновения жизни, обязаны предполагать, что где-то во Вселенной некогда и как минимум однажды спонтанное размножение все-таки произошло. Пастер был католиком, и такое предположение для него не составляло проблемы. Тем не менее с научной точки зрения он должен был либо доказать ошибочность каждого эксперимента, который Пуше объявлял успешным, либо согласиться с его доводами. Пастер, похоже, понимал это, и пиренейские эксперименты Пуше вызвали у него серьезное беспокойство. Он не мог отрицать, что, изменив условия эксперимента, Пуше, вероятно, доказал свою правоту. Проблема же заключалась в том, что к 1864 году Пастер отдал так много сил и эмоций опровержению идеи спонтанного размножения, что оставаться честным в науке ему уже было трудно.
Неудивительно, что он без всякого энтузиазма встретил известие о том, что физиолог Лондонского университетского колледжа X. Чарльтон Бастиан готов публично продемонстрировать возникновение спонтанного размножения в нейтральной или щелочной моче. Было это в 1877 году. Бастиан заявил, что хочет свести спор с мэтром только к «одному вопросу», а именно: может ли незагрязненный поташ, содержащийся в моче, создать необходимые условия для спонтанного размножения? Как и Пуше, Бастиан понимал, что достаточно лишь одной демонстрации. Лагерь Пастера ответил тактикой проволочек, и раздосадованному Бастиану пришлось вернуться домой, так и не поставив во Франции ни одного эксперимента. Можно не сомневаться в том, что, хотя публично Пастер объяснил результаты, полученные Бастианом, некорректностью методологии, в узком кругу он и его сторонники отнеслись к этим экспериментам весьма серьезно. Как недавно показал исследователь записных книжек Пастера Джеральд Гейсон, команда Пастера потратила несколько недель на тайную проверку результатов, полученных Бастианом и на отработку своих собственных идей, касающихся распространения микроорганизмов в окружающей среде.
Как мы теперь знаем, при всем несоответствии поведения Пастера и наших представлений об идеальном ученом, такая тактика спасла его от больших неприятностей. Если бы он публично повторил эксперименты Пуше или Бастиана, то получил бы трудноопровержимые результаты в пользу спонтанного размножения. Совершенно очевидно, что раствор поташа у Бастиана и настой сена у Пуше были загрязнены микроорганизмами, однако система научных взглядов, в рамках которой работали и они и Пастер, была такова, что загрязнитель был бы вряд ли обнаружен. Все трое верили в то, что в среде, доведенной до точки кипения воды, никакие формы органической жизни не существуют. Однако это предположение оказалось ложно. Позднее выяснилось, что некоторые микробы погибают только при нагреве под давлением до 160 °C, причем только после нескольких циклов нагревания и охлаждения.
В дрожжевом растворе, использованном Пастером, вряд ли были термостойкие бактерии, но в поташе и сене они вполне могли оказаться. На самом деле сено Пуше почти наверняка было заражено бактериями bacillis subtilis. Эти удивительные бактерии выдерживают исключительно высокие температуры и быстро размножаются в присутствии кислорода. Стерилизация, используемая и Пастером и Пуше, бессильна против столь жизнестойких организмов. Поэтому, если бы Пастер вернулся на ледник Мер де Гляс и использовал бы сенной настой вместо подслащенной дрожжевой воды, перед ним обязательно встала бы дилемма: публиковать результаты, которые доказывали бы правоту Пуше, либо объявить их ошибочными из-за непонятно откуда взявшегося загрязнения. Если бы Пастер, стремясь сохранить уважение к себе, принял результаты экспериментов Пуше и лишь затем высказал сногсшибательную идею о существовании термостойких бактерий, то, по всей вероятности, его бы осмеяли. Как бы там ни было, но до тех пор, пока суть явления оставалась непонятой, споры вокруг спонтанного размножения разрешить бы не удалось.
СПОНТАННОЕ РАЗМНОЖЕНИЕ РАВНО ЭВОЛЮЦИОНИЗМУ РАВНО ЕРЕСИ
Чтобы проникнуть еще глубже в суть вопроса о том, почему огромное количество французских ученых, формировавших общественное мнение, было заранее готово принять небезошибочную позицию Пастера, необходимо рассмотреть более широко социальную значимость спора между Пастером и Пуше. Ключ к пониманию находится в связях, возникших между теорией спонтанного размножения и другими идеями, которые, по мнению французского истеблишмента, должны были вызывать беспокойство. Это сегодня трудно представить, что ложная научная позиция может угрожать стабильности государства. Тем не менее такова была ситуация во Франции, когда Пастер и Пуше сошлись в поединке.
Далеко не все из тех, кто присутствовал на знаменитой лекции Пастера, состоявшейся в 1894 году в Сорбонне, явились на нее с невинным желанием узнать научную истину. В годы Просвещения идея спонтанного размножения всегда связывалась с идеей эволюции. Одним из первых эволюционистов был Жан-Батист Ламарк. В последние годы XVIII столетия Ламарк осмелился оспорить строчки Книги Бытия (2: 7): И создал Господь Бог человека из праха земного, и вдунул в лице его дыхание жизни, и стал человек душею живою. Вместо этого ученый утверждал, что новая жизнь возникает постоянно и спонтанно, пока не ступит на предопределенный путь развития от простейших монад до таких сложных форм жизни, как Homo sapiens. Таким образом, ламаркизм лишал Бога-Творца даже такой роли, как забота о мире. Однако в обществе, десятилетиями раздираемом революцией, где атеистические идеи использовались в борьбе среднего и нижних классов против монархии, аристократии и Церкви, не было ничего удивительного в том, что Ламарк был подвергнут остракизму, когда власть в очередной раз захватили силы реакции. В конце концов его карьера была намеренно разрушена усилиями Жоржа Кювье[3], архиконсервативного деятеля и величайшего натуралиста начала XIX века.
В 60-е годы XIX века французская Римско-католическая церковь вновь обрела духовную и политическую власть в стране (кстати, император Луи-Наполеон взошел на трон во многом благодаря Церкви) и вновь была готова восстать против ереси, а потому все нападки на Священное Писание могли неизбежно привести к политическим и религиозным бурям. Как отмечал современный Пастеру блестящий английский физиолог Ричард Оуэн, эксперименты Пастера «имели преимущество в том, что служили интересам „партии порядка“ и потребностям теологии». Хорошо это понимая, Пуше при всяком удобном случае старался отрицать атеистический смысл спонтанного размножения. Естественно, его усилия ни к чему не приводили. К 1858 году ассоциации между спонтанным размножением, эволюционизмом и атеизмом оказались настолько сильны, что разрушить их было совершенно невозможно. Для правящих кругов спонтанное размножение и атеизм были синонимами и звучали как призыв к мятежу. В таком контексте ни у Пуше, ни у Бастиана не было никаких шансов на беспристрастное отношение к себе и своим теориям.
В середине XIX века для разрешения продолжительных научных споров Академия наук часто создавала официальную комиссию. Можно было не сомневаться, что собравшаяся в 1863 году такая комиссия сознательно выступит против несчастного руанского натуралиста. В 60–70-е годы клика консерваторов изо всех сил поддерживала Пастера. Как мы видим, это делалось тогда, когда позиция его противника выглядела убедительней всего, причем чем крепче она становилась, тем более предвзято вела себя комиссия. Получив, как ему казалось, дополнительные доказательства в пользу существования спонтанного размножения во время своих пиренейских экспериментов, в 1864 году Пуше добивается созыва второй академической комиссии. К сожалению к этому времени выводы комиссии почти полностью зависели от друзей Пастера. Более того, Луи Наполеон недавно назначил одного из главных сторонников Пастера в его споре с Пуше сенатором и министром сельского хозяйства. Оценив все происходящее и поняв, что объективного слушания не получится, Пуше отозвал свой вызов и покинул поле боя.
По случайному совпадению в это самое время комиссия делала все возможное, чтобы опровергнуть потенциально атеистические эволюционные идеи, появившиеся по ту сторону Ла-Манша, в книге Чарльза Дарвина «О происхождении видов». Связь между теориями спонтанного размножения и эволюции оказалась настолько сильной, что Пуше очутился в полном идейном одиночестве. К 1869 году обсуждение спонтанного размножения было запрещено даже в знаменитом Музее естественной истории в Париже. Когда сын Феликса Пуше, Жорж, работавший в этом музее, решил протестовать против такого решения, он тут же лишился своего места. Из-за верности отцовским идеям его карьера закончилась, не успев по-настоящему начаться.
Как правило, творцы исторических мифов не могут избежать соблазна — они заявляют, что их герои головы положили, бесстрашно сражаясь с невежеством и предрассудками, прежде чем их идеи обрели популярность. Биографы Пастера не являются исключением. Вот довольно типичная цитата, взятая из книги Фрэнка Ашалла «Замечательные открытия» (1995):
Встречая постоянное противодействие своим идеям, [Пастер] в конце концов убедил Французскую академию наук создать комитет, который бы смог повторить его эксперименты с целью проверки результатов. Он ни минуты не сомневался в полученных им данных, тогда как его противники самоустранились, очевидно, потому что недостаточно доверяли своим результатам. Спонтанное размножение было побеждено раз и навсегда.
В свете вышесказанного любому читателю совершенно очевидно, насколько Пастер не дотягивает до образцового «героя науки», изображенного Ашаллом. Однако одно дело утверждать, что Французская академия наук была ангажированным судьей, а другое дело — говорить, что сам Пастер был участником всех этих интриг. Мог ли он невинно, несознательно воспользоваться предрассудками других? Чтобы оценить такую возможность, необходимо более глубоко исследовать мировоззрение Пастера.
МИРОВОЗЗРЕНИЕ ЛУИ ПАСТЕРА
Отец Луи Пастера, Жан-Жозеф, отважно сражался на войне с Испанией. Во время службы в знаменитом наполеоновском Третьем полку он заслужил орден Почетного легиона и звание старшего сержанта. Хотя после войны Жан-Жозеф пошел по стопам своего отца и стал кожевником в Арбуа, он ностальгически вспоминал о днях наполеоновской славы и пытался привить своему сыну любовь к французскому милитаризму и сильной власти. Возможно, Жан-Жозеф хотел, с тоской вспоминая те дни, когда перед могуществом Франции склонялись все остальные страны Европы, чтобы в сыне реализовались его собственные амбиции. Поначалу, как это часто бывает, сын восставал против ценностей отца. В дни Реставрации Второй республики в 1848 году молодой Луи передал все свои сбережения на дело республики и вступил в Национальную гвардию. Пока его родители волновались в далеком Арбуа, их сын рисковал жизнью, сражаясь за идеалы, совершенно им чуждые.
Однако если рассматривать все в ретроспективе, то увлечение Пастера республиканскими идеями было больше похоже на юношескую влюбленность, после которой последовал вполне обдуманный брак. К 60-м годам XIX века он уже полностью разделял морально-политические воззрения мелкой буржуазии. Будучи знаменитым парижским ученым, он был безоговорочным консерватором и гордился своей верностью Луи Наполеону. Нельзя сказать, что его симпатии сформировались под воздействием военного поражения и отречения Наполеона III. Стремясь победить на выборах в сенат в своем родном городе в 1875 году, Пастер проводил кампанию, обещая «никогда не вступать ни в какие сделки с теми, кто стремится изменить порядок вещей». Этот манифест вряд ли возник как результат политического прагматизма, поскольку на выборах он потерпел сокрушительное поражение.
Более того, если политика Пастера бесспорно отражала интересы буржуазии, то его религиозные представления были не менее ортодоксальными. Несколько лабораторных дневников, которые лишь недавно стали достоянием широкой публики, свидетельствуют о том, что Пастер свято верил в Бога-Творца. В 60-е годы он предпринял ряд исследований, пытаясь определить разницу между органической и неорганической природой. В своих дневниках он неоднократно подчеркивал, что только Бог-Творец обладает силой превращения неживого в живое. Вероятность того, что жизнь может возникать заново до того, как человек узнает секреты Творца, отрицалась им без попыток дать этому хоть какое-нибудь научное обоснование. Политический и религиозный консерватизм Пастера, а также тесные связи с императором делали для него практически невозможным даже частичное принятие идей Феликса Пуше. Обстановка, господствовавшая в 60-е годы, страстная поддержка Луи Наполеона и борьба за сохранение статус-кво были совершенно несовместимы с идеей спонтанного размножения.
На фоне таких представлений становится понятней, почему Пастер начал свою сорбоннскую лекцию с обсуждения религиозно-политических последствий идеи спонтанного размножения:
Таким образом, господа, стоит только признать доктрину спонтанного размножения, и история сотворения и происхождения органического мира будет сведена лишь к этому. Возьмите каплю морской воды… и внутри этого неодушевленного вещества спонтанно рождаются первые существа творения. Затем постепенно они преобразуются, занимая все более высокую ступеньку — например, за 10 000 лет они становятся насекомыми, а к концу 100 тысяч лет — человеком.
Можно представить, как в этом месте он сделал небольшую паузу и, приняв вид бескорыстного ученого, с особой силой произносит: «Но… ни религии, ни философии, ни атеизму, ни материализму, ни спиритуализму здесь просто нет места». Сегодня пустота этих слов видна особенно явно. Теперь, после прочтения его дневников, нам трудно верить в то, что каждое утро, переступая порог своего института, он забывал о своих конформистских религиозно-политических представлениях. Если учесть, что он замалчивал отрицательные результаты своих экспериментов и отказывался повторять главные опыты оппонентов, то появляются все основания полагать: политико-религиозные убеждения Пастера серьезнейшим образом влияли на образ его мышления. Человек, считавший неудачными те эксперименты, которые можно было использовать для доказательства идеи спонтанного размножения, не мог подходить к вопросу о происхождении жизни объективно.
Другими словами, у нас нет оснований сомневаться в том, что переходящее в крещендо метафизическое вступление Пастера к его сорбоннской лекции было не только элегантным украшением. Касаясь религиозного значения своих экспериментов, Пастер сразу перешел к тому, почему его лекция привлекла такое внимание и почему он потратил так много сил, дабы омрачить уход на пенсию столь компетентного и уважаемого провинциального биолога, как Пуше.
Глава 2
Битва за электрон
Оригинальный эксперимент Милликена убедил научную общественность в том, что любой электрический заряд кратен элементарному электрическому заряду, то есть заряду электрона, и определил его величину. В дальнейшем все иные методы измерения этой фундаментальной постоянной давали ту же цифру.
Энциклопедия «Британника» (1992)Эта глава возвращает нас в начало прошлого века к работам самого знаменитого американского ученого 1910–1920-х годов, уроженца Иллинойса, физика Роберта Милликена. В 1907 году не добившийся карьерных высот Милликен решил сделать ставку на то, что впоследствии помогло ему получить Нобелевскую премию по физике (вторую в истории Америки). Все последующие десять лет он посвятил решению одного из наиболее обсуждаемых вопросов в науке начала XX века. Поначалу он захотел узнать, образуется ли электричество из дискретных частиц (электронов) или, как считали многие физики того времени, это лишь нематериальный импульс некой силы. Поскольку электроны, частицы, из которых, как полагал Милликен, состоят атомы, были настолько малы, что он и не надеялся их увидеть, нужно было искать косвенные свидетельства их существования.
Избранный Милликеном путь был изящен и прост: он решил продемонстрировать, что совокупный электрический эффект обусловлен огромным количеством крохотных заряженных точек. Его гениальное предположение сводилось к тому, что, если это происходит на самом деле, разница в электрическом заряде разных молекул всегда будет кратна наименьшей величине, отличающей две отдельные молекулы друг от друга, и эта минимальная разница в заряде двух молекул должна соответствовать заряду одного электрона. Поэтому если полученные Милликеном данные говорили ему, что различные молекулы имеют заряды, скажем, 4, 8, 12, 24, то можно предположить, что единичный заряд электрона равен 4. Если удастся решить эту задачу, т. е. определить электрический заряд электрона (e), — размышлял он, — то я получу ответ на главный вопрос. Наличие разницы в заряде двух заряженных частиц, которая всегда точно делится на е, будет достаточно надежным свидетельством того, что основу электрической энергии действительно составляют дискретные частицы — электроны.
ВЗГЛЯД НА ЧАСТИЦЫ И ВОЛНЫ, БЫТОВАВШИЙ ДО МИЛЛИКЕНА
В течение многих тысячелетий вряд ли существовало поколение, в котором кто-либо из серьезных мыслителей не предлагал бы идею о том, что все, живущее на Земле, состоит из бесконечно малых дискретных частиц вещества. Но только в последние примерно 100 лет удалось получить эмпирические данные, подтверждавшие это интуитивное знание. В 1890-е годы стало казаться, что ответ на этот фундаментальный вопрос вот-вот появится. Некоторые современные ученые говорят, что заниматься физикой в те времена было настоящим счастьем. Огромное количество новых открытий порождало атмосферу приподнятости, и Милликен быстро поддался этому всеобщему энтузиазму. Он и многие другие ученые жаждали понять, что такое электричество, радиация, катодные и рентгеновские лучи, носят ли они материальную основу или являются результатом действия некой нематериальной силы. Поиск ответа на этот вопрос приобрел невероятное значение. По словам самого Милликена, «это было фундаментальной проблемой современной физики».
Основная часть данных в поддержку корпускулярной теории электричества была получена в Кавендишской лаборатории Кембриджского университета и в Манчестерском университете. Там выдающиеся ученые Эрнест Резерфорд, Дж. Дж. Томсон и Ч. Т. Р. Вильсон разрабатывали уникальные приборы, которые открывали путь к изучению атомных частиц. Физики без устали экспериментировали с влажным воздухом и каплями воды, возникавшими вокруг свободных ионов, с пучками катодных лучей. В 1897 году, например, Дж. Дж. Томсон пропускал катодные лучи через стеклянную трубку, вызывая ее свечение (как в современном телевизоре). Он обнаружил, что может отклонять катодные лучи в магнитном и электрическом поле. Возможность воздействия на поведение лучей показало, что они имеют электрическую природу и сродни световым волнам.
Однако ни одно из сделанных открытий не смогло убедительно подтвердить правильность атомной теории строения вещества. Более того, известный австрийский ученый Эрнст Мах имел все основания саркастически спросить у группы ученых: «А вы-то сами эти атомы видели?» Во времена Маха в качестве основного конкурента атомизма выступали идеи, основанные на существовании «эфира», который якобы является средой для передачи электромагнитных волн и заполняет собой всё пространство вокруг нас. Этот подход находил живой отклик у немецких физиков, они говорили, что в эфире возникают вихревые или пузырьковые возмущения, как на воде, они и есть электричество; как пузырек, так и электричество не имеют материальной формы, независимой от субстанции, через которую они проходят. Они считали, что и пузырьки, и электрические силы возникают как результат энергетического возмущения среды, а не испускания материальных частиц.
Таким образом, для того чтобы понять эксперименты Милликена, историку придется возвратиться к давно забытой проблеме, в свое время волновавшей всех физиков в мире: разработка эксперимента, с помощью которого можно определить относительную напряженность эфира и подтвердить корпускулярные теории электричества. Для начала расстанемся с нашим нынешним знанием и отнесемся к теории эфира так же серьезно, как это делал сам Милликен. Если мы этого не сделаем, нам придется думать, что Милликен получил подтверждение корпускулярной теории строения материи в силу ее явного превосходства. Но в те времена оно было далеко не очевидно.
Важность, которую Милликен придавал демонстрации того, что электрический эффект можно свести к крохотным заряженным точкам, объяснялась как раз силой противоположной позиции, — позиции сторонников эфира. Милликен должен был понимать, что в случае удачи он станет абсолютным победителем. Если же молекулярные заряды хаотично располагаются в широком континууме, то это будет серьезным аргументом в пользу того, что электричество — всего лишь возмущение эфира, а не действие отдельных частиц. Другими словами, все будущее современной физики зависело от успеха или неуспеха обнаружения и измерения невероятно маленьких электрических зарядов.
Невероятные трудности, связанные с определением величины e, наглядно проиллюстрированы экспериментами Гарольда А. Вильсона. Он использовал конденсационную камеру, в которой насыщенный влагой воздух образует конденсат. Он также предположил, что капли воды концентрируются вокруг одиночных заряженных ионов в стеклянной камере. Взяв это за основу, он начал измерять скорость, с которой падали образовавшиеся капли. Эта величина зависела от веса и размера капли, а также от вязкости газовой среды. Г. А. Вильсону удалось измерить эти факторы с определенной долей точности. На этой, начальной, стадии эксперимента заряд иона никоим образом не влиял на поведение облака в камере. Но Вильсон затем изменил процедуру, поместив облако в электрическое поле, под действием которого капли стали падать на дно камеры быстрее, чем капли, увлекаемые просто силой тяжести. Таким образом, можно было попытаться определить величину зарядов самих ионов. Дело в том, что скорость, с которой капли устремляются к аноду, зависит от величины заряда этих капель. Г. А. Вильсону наконец удалось рассчитать среднее значение e, которое равнялось -3,1 x 10-10 ед. СГСЭ.
Никто, однако, не рассматривал этот эксперимент как имеющий чрезвычайную важность, поскольку Вильсону и другим ученым, повторявшим его эксперимент, не удалось избавиться от множества мешавших факторов. Наиболее значимым из них была скорость испарения воды в каплях. Вильсону и его коллегам-атомистам пришлось расширить диапазон погрешности при расчете среднего значения e, которое у них изменялось от -2,0 x 10-10 до -4,4 x 10-10 ед. СГСЭ. Хотя Вильсон чувствовал, что медленно, но все-таки подходит к получению точного значения e, он понимал, что его результаты работают на тех теоретиков, которые придерживаются противоположных взглядов. Вместо того чтобы признать, что разброс полученных значений e отражает действие целого комплекса факторов, теоретики из противоположного лагеря объясняли их наличием некоторого континуума электрических эффектов, вполне укладывающихся в теорию возмущений электромагнитного эфира. Итак, образовался тупик.
Аналогичные эксперименты, проводимые Томсоном, Резерфордом и Ч. Т. Р. Вильсоном, страдали тем же недостатком. Неточность их экспериментов означала, что они могут предложить величину e, рассчитанную на основе средних статистических значений, которые не образуют даже статистическое распределение. Сторонники эфира считали, что высокая изменчивость результатов — ключевое свидетельство в их пользу, ведь именно это и предсказывала их теория. В такой ситуации атомисты могли победить, только проведя блестящий эксперимент и получив величины е, плотно расположенные вокруг среднего значения, а все остальные значения электрических зарядов — ему кратные. Именно такой эксперимент и задумал Роберт Милликен.
НЕМНОГО УДАЧИ И ПРОРЫВ
Милликен нисколько не сомневался в правоте корпускулярной теории, а потому особое внимание он обратил на слова Резерфорда, утверждавшего, что главным недостатком эксперимента Вильсона было то, что в конденсационных камерах происходило испарение воды. Предотвратить испарение исключительно трудно, поэтому Милликен вместо этого решил измерить его скорость, для чего пришлось воспроизвести все прежние эксперименты. Поначалу Милликен попытался использовать электрическое поле, чтобы стабилизировать состояние верхнего слоя конденсата, противодействуя его падению. Это было необходимо для того, чтобы ничто не мешало ему измерить скорость испарения. В результате эксперимент дал неожиданные, но полезные результаты. Даже подавая 10 000 вольт в верхнюю часть конденсата, Милликену не удалось его удержать. Вместо этого он наблюдал, как большая часть конденсата почти полностью исчезла, поскольку возмущенные полем капли стали энергично отталкиваться друг от друга.
Милликен был действительно великим ученым: он сразу оценил значимость этого наблюдения. Прежние эксперименты Резерфорда, Бегемана и Вильсона строились непосредственно вокруг конденсата, их не интересовали отдельные капли. Они заранее принимали, что каждая капля имеет один и тот же заряд. Но то, что увидел Милликен, напоминало последствия землетрясения в районах массовой застройки: хотя большинство зданий, как правило, тут же разрушается, некоторым, обладающим достаточной сейсмостойкостью, удается устоять. Аналогичным образом в конденсационной камере Милликена почти все капли исчезли, но несколько капель все же осталось.
Эти несколько зависших капель, размышлял Милликен, имеют как раз те массу и заряд, которые необходимы для того, чтобы электрическое поле скомпенсировало эффект гравитации. Тогда получалось, что изначальный конденсат состоял из капель, с разными зарядами. Остатки конденсата натолкнули его еще на одну мысль. Как он впоследствии писал в своей статье, датированной 1910 годом, эти замершие на одном месте отдельные капли «стали первым убедительным и неопровержимым доказательством в пользу единичности структуры электричества». Размышлял он довольно просто. Совпадение зарядов отдельных капель и противодействующих им сил было настолько точным, что их нахождение на одном месте красноречиво говорило в пользу наличия стандартной шкалы измерения электрических зарядов. Бесконечно меняющиеся возмущения в эфире никогда бы не смогли дать такого совпадения.
Результаты, полученные Милликеном, не ограничивались только этим наблюдением. Меняя электрическое поле, он получил возможность выбирать нужные ему капли и удерживать их неподвижно, подавая соответствующее напряжение. Снятие напряжения приводило к тому, что капли беспрепятственно падали и можно было определить их массу, пользуясь дифференциальными уравнениями сопротивления воздуха для сфер различного размера. Эти формулы и две полученные им величины позволяли рассчитать электрический заряд каждой капли. Многократно проделав этот эксперимент, Милликен получил огромное удовлетворение оттого, что отношение между зарядами было именно таким, как предсказывала атомная теория. «Величины зарядов всегда находились в пределах погрешности измерений моего секундомера, — писал он впоследствии, — т. е. 1, 2, 3, 4 или какое-то иное число, кратное минимальному заряду капли, который мне удавалось измерить». Это наименьшее число оказалось зарядом одного электрона. Что еще более примечательно, во время этих экспериментов, когда капля удерживалась в камере, часто было видно, как она дрейфует в электрическом поле. Милликен быстро понял, что здесь он наблюдает атмосферные ионы, которые «садились» на каплю, меняя ее электрический заряд. «Мы могли наблюдать тот самый момент, когда ион впрыгивал в каплю или выпрыгивал из нее!» Его восхищению не было предела.
ЗАРЯЖЕН, ЗНАЧИТ, ВИНОВЕН
В феврале 1910 года Милликен опубликовал описание своего нового метода в престижном «Философском журнале»[4]. Приняв значение e равным -4,65 x 10-10 ед. СГСЭ, он представил данные, на которых основывалась эта цифра. Стилистически эта статья выглядела очень необычно. Проведя серию экспериментов, физики обычно решают, результаты каких экспериментов учитывать, а каких — нет, ведь некоторые опыты оказываются неудачными. Есть случаи, когда полученные данные столь неожиданны, что логично объяснить их вкравшейся ошибкой. Правда, стремление понять, почему появился вдруг такой странный результат, иногда приводит к Нобелевской премии. Но чаще всего он возникает из-за того, что один из исследователей просто не сумел соблюсти выбранную методику. Вот как об этом пишет американский генетик Феодосий Добжанский[5]:
Лишь некоторым экспериментаторам везет настолько, что во всех их экспериментах не бывает ошибок или неудач, поэтому нет ничего удивительного в том, что такие ошибки случаются… Вероятность получения ложных результатов очень высока, и потому между учеными существует негласная договоренность не учитывать необъяснимые результаты.
Слова Добжанского указывают на то, что исключение отдельных результатов — не обязательно порочная научная практика. Вероятность того, что вместе с водой выплеснут и ребенка, очень мала. Тем не менее ученые редко признаются в том, что подвергают результаты исследований определенной селекции. Большинство из них инстинктивно делают вид, будто они честно идут туда, куда ведут результаты их опытов. По крайней мере, в своей первой статье Милликен выглядел явным исключением из общего числа и производил впечатление очень простодушного человека: он описывал все свои опыты, отмечая каждый эксперимент одной, двумя или тремя звездочками в зависимости от того, насколько удачно, по его мнению, тот прошел. Его расчеты среднего значения е включали дифференциальное статистическое взвешивание в зависимости от того, сколько звезд получил эксперимент.
Получается, что из самых лучших побуждений Милликен публично признавался в некоторой фальсификации полученных им результатов. Его нельзя обвинить в нечестности, поскольку он ничего не скрывал. Просто эксперименты с конденсационной камерой настолько технически сложны, что такие откровения вполне оправданны. Но в науке ни тогда, ни сейчас не принято допускать подобную откровенность. Один абзац особенно вызывал чувство неловкости у читателей. Объясняя, почему он включил несколько оценочных значений e, полученных во время неудачных экспериментов, он делает почти театральную ремарку: «Я бы ими, конечно, пренебрег, если бы они не согласовывались с результатами других наблюдений». Дальше он объяснял, на каких основаниях полностью исключил результаты семи экспериментов. В одном месте он писал: «Я исключил одно сомнительное и не повторившееся наблюдение явно заряженной капли, которое давало величину заряда электрона на 30 % ниже окончательно выведенного значения». В этом нельзя не увидеть привлекательного простодушия, но получается, что Милликен плохо понимал связь, которая существует между научными результатами и научными выводами.
КРИТИКА ФЕЛИКСА ЭРЕНХАФТА
Как рассказывает философ и историк науки Джеральд Холтон, Роберт Милликен весьма темпераментно относился к интерпретации своих результатов. Хотя время и показало его правоту, эксперименты, сделавшие ему имя, стали неоспоримыми только после того, как появились подтверждения в смежных областях науки. Субъективность подхода, используемого Милликеном, можно прекрасно проиллюстрировать, обратившись к работам одного из его яростных критиков, австрийского физика Феликса Эренхафта (1879–1952). Он скрупулезно опровергал результаты Милликена, показывая, как легко их трактовать в пользу теории его противников.
Эренхафт приступил к изучению природы электричества, будучи убежденным сторонником атомной теории. В 1909 году он даже утверждал, что его собственная оценка величины e намного точнее той, что получил Милликен. Но к 1910 году Эренхафт произвел странный и впечатляющий кульбит.
Наблюдая за движением маленьких частиц металла и папиросного дыма в микроскоп, он стал утверждать, что следует признать малые величины е, полученные Милликеном. Его собственные эксперименты дали значение e в диапазоне от -7,53 x 10-10 до -1,38 x 10-10 ед. СГСЭ, причем такой разброс, как он полагал, отражает реальность. Подвергнув уничтожающей критике «гипотезы и корректировки» Милликена, Эренхафт в 1910 году объявил, что имеющиеся данные говорят в пользу либо теории «субэлектронов» (частиц меньше электрона), либо альтернативной теории, рассматривающей электричество как возмущения эфира. Согласно Эренхафту, дальше было бессмысленно «придерживаться фундаментальной гипотезы теории электронов». По сути, субэлектроны, которые, как считал Эренхафт, ему удалось открыть, были результатом слабости его метода, однако это выяснилось только несколько лет спустя. А тогда, в 1910 году, лишь безграничная вера Милликена в атомную теорию строения вещества не позволила ему опустить руки и продолжить эксперименты, невзирая на нападки Эренхафта.
Непредвзятость Милликена позволила ему не перейти в глухую оборону, а увидеть благодаря критике Эренхафта собственные ошибки. Статья, опубликованная в сентябре 1910 года в журнале «Science», показывает, что он, по-прежнему придерживаясь электронной теории, не забывал совершенствовать свой метод: теперь он использовал вместо воды капельки неиспаряющегося масла. «Новый метод, — восторженно писал он, — свободен от всех сомнительных теоретических предположений, и его ценность может оценить любой прохожий».
Тремя годами позже, в 1913 году, статья Милликена в журнале «Physical Review» показала, что его научное суперэго никуда не делось. В опубликованном им отчете утверждалось, что ошибка при измерении e не превышает 5 %. Кроме того, он писал: «Это не специально выбранная группа капель, а репрезентативное представление всех капель, над которыми велись эксперименты в течение 60 дней». Однако его личные лабораторные записи говорят об обратном. Когда 70 лет спустя Джеральд Холтон стал их внимательно изучать, оказалось, что вместо того, чтобы признаться в игнорировании плохих, неудачных экспериментов, Милликен впал в противоположную крайность, утверждая, что у него таковых вообще не было.
ЕЩЕ О МАНИПУЛЯЦИЯХ МИЛЛИКЕНА
Реальный процесс отбора, который претерпевали данные Милликена, становится ясным, когда читаешь его замечания относительно разных экспериментов. В декабре 1911 года он писал: «Это почти то, что нужно, и лучшее из того, что у меня получалось!»; в феврале 1912 года: «То, что нужно» и «Опубликовать этот прекрасный эксперимент»; в марте того же года: «Опубликовать это обязательно. Прекрасно!» — а потом: «Много ошибок: не использовать!» — и уже в апреле: «Идеально, опубликовать», «Работать не будет», «Слишком большие значения — на 1,5 %», «…на 1 % меньше», и «Слишком большое значение e — на 1,25 %». В серии экспериментов, поставленных сразу после Рождества 1911 года, он получил величину e за пределами ожидаемого предела погрешности. В дневнике он сухо записывает: «e = 4,98, это означает, что была не капля масла [а пылинка]». Похоже, Милликен использует слово «красивый» по отношению к эксперименту довольно формально: он получает каплю, быстро рассчитывает e и записывает, будет он публиковать этот эксперимент или нет. Дневники Милликена показывают, что, вместо того, чтобы опубликовать результаты всех экспериментов, проведенных за 60 дней, он в статье рассмотрел только треть: 117 измерений из 175 вообще не упомянуты. В 1917 году в своей книге «Электрон» он пошел еще дальше, утверждая, что капли, о которых сообщалось в его статье, «представляют все исследованные за 60 дней, и ни одна капля не забыта».
Тем не менее, строго говоря, этот случай нельзя отнести к научной фальсификации. Как правило, Милликен мог легко найти объяснение необычности результатов — влияние конвекционных токов или загрязнение пылью. Кроме того, если пересчитать величину e, использовав данные всех измерений Милликена, то получится величина, не намного отличающаяся от опубликованной. Однако три раза Милликен действительно получал результаты, резко отличавшиеся от среднего значения.
Седьмого мая 1912 года он рассчитал величину e, которая оказалась у него равной 1,915 x 10-10, что на 60 % выходило за пределы средних значений. Милликен не смог объяснить этот результат. Не могут это сделать и современные физики. Что случилось на самом деле, так и осталось тайной. Но Милликен не решился упомянуть об этом случае в своей статье.
Седьмого мая произошла еще одна аномалия. В тот день у него получилось и e = -2,810 x 10-10. И опять отклонение от среднего было большим. Удивительное дело: перед тем как сделать расчеты величины e, Милликен был доволен ходом эксперимента и отметил его в своем дневнике словом «опубликовать». Но после необходимых расчетов он отмел эти данные на том основании, что «что-то случилось с термометром». Современные исследователи считают, что это не больше, чем стремление объяснить необъяснимое. То, что реально произошло, лежит за пределами понимания.
Наконец 20 января 1912 года Милликен снова получил непонятные результаты, и e, рассчитанное на их основе, оказалось значительно меньше среднего значения. И этот результат был проигнорирован.
ПОЛОЖИТЕЛЬНОЕ И ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ
С точки зрения современной науки отсев Милликеном некоторых результатов рассматривается как наведение порядка. Но стоит помнить, что в то время, когда писалась его статья, много говорили об изменчивости величины e, и Феликс Эренхафт трактовал этот факт в пользу теории эфира и идеи «субэлектронов». То, что данные Милликена очень плотно группировались, было невыгодно Эренхафту, но, если бы разброс был большим и значения e меньше или составляли дробное значение от опубликованной величины, у него было бы достаточно места для маневра. В тех случаях, когда у Милликена были все основания считать эксперимент неудачным, его результаты, конечно, можно было игнорировать. Однако сие не относится к трем перечисленным выше случаям. Эти капли не были учтены без каких бы то ни было технических обоснований. Если бы Эренхафт получил доступ к дневникам Милликена и опубликовал эти измерения, он получил бы серьезное подтверждение своей собственной теории. Конечно, Милликен должен был понимать, что, удаляя эти результаты, он лишает Эренхафта его основных козырей. Для большинства историков, анализировавших дневники Милликена, его тактика была абсолютно понятна. Когда речь заходит о Нобелевской премии или международном авторитете, игнорирование некоторых результатов происходит нередко.
Если бы Природа была устроена так, как утверждал Эренхафт, его безоговорочная решимость уже давно сделала бы из него легенду науки с той же легкостью, с какой сегодня он стал одним из заблудившихся «участников забега». В этой связи поучительно отметить, что Эренхафт продолжал искать и эмпирические данные, и журналы, готовые его публиковать, даже в 40-е годы прошлого столетия. Не следует рассматривать это нежелание признать то, что признавали все, как проявление характера. Им всегда руководило стремление опровергнуть общепринятые теории. Если он терял уверенность в себе или уставал ощущать себя отщепенцем, то всегда мог себе сказать, что лишь редкие научные идеи не претерпевают изменения в течение хотя бы десятилетия. Более того, хотя Эренхафту не стоит приписывать то, что он предвосхитил современные открытия в физике элементарных частиц, но и отказывать ему в разумности предположения о существовании «субэлектронов» тоже не стоит.
В заключение хочу заметить, что эта история поучительна в трех отношениях. Во-первых, замалчивание результатов — любых — совершенно недопустимо в науке. Конечно, процесс просеивания полученных данных для определения того, какие из них стоит публиковать, а какие нет, экономит много времени и не дает отвлекать ресурсы на то, что почти наверняка заведет в тупик. Может быть, так поступать разумно, но ученые не любят обсуждать эту сторону экспериментов.
Во-вторых, мы еще раз продемонстрировали, как бывает трудно не смешивать ожидаемые и полученные данные. Совершенно ясно, что Милликен и Эренхафт основывали свои исследования на уже существовавших попытках осмыслить явления природы и самым обычным способом использовали сомнительные результаты для доказательства своих теорий. Эренхафт был готов опубликовать все результаты, потому что они не противоречили его вере в континуум заряда. Милликен же, наоборот, был настолько убежден в правильности атомной теории, что по-разному подходил к получаемым данным — в зависимости от того, какую величину e они ему давали. Милликена не беспокоило, что он нарушает основы научного метода. Он верил: его теория столь хороша, что он может себе позволить небольшие вольности с данными. Однако если бы он оказался неправ, то вполне вероятно, современные комментаторы использовали бы его историю как нравоучительное предупреждение.
Наконец, как подчеркивает Джеральд Холтон, история Милликена говорит о том, что способность игнорировать обоснованную критику может сыграть положительную роль в разработке более совершенных теорий: несокрушимая вера Милликена в атомную теорию не позволяла ему замечать критику тогда, когда менее убежденный ученый признал бы свое поражение. Вместо этого вооруженный атомной теорией Милликен и его соратники в 1909 году лишь продолжили поиски доказательств существования электрона.
Глава 3
Затмение Исаака Ньютона
В 1919 году [Эддингтон] возглавил экспедицию на остров Принсипи (Западная Африка). Именно во время этой экспедиции и было получено первое подтверждение теории Эйнштейна, согласно которой гравитация изгибает луч света, когда он проходит вблизи массивной звезды. Во время полного затмения Солнца было обнаружено, что положение звезд, видимых из-за солнечного диска во время его затмения, было, как и предсказывала общая теория, несколько смещено.
Энциклопедия «Британника» (1992)Экспедиции в Бразилию и на остров Принсипи по случаю солнечного затмения, произошедшего 29 мая 1919 года, обнаружили, что эффект, предсказанный Эйнштейном, на самом деле существует, причем в количественном отношении соответствие получилось достаточно хорошим.
В. Паули. Теория относительности (1958)Представьте себе, что однажды вы, пользуясь сверхмощным телескопом, точно определили расстояния между звездами в созвездии, а потом решили повторить эксперимент — на следующую ночь. И случится так, что свет, направляясь к вам, пройдет очень близко от какой-нибудь звезды или черной дыры, что, к своему удивлению, вы обнаружите, что звезда поменяла положение по отношению к соседкам — звездам в созвездии. Однако, повторив эксперимент в третий раз, во время которого, как и в первом случае, свет не будет проходить рядом с какими-нибудь звездами или черными дырами, вы увидите «странствующую» звезду снова на ее законном месте. Причиной такой странной миграции неподвижных звезд является то, что гравитационные поля обладают способностью деформировать пространство-время и тем самым менять направление движения светового луча. Степень искажения зависит от массы, генерирующей гравитационное поле, и тем, насколько близко от нее проходит световой луч. Ни наш мозг, ни наши камеры не умеют учитывать такие гравитационные эффекты. Более того, когда свет звезды доходит до нас, предварительно пройдя рядом с массивным небесным телом, мы инстинктивно располагаем источник света так, словно луч шел к нам по прямой линии. Из-за этого мы неверно определяем местоположение звезды.
Каким бы странным ни казалось нам искривление светового луча в гравитационном поле, науке это явление было известно давно. Идея о том, что луч света — это поток частиц, имела своих сторонников в течение тысячелетий. После признания ньютоновской теории гравитации оказалось, что она приложима и к этим гипотетическим единицам света. Логично было считать, что каждая такая единица обладает определенной массой, хотя и невообразимо малой, а раз так, то на свет, как и на остальные объекты во Вселенной, будет действовать гравитация. В 1901 году баварский ученый Иоганн фон Зольднер рассчитал с ньютоновских позиций, какое отклонение луча можно ожидать. Представим себе, что свет стремится к нам через воображаемую трубу. При наблюдении с Земли эта труба будет иметь три координаты, с помощью которых можно определить местоположение любой частицы света: две пространственные координаты (вправо/влево, вверх/вниз) и время. Таким образом, по мере движения частицы света по этой воображаемой трубе можно учесть воздействие на нее ближайших звезд и планет и с большой точностью рассчитать ее пространственно-временные координаты.
По крайней мере, так казалось до второго десятилетия XX века. А потом Альберт Эйнштейн опубликовал свои работы по теории относительности и фундаментальным образом подверг сомнению простоту этой картинки. По Эйнштейну, гравитация влияет не на частицы света, а на сами пространственно-временные координаты, которые до того принимались как некий абсолют, позволяющий рассчитывать путь световых частиц. Нашу воображаемую трубу больше нельзя было рассматривать как имеющую стандартные единицы пространства и времени по всей ее длине. Продолжать думать иначе — все равно что считать, будто топографическая сетка на карте не является привнесенной, а составляет часть пейзажа. Как и пейзаж, она подвергается воздействию великих сил природы. Это происходит потому, утверждал Эйнштейн, что огромные гравитационные поля искривляют пространственно-временной континуум и меняют путь проходящего через них света.
Даже зная, что сегодня вряд ли найдется хоть один физик, который не верит в общую теорию относительности, понять эти идеи довольно трудно, а в первое десятилетие XX века у общей теории относительности был статус изящного рассуждения, основанного на ряде сомнительных наблюдений. Сторонники Эйнштейна сталкивались с невероятными трудностями. Несмотря на то что его теория была во многом спекулятивна, история человеческой мысли редко знавала такие изящные и не поддающиеся здравому смыслу концепции. Вскоре физики по обе стороны баррикад, казалось, использовали все, чтобы разработать методы проверки общей теории относительности. В 1916 году Эйнштейн сам рассчитал, что степень искривления света в соответствии с общей теорией относительности будет в три раза больше, чем предсказывала ньютоновская механика. И вот наконец в 1919 году появилась потрясающая возможность экспериментально подтвердить теорию Эйнштейна.
В том 1919 году случилось солнечное затмение. Сторонникам Эйнштейна нужно было с достаточной точностью показать разницу между прогнозами Эйнштейна и оценками Ньютона. Когда свет от звезды проходит рядом с Солнцем, он становится совершенно невидимым из-за огромной яркости самого Солнца. Во время солнечного затмения такая проблема перестает существовать: Луна временно затмевает Солнце, и можно некоторое время наблюдать лучи света, идущие от звезд, источников этого света. И вот в 1918 году две отдельные британские научные экспедиции отправились в тропики. Планировалось провести наблюдения удобных для этой цели звезд во время затмения, которое должно было произойти 20 мая 1919 года, а потом повторить эксперимент в ночном небе. Экспедиции получили хорошую прессу, и научное сообщество с нетерпением ожидало объявления результатов. В конце 1919 года на заседании Королевского научного общества в Лондоне огромное множество присутствующих узнало, что предсказания Альберта Эйнштейна полностью подтвердились. Его восхождение на научный Олимп состоялось, и физике уже не суждено было оставаться прежней.
В последующие годы никто не сомневался в том, что эти два исследования солнечного затмения полностью подтверждают общую теорию относительности. Иногда раздавались некоторые сомнения, но их удавалось быстро загасить. Теперь, по прошествии более 80 лет, можно сказать, что 1919 год для физиков имел то же значение, что и год 1859 (год опубликования дарвиновского труда «О происхождении видов») для биологов. Так, британский физик Пол Дэвис писал в 1977 году в своей книге «Пространство и Время в современной Вселенной»:
Искривление световых лучей гравитационным полем явилось основным предсказанием теории Эйнштейна. И оно было триумфально подтверждено наблюдениями сэра Артура Эддингтона (британский физик, 1892–1944), проведенными во время солнечного затмения 1919 года. Тогда было обнаружено искривление звездного света Солнцем, а измерения этого искривления показали их полное соответствие теоретической величине, рассчитанной Эйнштейном.
Без сомнений, эти экспедиции сыграли огромную роль для развития науки: они показали мощь истинно научного метода. Во-первых, была создана новая теория, которая поставила под вопрос существовавшую ранее. Во-вторых, случилось событие, в отношении которого конкурирующие теории дали свои предсказания. В-третьих, были собраны точные данные, и одна из теорий по праву одержала победу над другой. Помимо этого, история Эддингтона выглядит еще более привлекательно потому, что ему удалось организовать «дуэль на солнце» и свести очень сложную физику к простому углу отклонения. Если добавить экзотические места проведения экспериментов и вспомнить в качестве контрапункта о жестокостях Первой мировой войны, вы получите великолепную научную одиссею.
Однако если копнуть глубже, то окажется, что экспедиции 1918–1919 годов по изучению солнечного затмения были не более успешными, чем тысячи менее масштабных экспериментов и прошлого и настоящего. Главной причиной столь большой известности этих исследований является окончательный триумф идей Эйнштейна. Возвращаясь к экспедициям, нужно сказать: сегодня мы верим, что данные, полученные этими экспедициями в 1919 году, были точными и убедительными. Однако, как мы уже убедились в первых двух главах, это может быть не совсем так. Ученые, участвовавшие в эксперименте, очень хотели, чтобы потомки воспринимали их как первых исследователей, доказавших правоту теории относительности. Но, как показали историки науки Джон Иэрман и Кларк Глаймур, приведенные тогда свидетельства правоты Эйнштейна были совершенно недостаточными. И тут сразу возникает вопрос: почему научное сообщество с такой готовностью приняло экспериментальные «доказательства», которые таковыми по сути не являлись?
ЗНАКОМСТВО С НАУЧНЫМИ ГРУППАМИ
Обе экспедиции по изучению солнечного затмения состояли из английских физиков. Первую группу, которая наблюдала затмение из бразильского городка Собраль, возглавляли Эндрю Кроммелин и Чарльз Дэвидсон. Во главе второй группы были Артур Эддингтон и его помощник Э. Коттингэм, они проводили исследования на острове Принсипи, расположенном у берегов Западной Африки. Эддингтон, рожденный в английском Озерном крае, к тому времени уже был известным физиком и работал в Кембридже. Именно его интерпретация данных, полученных обеими группами, должна была стать доказательством правоты Эйнштейна. В связи с этим стоит упомянуть, что еще до отъезда на остров Принсипи он проявлял всяческие симпатии к Эйнштейну. Будучи самым активным сторонником общей теории относительности, он не скрывал, что отправляется на Принсипи, твердо надеясь доказать, что интуиция его не подводит.
Чтобы понять трудности, с которыми столкнулись ученые, сначала необходимо рассмотреть, каким оборудованием они пользовались. Группа, работавшая в Собрале, взяла с собой «астрографический телескоп» и четырехдюймовый телескоп. Группа Эддингтона имела всего лишь астрографический инструмент. Планы у обеих групп были одинаковыми: сфотографировать пучки звездного света как можно ближе к краю затмения, а затем сфотографировать те же звезды несколько позднее в других частях неба. Кроммелин должен был остаться в Бразилии, чтобы проделать эту работу, тогда как Эддингтону нужно было вернуться в Англию и продолжить исследования на экспериментальной базе Оксфордского университета.
У групп были с собой аналогичные предварительные расчеты. В зависимости от того, насколько велико будет отклонение, будет доказана правота либо Ньютона, либо Эйнштейна. Они были готовы присудить победу Ньютону, если угол отклонения составит порядка 0,8 угловой секунды, или Эйнштейну, если значение будет близко к 1,7 угловой секунды. Эта разница настолько мала, что ее можно сравнить с измерением ширины одного пенса на расстоянии одной мили. То была нелегкая задача. Если же случится так, что на момент затмения звезд, расположенных близко к краю солнечного диска, не окажется, ученым придется выбирать звезды, расположенные дальше, а это означает, что проводить измерения будет значительно сложнее, поскольку влияние Солнца на свет от таких звезд существенно меньше. Нетрудно понять, почему исключительно сдержанный Эддингтон, получив результаты измерений, близкие к тем, что предсказывал Эйнштейн, написал: «Это было самым волнующим событием на моей памяти… связанным с астрономией».
ПРОБЛЕМЫ
Помимо того, что нужно было измерить невероятно малые величины, обе группы столкнулись с огромным количеством и совершенно иных проблем. Самой большой из них оказалось сравнение видимого положения звезд, сфотографированных в разных участках неба и в разное время года, при разной температуре, а разница в фокусном расстоянии холодного и теплого телескопа легко могла внести искажение, сопоставимое с измеряемыми величинами. Кроме того, фотографирование солнечного затмения нужно было проводить днем, а остальное фотографирование — ночью. Помимо температуры окружающей среды на точность измерений влияла также «атмосферная турбулентность». (В результате происходило искажение фоновых изображений, в основном возникавших как следствие конвекционных потоков, которые видны невооруженным глазом, например, над жаровней для барбекю. В условиях тропиков турбулентность атмосферы представляет собой особо сложную проблему.) Вдобавок обе группы столкнулись с неблагоприятными погодными условиями, мешала частичная облачность.
Не следует забывать и о том, что транспортировка из Англии на такое большое расстояние не могла не сказаться на состоянии телескопов, тогда как малейшее воздействие, изменяющее угол фотографической пластины, способно привести к непоправимым последствиям. В дополнение ко всему солнечное затмение нужно было наблюдать в отдаленных районах, и доставка любого современного оборудования была делом нелегким. Обеим группам приходилось довольствоваться небольшими инструментами, значительно увеличивавшими время экспонирования. Все телескопы нужно было вращать в сторону, противоположную вращению Земли, чтобы они оставались нацеленными на одну и ту же точку неба. Механизмы вращения, разработанные инженерами обеих групп, явились еще одним источником погрешности.
Некоторые из этих трудностей можно было учесть и принять во внимание при проведении расчетов. Обычно это касается той части смещения звезд, которая связана с механикой телескопов и фотографического оборудования. После получения количественной оценки этого воздействия, легче выделить поведение светового луча, идущего от интересующей нас звезды. Введение соответствующей коррекции требует как минимум шесть не меняющих своего положения звезд на каждом фотоснимке. В противном случае данных для проведения статистических расчетов будет не хватать. Ни одна из групп — ни та, что была в Бразилии, ни та, что была на острове Принсипи, — не могла отрицать, что их экспериментальный метод не свободен от ошибок, которые не удалось заранее определить, поэтому они так и останутся нераспознанными.
Чтобы дать представление о том, насколько серьезными были все эти проблемы, следует упомянуть, что в 1962 году намного лучше оснащенная группа британских ученых попыталась воспроизвести результаты, полученные Эддингтоном. После неудачной попытки они заявили, что этот метод слишком сложен. В свете трудностей, рассмотренных выше, такой вывод нельзя назвать неожиданным. Нобелевский лауреат Субраманьян Чандрасекар, с которым у Эддингтона был продолжительный и во многом личный научный спор, позднее заявил, что экспедиции 1918–1919 годов лишь отчасти были вызваны научным интересом. Он высказал предположение, что Эддингтон влез в это довольно бесперспективное дело, дабы избежать воинской службы в годы Первой мировой войны. До сих пор это заявление Чандрасекара никто не опроверг.
ВРЕМЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
В долгожданные часы затмения группа, прибывшая в Собраль, смогла получить 19 фотографий с помощью своего астрографического телескопа и 8 фотографий — с помощью четырехдюймового телескопа. Группе Эддингтона на Принсипи помешала облачность — удалось получить только 16 снимков, из которых лишь два были пригодны для анализа. Группа в Собрале сумела получить очень четкие снимки с помощью четырехдюймового телескопа. Они позволили определить, что отклонение луча Солнцем происходит в диапазоне от 1,86 до 2,1 угловой секунды при среднем значении 1,98 угловой секунды. (Отметим, что Эйнштейн предсказывал величину порядка 1,7 угловой секунды.) Фотографии же, полученные с астрографа, были хуже, но 18 из них были использованы для расчета среднего угла отклонения, который получился равным 0,86 угловой секунды. Другими словами, один комплект фотографий дал результаты, близкие к расчетам Эйнштейна, а другой — величину, очень близкую к значению 0,8, которую дает теория Ньютона. К сожалению, одни значения оказались слишком большими, чтобы строго соответствовать общей теории относительности, а другие основывались на фотографиях плохого качества. Кроме того, каждый комплект фотографий содержал очень большую стандартную погрешность.
На основе фотографий приемлемого качества, полученных на острове Принсипи, Эддингтон рассчитал смещение луча, лежавшее в пределах от 1,31 до 1,91 угловой секунды. Однако качество этих фотографий оставляло желать лучшего, а математическая формула, которую он использовал для расчетов, сама по себе была не совсем корректна. Но как бы там ни было, две фотографии плохого качества, полученные группой Эддингтона, дали среднее значение 1,62 угловой секунды, что недопустимо меньше расчетной величины Эйнштейна.
Совершенно очевидно, что такое ненадежное и противоречивое доказательство не могло разрешить спор между двумя теориями. Достаточно вспомнить о турбулентности атмосферы. В условиях жаркого климата, в котором работали обе группы, имевшаяся турбулентность позволила бы зафиксировать только очень большое смещение света. Если бы обе группы измеряли отклонение лучей, проходящих по краю солнечного диска, то отклонение было бы достаточным для того, чтобы выделить воздействие турбулентности. Однако в 1919 году ближайшие к солнечному диску лучи не могли быть видны из-за солнечной короны, а видимые лучи должны были несколько отстоять от края солнечного диска. Следовательно, смещение света было столь незначительным, что наблюдаемое явление можно было бы смело отнести к воздействию турбулентности атмосферы. В какой-то мере обе группы это хорошо понимали. Поэтому в дискуссии, которая проходила после объявления результатов, полученных во время солнечного затмения, Эддингтон и его помощники признавались, что расчеты были ненадежными. Однако прошло всего несколько месяцев, и с кафедры королевского астронома было объявлено: теория Эйнштейна победила.
ВРЕМЯ ИНТЕРПРЕТАЦИИ
Экспедиции в Собраль и на Принсипи получили результаты, которые не могли однозначно подтвердить ни теорию Ньютона, ни теорию Эйнштейна. В своей книге «Физические основания общей теории относительности» (1972) британский астроном Деннис Скьяма объяснял, что пресловутые исследования солнечного затмения «очень трудно оценить… поскольку другие астрономы получали совершенно различные результаты при повторном рассмотрении одного и того же материала». В этом случае можно, не сомневаясь, объявлять победителем обе теории, хотя группе, работавшей в Собрале, могло показаться, что справедливее было бы объявить ничью. Однако произошло нечто совсем иное. Усилиями Эддингтона результаты, полученные во время солнечного затмения, были подвергнуты косметической операции таким образом, чтобы полностью соответствовать расчетам Эйнштейна. Без такой обработки результатов правоту Эйнштейна в 1919 году доказать бы не удалось.
Эддингтон начал с того, что подверг сомнению результаты, полученные в Собрале. Он заявил, что величины, измеренные с помощью астрографа, не дают, как это должно быть, случайного распределения вокруг некоторой точки. Вместо этого они находились ниже этой точки, что позволяло говорить о «систематической погрешности», позволившей искусственно занизить и само среднее значение. Без такой погрешности, размышлял он далее, результаты измерений собральской группы тоже находились бы у верхней границы значений, полученных Эйнштейном. Аргумент был убедителен, но беда Эддингтона заключалась в том, что он не доказал отсутствия такой ошибки в других данных. Отвечая на неприятные для себя вопросы, он ни разу не привел убедительных доказательств в пользу того, что в принятые им измерения не вкралась та же ошибка. Более того, Эддингтон для своего удобства полностью игнорировал тот факт, что фотографии, полученные собральской группой, были визуально намного безупречней его двух размытых изображений. Сомнения в надежности результатов, Кроммелина и Дэвидсона, могли быть вполне обоснованны, но при этом следует помнить, что качество фотографий, полученных самим Эддингтоном, было намного хуже. Как в 1923 году писал американский публицист У. Кэмпбелл:
Профессор Эддингтон намеренно придавал большее значение африканским снимкам, но поскольку изображения на его астрографических пластинах были худшего качества, чем те, что были получены в Бразилии, а последним практически не придавалось никакого значения, то логику всего происходившего понять невозможно.
Это весьма критическое отношение к предмету гордости любого британца. Отметим также, что две фотопластины Эддингтона содержали недостаточное количество изображений несмещающихся звезд, по отношению к которым рассчитывалась погрешность (таких звезд было пять вместо шести). Добавьте к этому большое среднеквадратичное отклонение в принятых им результатах (из-за чего все результаты были либо слишком большими, либо слишком маленькими), и вы поймете, почему Иэрман и Глаймур в своей опубликованной в 1980 году статье писали, что «изучавшие затмение экспедиции смогли бы подтвердить теорию [Эйнштейна] только в том случае, если бы исключили часть полученных результатов и игнорировали бы расхождения в оставшихся». Другими словами, теория Эйнштейна подтверждена не была.
Основной принцип стандартной модели научного метода звучит так: что теоретические расчеты не должны влиять на то, какие экспериментальные результаты следует использовать и какие нужно игнорировать. Но и в подходе Эддингтона, и в случаях с Луи Пастером и Робертом Милликеном теоретические и экспериментальные результаты становились взаимоподтверждающими. Эддингтон оценивал свои результаты по тому, насколько они соответствовали нравившимся ему теоретическим выкладкам. С одной стороны, особая значимость придавалась фотографиям, аппроксимация которых давала предсказанную Эйнштейном величину в 1,7 угловой секунды, а с другой — изобретались всякие надуманные причины, чтобы не рассматривать результаты, которые не укладывались в его теоретические представления. «Выкладки Эйнштейна не получили такого неопровержимого подтверждения, как представлялось ранее», — деликатно писал Скьяма в 1972 году. В отношении экспедиций по изучению солнечного затмения он заметил следующее: «Нельзя отделаться от впечатления, что, если бы участники экспедиции не знали, какие результаты следует ожидать, то их реальные результаты варьировались бы в более широком диапазоне». Или, как на заседании Королевского астрономического общества в 1919 году сказал американский физик польского происхождения Людвик Зильберштейн, «если бы нам не была известна теория Эйнштейна, то мы бы не могли сказать, что полученные данные свидетельствуют о справедливости закона отклонения света». Манипуляции с данными, допущенные Эддингтоном, столь серьезны, что трудно избавиться от такой крамольной мысли: если бы теории предсказывали противоположные значения — ньютоновская теория давала бы большие значения, а теория Эйнштейна маленькие, то Эддингтон отказался бы от своих фотографий как от слишком расплывчатых и с удовольствием бы воспользовался астрографическими снимками, полученными в Собрале.
Большинство современников Эддингтона оказались менее критичными или менее циничными, чем Зильберштейн и Скьяма. В результате после тщательного отбора множество данных, обработанных Эддингтоном, были представлены как убедительно доказывающие правоту теоретических построений «своего» ученого. Полностью проигнорировав 18 фотопластин по весьма сомнительным причинам, он приступил к написанию официального отчета об экспедиции. В нем он рутинно упоминал только два множества точек: четыре фотографии, полученные с помощью четырехдюймового телескопа группой в Собрале, и две свои фотографии очень низкого качества. Поскольку эти два множества дали средние значения отклонения 1,98 и 1,671 соответственно, то подготовленному читателю остается только сделать вывод, что Ньютон потерпел полное поражение: гигант последних двух столетий наконец-то повержен.
Поскольку 18 астрографических фотопластин были исключены из рассмотрения и забыты, то и озабоченность низким качеством фотографий, полученных на Принсипи, тоже быстро развеялась. Сложности эксперимента были забыты, и спор между сторонниками Эйнштейна и Ньютона разрешился. По крайней мере, такой вывод можно сделать, прочтя отчет об экспедициях по изучению солнечного затмения, изложенный в популярной книге А. Коулмана «Теория относительности для непосвященных» (1969):
Собральская группа пришла к выводу, что их звезды сместились на 1,98 угловой секунды, а у группы на острове Принсипи звезды сместились на 1,6 угловой секунды. Близость к значению 1,74, предсказанному Эйнштейном, оказалась достаточной, чтобы подтвердить его теорию.
Коулман и другие научные комментаторы не обращали внимания на тот факт, что среди астрономов, однако, отчет Эддингтона не получил быстрого признания. Еще в 1918 году американская экспедиция отправилась в штат Вашингтон, чтобы наблюдать солнечное затмение. Она доложила, что отклонения света на 1,7 угловой секунды «не существует». Между 1922 и 1952 годами наблюдалось еще 10 затмений и только для одного из них были получены, как казалось, высококачественные данные, которые дали отклонение луча в 2,224 угловой секунды — значительно большее, чем предсказывал Эйнштейн. По сути, почти каждое наблюдение затмения давало либо ненадежные, либо, как это было в большинстве случаев, и ненадежные и не совпадающие с расчетами Эйнштейна данные. В свете этих результатов многие ученые, находящиеся на переднем крае исследований в области общей теории относительности, совершенно разумно воздерживались от окончательных высказываний, а некоторые физики поддержали общую теорию относительности только после того, как появились ее подтверждения совершенно иного рода.
СТАТУС И ДОВЕРИЕ
В борьбе со своими критиками Эддингтон активно использовал Королевское лондонское научное общество. Эта организация была создана в конце XVII века в стране, не успевшей забыть убийство короля и гражданскую войну. На таком фоне мирное и чинное разрешение споров, и в науке тоже, значило очень много. Работа Королевского общества проходила в большом актовом зале — там могли собираться самые видные ученые, чтобы своими глазами видеть, как ставятся эксперименты. Идея заключалась в том, чтобы члены общества воздерживались от высказывания своего мнения по определенному вопросу до тех пор, пока перед ними не будут поставлены соответствующие эксперименты. Только тогда научное сообщество может, используя демократическую процедуру, прийти к консенсусу и таким образом избежать продолжительных конфликтов. Во многих отношениях, такие же принципы решения научных споров дожили до нынешних времен. Однако сегодня не обязательно собирать ученых в одном зале — достаточно в журнальных статьях подробно описывать приборы и методики экспериментов, чтобы другие ученые смогли провести аналогичные опыты в своих лабораториях.
Правда, когда дело доходит до определения того, что удалось доказать экспериментом, а что не удалось, часто возникают проблемы. Более того, как показали английский социолог Гарри Коллинз и его американский коллега Тревор Пинч, некоторые эксперименты требуют специальной подготовки, особенных знаний и технического опыта. Это означает, что ученые иногда должны верить своим коллегам на слово. В случае с экспедициями в Собраль и на Принсипи, помимо трудностей с пониманием общей теории относительности и выполнением соответствующих расчетов, сами эксперименты были очень сложны для выполнения, невероятно дороги и полностью зависели от солнечного затмения. Таким образом, лишь редкие астрономы решались воспроизвести эксперимент Эддингтона. При таких обстоятельствах большинство было готово принять его интерпретацию без всяких возражений. Как бы там ни было, но этот случай явился убедительной демонстрацией роли доверия в развитии науки.
Чтобы понять, почему рядовые ученые так доверяли Эддингтону, нужно сначала осознать то, что для многих из них Эйнштейн был самым выдающимся физиком современности. А Эддингтон был очень известным астрономом. В 1919 году он пользовался неограниченным доверием еще и потому, что был известен как комментатор общей теории относительности. Он говорил о ней с такой страстью, с такой верой, что его соратник физик Людвик Зильберштейн однажды заметил: «Профессор Эддингтон, вы, пожалуй, один из трех человек в целом мире, кто понимает общую теорию относительности». После возникшей паузы он добавил: «Не скромничайте, Эддингтон». На что последний ответил: «Наоборот, я пытаюсь понять, кого третьего вы имели в виду?» Эта история, конечно, вымышлена, но весьма любопытна и показательна.
Вера в то, что Артуру Эддингтону удалось доказать правоту Эйнштейна, быстро крепла благодаря прочным позициям в науке новых сторонников теории относительности. 6 ноября 1919 года сэр Джозеф Дж. Томсон, президент Королевского научного общества, заявил представителям английской научной элиты: «Присутствующим трудно оценить значение цифр, которые были представлены нам, однако королевский астроном и профессор Эддингтон тщательно изучили материал и считают, что доказательств большего угла отклонения света было получено вполне достаточно». Имея на своей стороне такие лица, как президент Королевского научного общества и королевский астроном, Эддингтон вряд ли удивился, прочтя на следующее утро в газете «Таймс» следующие заголовки:
Революция в науке
Новая теория Вселенной
Идеи Ньютона опровергнуты
«По общему убеждению, — писала газета, — наблюдения [затмения] убедительно доказали правильность предсказаний великого физика Эйнштейна». В течение нескольких последующих недель «Таймс» публиковала письма уважаемых ученых в поддержку теории относительности, при этом одно письмо пришло 28 ноября от самого Эйнштейна. К противоположному мнению пресса относилась весьма неуважительно. Действительно, если мы еще раз вернемся к заявлению Дж. Дж. Томсона, то убедимся, что он заранее был готов ошарашить научное сообщество так же, как это впоследствии сделала «Таймс» по отношению к своему читателю. В его заключительных замечаниях он не зря произнес: «Присутствующим трудно оценить значение цифр, которые были представлены нам». Это можно понять и так: собравшиеся не способны разобраться в этом вопросе, поэтому им придется верить на слово. Таким образом, если бы среди присутствующих нашелся человек, решившийся возразить Эддингтону, ему пришлось бы опровергать не только представленные данные, но и авторитет научной троицы в лице королевского астронома, президента Королевского научного общества и самого Эддингтона. Дело бесперспективное…
Поскольку Томсон огласил свое решение, научное сообщество решительно перешло на сторону руководства. По большей части ученые делали это, не имея представления о данных, полученных экспедициями. Более того, они сохранили свою позицию, несмотря на последующие критические публикации. Совершенно непонятно, почему оказалось так трудно поколебать всеобщее мнение после 1919 года. Только самые передовые исследователи были готовы оспорить данные Эддингтона, однако, несмотря на то что их статьи публиковались, у них не хватило сил опровергнуть интерпретацию, прозвучавшую 6 ноября 1919 года. После этого им приходилось иметь дело с тем, что можно назвать словами «культурный консенсус». Те ученые, чьи астрономические знания были достаточно ограниченны, решили поддержать более знающих и уважаемых коллег. Получается, что хотя бы на короткое время научная правда — это правда научного большинства.
В ВОПРОСАХ ГРАВИТАЦИИ БЕЗ ВЕСА НЕ ОБОЙТИСЬ
Канонический рассказ об экспедициях по изучению солнечного затмения содержит все признаки презентизма. Есть важнейший эксперимент, который подтверждает новую блестящую теорию; есть человек, чья прозорливость и решимость позволяют этой теории стать научным фактом; кроме того, все это окутано экзотикой джунглей острова Принсипи и Бразилии. Если рассматривать все это в свете сегодняшних знаний, т. е. зная, «что случилось потом», нам ничего не остается, как признать: результаты состоявшегося в ноябре 1919 года доклада оказались не чем иным, как самой передовой наукой. Эддингтону явно повезло. Если бы его данные не подтвердились в результате более точных экспериментов, его посмертная репутация могла бы серьезно пострадать и рассказы об экспедициях, изучавших солнечное затмение, вряд ли смогли бы так долго вдохновлять студентов-физиков.
Анализ экспериментов, проведенных в 1919 году, показывает, что Эддингтон во многом нарушил канонические правила научного метода. В 1919 году общая теория относительности одержала победу потому, что ей была создана необходимая реклама. Однако такое происходило и ранее. В том, что закат сэра Исаака Ньютона произошел именно таким образом, есть какая-то высшая справедливость — ведь и он сам два века назад, будучи президентом Королевского научного общества, проталкивал свои идеи, вовсю пользуясь административным ресурсом.
Глава 4
Очень ненаучное управление
На «научном управлении» Тейлора покоится прежде всего необычайный рост изобилия в последние семьдесят пять лет, благодаря которому благосостояние трудящихся масс в развитых странах поднялось до беспрецедентного уровня, порой превышающего даже положение состоятельных слоев. Тейлор, сыгравший в науке управления роль, сравнимую с ролью Ньютона (или Архимеда) в физике, заложил такие основы, к которым за все последующие годы удалось добавить совсем немного, хотя со дня его смерти прошло целых 60 лет.
Питер Друкер. Управление: задачи, ответственность, практика (1973)Согласно Петеру Друкеру, американский инженер Фредерик Уинслоу Тейлор, один из выдающихся авторов литературы по менеджменту (1856–1915), должен быть в ряду таких мыслителей, как Дарвин, Фрейд и другие «творцы современного мира». Друкер утверждает: то, что сделал Тейлор, важнее, чем теория Карла Маркса. Его вклад в управление промышленностью стал настоящей революцией в развитии индустрии. Тейлор привнес аналитический подход в науку о бизнесе, позволяющий оптимизировать использование сотрудников, машин и материалов. С этой оценкой согласны даже самые непримиримые критики Тейлора, те, кто особое внимание уделяет человеческому фактору в менеджменте — они говорят, что, если бы Тейлора не было, его обязательно нужно было бы придумать. При жизни Тейлор не вызывал симпатий. Неприятие профсоюзами его подхода было настолько сильным, что они долгое время добивались в палате представителей создания специальной комиссии для расследования метода Тейлора. Даже во фразе, с которой к Тейлору в 1912 году обратился председатель этой комиссии, видна их озабоченность:
В соответствии с методом научного управления, который вы предлагаете, если человек не является первоклассным работником, то для него нет места в этом мире, то есть если он в каком-то отношении не является первоклассным, его нужно уничтожить, устранить.
В действительности нет подтверждений тому, что Тейлор вообще размышлял с таких крайних позиций. Его идеи ограничивались масштабами отдельного предприятия, а проблемой людей, не соответствовавших его требованиям, должна была заниматься экономика более высокого уровня. Когда он пытался решать судьбу тех, кому не было места в его схеме, в его решении проглядывали и самообман, и человеческое сострадание. Говоря о работе, проделанной его коллегой на фабрике, производившей подшипники для велосипедов, он отметил следующее:
Для блага и девушек, и самой компании… возникла необходимость уволить всех, не обладающих достаточным «личностным коэффициентом». К сожалению, пришлось уволить многих самых умных, самых трудолюбивых, самых надежных просто потому, что они не отличались быстротой восприятия и реакции.
Однако даже такое краткое проявление человечности в работах Тейлора можно встретить нечасто. Внешне похожий на бесчувственную машину, Тейлор относился одинаково и к работникам и к машинам. Он, например, рассчитал надежность приводных ремней, экспериментально определив натяжение для ремней разной длины. Затем, представив свои результаты в табличной форме, он показал рабочим, когда и как регулировать натяжение. Внедрение безупречной логики в производство и менеджмент занимало Тейлора на протяжении всей его продолжительной и блестящей карьеры.
Почтение, с которым относятся к Тейлору до сих пор, объясняется результатами, приведенными в его главном труде «Принципы научного менеджмента». Эта книга продолжает издаваться уже больше века. В ней много выпадов против «привычки», работы на «авось» и «штурмовщины». Вероятно, самый известный пример из этой книги — набор пенсильванской компанией «Вифлеем Айрон» силачей для погрузки чугунных чушек в железнодорожные вагоны. В течение целого столетия учебники по научной организации труда, промышленной психологии и другим смежным дисциплинам, так или иначе рассказывают о том, как Тейлору удалось на 300 % повысить эффективность этих грузчиков в течение всего нескольких недель. Популярность этого примера мешает пониманию трех принципов, которые, по убеждению Тейлора, должны лежать в основе научного менеджмента. Первое: провести «тщательный отбор исполнителей» или найти тех, кто относится к наиболее способной элите. Второе: убедить исполнителя в справедливости сдельной оплаты. Третье: предпринять всестороннее изучение способов, благодаря которым можно повысить эффективность отношения исполнителя к работе, мотивацию.
Идеи Тейлора надолго пережили его время. В 20–30-е годы прошлого столетия он был настоящим идолом экономически эффективного управления. Среди его сторонников были не только лидеры бизнеса и управляющие в развитых капиталистических странах. Говорят, что и Ленин, и Муссолини считали его идеи весьма полезными. Более того, его вера в необходимость подготовки профессионалов для изучения промышленного производства и его рационализации привела к возникновению целой армии консультантов по промышленному управлению. Эти новые «повелители вселенной» во всем следовали за Тейлором, и те принципы, которым их обучали в вузах или во время производственной практики, так или иначе были связаны с результатами исследований самого Тейлора. Однако человек, по мнению Друкера, внесший «самый значительный вклада Америки в западную научную мысль со времен „Федералистских бумаг“»[6], на самом деле представляет собой гораздо более сложное явление, чем следует из вышеприведенной характеристики.
Независимо от того, насколько в реальности применимы или неприменимы его методы, исследования Тейлора, проведенные им на Вифлеемском сталелитейном заводе, даже приближенно не отвечают требованиям научного метода. Во многом это объясняется тем, что значительная часть опубликованных им результатов оказалось ложью. А обнаружилось это так. Спустя 60 с лишним лет после исследований на Вифлеемском сталелитейном заводе (за это время данные Тейлора ни разу не оспаривались), один из двоих его сотрудников, непосредственно участвовавших в этих исследованиях, а именно: Хартли Ч. Уолле, умер на своей ферме в местечке Принцесс-Анн, штат Мэриленд. Среди его вещей была обнаружена копия отчета, который он и Джеймс Гиллеспи представили Тейлору 17 июня 1899 года и который лег в основу самых важных выводов Тейлора. Огромные расхождения между этим отчетом и изложением его результатов в тейлоровских «Принципах научного менеджмента» меняют наше представление о человеке, которого биографы рисуют как «безупречного во всех отношениях».
«МАЛЕНЬКИЙ ПЕНСИЛЬВАНСКИЙ ГОЛЛАНДЕЦ»
В Вифлеемской сталелитейной компании погрузка чугунного литья была изматывающей непосильной работой. Ватаги людей облепляли отливки и, толкая их по каткам, устанавливали в поджидавшие железнодорожные вагоны. Частично потому, что работа была тяжелой и монотонной, да еще и плохо оплачиваемой, Ф. У. Тейлор и его коллеги предположили, что в этой операции имеется большой задел для повышения производительности труда. В 1898 году Гиллеспи и Уолле — два амбициозных менеджера, практикующих научный подход к управлению, — получили задание проанализировать труд грузчиков. Их задание состояло в том, чтобы преподать «предметный урок» рабочим Вифлеемской компании и показать, сколько может заработать человек при сдельной оплате труда. Сначала они провели нормирование, чтобы определить такую ставку, которая казалась бы справедливой самим рабочим и заставляла бы их работать интенсивнее. Гиллеспи и Уолле обнаружили, что при поденной оплате рабочие грузили по 12,2 тонны чугуна в день. После чего они отобрали 10 венгров могучего телосложения, бригадиром у которых был некий Джон Хаак. Этого сурового человека убедили грузить чугун «в максимальном темпе».
Через 15 минут после начала работы им удалось погрузить 16 тонн — больше, чем за целый рабочий день. Нет ничего удивительного в том, что они «совершенно выбились из сил». На основе этого и других исследований Уолле и Гиллеспи решили, что первоклассный работник может погрузить 7,5 тонны в час, работая в максимальном темпе. Уменьшив почасовую производительность на 40 %, чтобы люди могли отдохнуть или на случай непредвиденных задержек, они пришли к выводу, что первоклассный работник может погрузить 45 тонн чугуна в день. Это позволило рассчитать сдельную оплату, которая равнялась 0,0375 доллара за тонну. Получаемая ежедневная зарплата должна была стимулировать значительное повышение производительности. Те, кто грузил больше 45 тонн в день, зарабатывали соответственно больше.
В книге «Принципы научного менеджмента» Тейлор утверждает, что, установив сдельную заработную плату в размере 0,0375 доллара в час, он приступил к «научному отбору рабочих». Не все люди, объясняет он, в равной мере могут воспользоваться преимуществами сдельной оплаты, и хороший грузчик чугуна должен иметь соответствующий внутренний настрой. Основой его философии был подбор людей, наиболее пригодных для данной конкретной работы. Возвращаясь к грузчикам чугунных отливок, он писал:
Все отобранные нами люди были тщательно изучены. Мы, как сумели, восстановили послужной список каждого, и путем расспросов пытались понять его характер, привычки и амбиции.
Тейлор проиллюстрировал, какой рабочий ему нужен, и обессмертил «маленького пенсильванского голландца» (этот термин потом «приклеился» не только к голландцам, но и к иммигрантам с немецкими корнями), которому он дал фамилию Шмидт:
Я взял работника, который ворочал чугунные отливки, и постарался сделать так, чтобы он работал лучше. Я отобрал одного мужчину — он оказался очень быстрым и сноровистым человеком. Но была еще одна причина отбора. Я знал, что он строит дом и ему нужны деньги, что он ни от кого не зависит и во всем стремится к успеху. Я убедил этого человека, что он может грузить вместо 15 тонн 45 тонн в день.
«Зарабатывая всего 1,15 доллара в день, — писал Тейлор в одной из своих работ, — Шмидт умудрялся воздвигать стены своего маленького дома утром до работы и вечером, придя с работы домой». Он не только «бодрым шагом проходил милю до работы, но и с работы возвращался без признаков усталости, такой же свежий, как и утром». В образе Шмидта видны все викторианские, пуританские ценности, которым, по мнению имевшего квакерское происхождение Тейлора, должен был отвечать хороший и верный работник. Более того, Шмидт стремился зарабатывать больше. Один из знакомых Шмидта, пишет Тейлор, сказал, что «для него даже пенни кажется размером с тележное колесо». Однако не все описания, сделанные Тейлором, были такие безобидные. Тейлор также говорит, что Шмидт соответствовал его вере в то, что «человек, лучше всего подходящий для погрузки чугунных отливок в качестве своего основного занятия, должен быть настолько глуп и флегматичен, что по своему психологическому состоянию походить больше всего на быка».
Шмидт, соответствующий всем этим требованиям, стал воплощением идеального грузчика для чугунного производства. В книге «Принципы научного менеджмента» Тейлор подробно описывает, по каким критериям он отобрал еще несколько «дорогостоящих» рабочих. Он сделал так, чтобы во всех углах Вифлеема знали, что он ищет людей, готовых хорошо поработать за хорошие деньги. Мужчины, которые отзывались на эту просьбу, подвергались тщательному научному анализу на предмет их умственной и физической пригодности. Тейлор позднее писал, что местная пресса поначалу встретила его планы в штыки. «Однако, — не без гордости отметил Тейлор, — даже нещадно нас критикуя, газеты оказывали нам огромную услугу и делали самую лучшую рекламу». Скорее всего, противодействие газет лишь привлекло внимание к эксперименту Тейлора и позволило ему отобрать столько «дорогостоящих» рабочих, сколько было нужно.
СДЕЛЬНАЯ ОПЛАТА
Следующий этап описываемой Тейлором процедуры состоял в том, чтобы «убедить отобранных грузчиков работать по-научному». Это означало, что они должны были согласиться на сдельную оплату, поскольку обычно попытки внедрить сдельную оплату заканчивались забастовками. Рабочие боялись, что перестанут получать деньги, если заболеют или устанут работать. Однако Тейлору, кажется, эта часть работы удалась без особого труда. Он подчеркивал достоинства такой системы оплаты для рабочего. Он даже приводит диалог со Шмидтом, изобилующий высокомерными, покровительственными интонациями и словно написанный для того, чтобы позлить самых непримиримых критиков Тейлора:
— Шмидт, как ты думаешь, тебя ценят?
— Не знаю даже, что и ответить.
— Знаешь. Я хочу лишь узнать, ценят тебя или нет?
— Все равно не знаю, что ответить.
— Кончай. Просто отвечай на мои вопросы. Я хочу лишь знать, являешься ли ты ценным рабочим или ты один из этих простых дешевок. Мне нужно понять, хочешь ли ты зарабатывать 1,85 доллара в день или тебе достаточно 1,15 доллара, как и всем этим дешевкам вокруг тебя?
— Хочу ли я получать 1,85 доллара в день? Ценный ли я работник? Да, я ценный работник.
— Не огорчай меня. Конечно, ты хочешь получать 1,85 в день. Любой хочет! Но ты хорошо знаешь, что ценность работника и зарплата почти не связаны между собой. Постарайся отвечать на мои вопросы и больше не трать наше время попусту. Теперь подойди сюда. Видишь сложенные отливки?
— Да.
— Видишь эту вагонетку?
— Да.
— Хорошо. Если ты ценный работник, то завтра погрузишь этот чугун в вагонетку и получишь один доллар 85 центов. А теперь просыпайся и отвечай на мои вопросы. Скажи мне, ты ценный работник или нет?
— Так. Значит, я получу завтра 1,85, если погружу этот чугун на эту вагонетку?
— Конечно, получишь. И завтра получишь и до конца года будешь получать, если будешь грузить столько чугуна ежедневно. Именно так работает ценный рабочий, и ты знаешь это так же хорошо, как и я.
— Все так. За доллар 85 центов я могу погрузить завтра этот чугун в вагонетку, и каждый день мне будут платить столько, правда?
— Конечно, правда.
— Ну, значит, я ценный работник.
«Это только с виду грубоватый разговор, — продолжал Тейлор, — но с людьми пониженной ментальности, к которым относится Шмидт, говорить свысока необходимо и полезно, чтобы привлечь их внимание к тому, что можно зарабатывать больше, и отвлечь их внимание оттого, что при этом придется невыносимо много работать». А что в результате? Под научным руководством Тейлора Шмидт стал грузить по 47 тонн в день вместо прежних 12,5 тонны. Он практически никогда не грузил меньше и почти всегда перевыполнял норму «в течение трех лет, пока автор находился в Вифлееме»:
Все это время он зарабатывал чуть более 1,85 доллара в день, тогда как раньше он не получал больше 1,15 доллара в день, поскольку больше в Вифлееме тогда не платили. Это означает, что он получал на 60 % больше, чем другие рабочие, которые не работали сдельно.
Показав на примере Шмидта эффективность научного отбора и тщательно разработанного стимулирования, Тейлор использовал аналогичную тактику в отношении других грузчиков, занятых на погрузке чугуна. Результаты, хвастался Тейлор, говорили в пользу научного метода:
Один человек за другим отбирались для этой работы и обучались приемам погрузки чугуна, чтобы они могли грузить по 47,5 тонны в день, причем учеба продолжалась до тех пор, пока эту норму не стали выполнять все грузчики. За это рабочим платили на 60 % больше, чем другим таким же рабочим завода.
Таким образом, заменив бригаду грузчиков, которую отбирали просто по физической силе, на новую обученную бригаду, отобранную с учетом не только силы, но и психических наклонностей, Тейлор увеличил норму погрузки чугуна с 12,5 тонны до 45 тонн в день. Поскольку этот эпизод можно рассматривать лишь как триумф Тейлора, нет ничего удивительного в том, что в литературе по менеджменту ему уделяется такое почетное место. Тем не менее изучавшие бизнес североамериканские ученые Чарльз Д. Реге и Амедо Дж. Перрони, проанализировав отчеты Гиллеспи и Уолле, обнаружили, что версия Тейлора не имеет почти ничего общего с действительностью.
ГИЛЛЕСПИ, УОЛЛЕ И СДЕЛЬНАЯ ОПЛАТА
Ф. У. Тейлор ясно говорит о том, что сам принимал участие в ежедневных исследованиях. Вместо того чтобы отблагодарить Гиллеспи и Уолле, он просто вычеркнул их из истории. Но, с другой стороны, работу Тейлора нельзя признать стопроцентным плагиатом, поскольку отчет Гиллеспи и Уолле самым существенным образом отличается от написанного Тейлором. Рассказ, приведенный Тейлором, является фикцией от начала и до конца. В реальности жесткое сопротивление рабочих привело к тому, что Гиллеспи и Уолле, стремясь внедрить сдельную оплату, готовы были принять любого, согласного на их условия. Только два аспекта их отчета как-то подтверждают позднейшие утверждения Тейлора: внедрение сдельной оплаты действительно являлось основной задачей, и поиски реального «Шмидта», предпринятые в 70-е годы прошлого столетия, позволили выяснить, что это было прозвище некоего Генри Нолла, могила которого находится в Вифлеемском мемориальном парке, на участке пожарных. Однако все, что про него говорили Тейлор и его коллеги, — полная ложь.
В официальном отчете Гиллеспи и Уолле рассказали, как 16 марта 1899 года они приступили к внедрению сдельной оплаты среди грузчиков чугуна. Никакой научный отбор при этом не упоминается ни в этом месте отчета, ни в других его местах. Их задача сводилась к тому, чтобы эффективно внедрить оплату, зависящую от производительности рабочего. Они начали с 10 человек, взятых из венгерской ватаги, бригадиром которой был Джон Хаак. Им прямо сказали, что завтра они будут работать, получая 0,0375 доллара за каждую отгруженную тонну. Это означало, что они должны будут работать в повышенном темпе, если хотят принести домой приличную сумму. Насколько же наивны были эти молодые исследователи! Придя на следующее утро в 7.30 на работу, они увидели, что все грузчики грузят чугун на условиях повременной, а не сдельной оплаты. Бригадир Джон Хаак объяснил, что грузчики коллективно отказались от сдельной оплаты, и ему пришлось разрешить им работать, как обычно, чтобы избежать забастовки. Все дальнейшие разговоры с грузчиками оказались бесполезными, и молодым исследователям пришлось обратиться к Роберту Сайру-младшему, помощнику генерального управляющего компанией. К их удовольствию, он разрешил им увольнять любого, кто откажется грузить чугун на условиях сдельной оплаты.
На следующий день Гиллеспи и Уолле уволили всю ватагу. В результате их эксперимент закончился, не начавшись. Девять дней спустя другой бригадир, Джон Энрайт, сумел убедить нескольких своих грузчиков принять условия экспериментаторов. И в этом случае нет даже упоминания о каком-нибудь научном отборе грузчиков. Среди новых волонтеров были: Генри Нолл («Шмидт»), Джон Строл, Эван Миллер, Престон Фрик, Роберт Скелли, Майк Морган и Том Макговерн. Примечательно, что у всей группы были либо голландские, либо ирландские корни. Венгры, которых обычно использовали на погрузке, больше не могли участвовать в эксперименте, поскольку их профсоюзные лидеры пригрозили наказать любого венгра, согласившегося сотрудничать с теми, кого они считали ставленниками хозяев.
Не будучи венграми и желая побольше заработать, голландцы и ирландцы оказались более сговорчивыми. Однако утром 30 марта 1899 года только Нолл, Строл, Миллер и Скелли вышли на работу. Еще через день, поработав на сдельщине, ушли еще двое рабочих. Пятеро оставшихся работали 10 часов на погрузке чугуна и смогли погрузить по 32 тонны на человека. Это принесло им 1,19 доллара каждому, или только чуть больше, чем они получали при повременной оплате. За несколько лишних центов они полностью вымотались и качались от усталости, возвращаясь домой. Гиллеспи и Уолле не удивились, увидев на следующее утро только трех грузчиков — Нолла, Фрика и Скелли. Через два дня после начала эксперимента более половины бригады покинули работу. При обычной погрузке несколько человек толкали чушки, а остальные подкладывали катки. Большая нехватка людей потребовала разработки и внедрения совершенных новых методов погрузки. Как и прежде, лучше всех работал Нолл — он уже грузил 45 тонн в день, о которых упоминает Тейлор. Скелли и Фрик тоже работали хорошо, но очень уставали, и 31 марта на работу вышел один Нолл. Гиллеспи и Уолле несколько полегчало, когда во второй половине этого дня к ним подошли два брата венгра, Джон и Джозеф Додаши, которые решили нарушить запрет и перейти на сдельную оплату. Однако, несмотря на физическую силу, они так и не смогли зарабатывать больше, чем при повременной зарплате, и ушли из бригады. Четвертого и пятого апреля в бригаде появилось еще двое венгров, решивших работать сдельно. Однако и они продержались недолго. Проработав всего несколько часов 5 апреля, они ушли, объяснив, что их жизням угрожают ребята из ватаги Хаака, «которые обещали их покалечить, если они не перестанут работать сдельно».
В который уже раз среди сдельщиков остался один верный себе Нолл. Вот поэтому в отчете появилась необходимость выразить благодарность «маленькому пенсильванскому голландцу» за то, что он оставался с экспериментаторами до самого конца и иногда консультировал всех остальных членов бригады сдельщиков.
Из отчета ясно следовало, что Нолла, как и всех других, никто не отбирал по психологической пригодности. Единственным критерием, по которому Гиллеспи и Уолле подбирали работников, было согласие на сдельную оплату и способность зарабатывать больше, чем при повременной плате. Другими словами, весь красочный рассказ Тейлора о важности отбора персонала является чистой выдумкой. От начала и до конца эксперимента ни Гиллеспи, ни Уолле не удалили из бригады ни одного человека. Они просто не могли себе такого позволить.
Во вторую неделю апреля противодействие сдельной оплате стало постепенно стихать. Во-первых, венгры теперь меньше злились на Хаака, который согласился принять назад пятерых венгров, ранее уволенных Гиллеспи и Уолле. Во-вторых, в соответствии с новой политикой, люди, уставшие работать на сдельной работе, получали менее тяжелую работу, на которой оставались до тех пор, пока не набирались сил для продолжения погрузки. В этом случае никто не терял ни времени, ни денег. В результате к середине мая 1899 года уже не было нехватки в грузчиках, согласившихся перейти на сдельную оплату. Некоторые из вновь пришедших грузили ежедневно до 70 тонн чугуна, получая при этом более 2,6 доллара в день.
Такие высокие результаты очень удивили исследователей. Еще через несколько месяцев стало ясно, что эксперимент удался. Общее противодействие сдельной оплате стало уменьшаться, и другие рабочие в этой компании получили наглядное представление о том, как повысить производительность и заработную плату, а Гиллеспи и Уолле продолжали принимать в свою бригаду всех желающих, если они обладали достаточной силой. Научный подход к отбору персонала не применялся ими ни в начале, ни в конце эксперимента.
Итак, научный подбор кадров, описанный в книге «Принципы научного менеджмента», нельзя назвать изобретением одного Тейлора. И его рассказ о том, как ему удалось преодолеть враждебность к сдельной оплате с помощью местной прессы, тоже полная выдумка. Реге и Перрони обнаружили, что местные газеты «Саут Бетлеем Глоуб» и «Бетлеем стар» упоминали о работе Тейлора в местной сталелитейной компании только один раз между 1898 и 1901 годами. Есть лишь одно хвалебное замечание о том, что сдельная оплата позволит поднять заработки рабочих. Из этого можно сделать вывод, что все происходящее на заводе не только не породило в прессе негативную кампанию, на которую позднее ссылался Тейлор, но и вообще мало интересовало газетчиков.
Такие украшательства нельзя отнести на плохую память. Записки Тейлора позволяют нам увидеть, какие изменения появились в его тексте спустя какое-то время. В 1901 году в его публикациях не было ничего из того, что потом возникло в его знаменитом отчете 1911 года. Выступая примерно через два года после начала эксперимента на заседании Американского общества инженеров-механиков, он сказал присутствующим, что персонал отбирался только по физическим качествам. Никакого упоминания о «научном отборе» или «тщательной тренировке и обучении» не было. Только «достаточно развитый физически человек» может погрузить 45 тонн чугуна в соответствии с нормой, установленной Гиллеспи и Уолле. Зачаточные варианты текстов, впоследствии вошедших в его книгу «Принципы научного менеджмента», стали появляться в газетах лишь в 1903 году. Постепенно из этих публикаций возник окончательный вариант. Тейлору, возможно, казалось, что он не очень грешит против истины. Он был уверен, что его идеи разумны и очень необходимы людям. Последующую «лакировку» можно в какой-то мере оправдать. Но если на это посмотреть с точки зрения исторической перспективы и быть таким же непреклонным и непримиримым, каким был наш герой, то, как доказали Реге и Перрони, существует более чем достаточно фактов, позволяющих сделать выводы, далекие от тех, что сделал Тейлор в 1911 году:
Мне удастся убедить читателя в том, что существует такая наука, как наука погрузки чугунных отливок, и эта наука значит очень много. Человек, который грузит чугун, может этого не представлять, даже работая в соответствии с законами этой науки, если, конечно, ему не подскажет тот, кто находится над ним.
Поскольку никаких доказательств этого утверждения не существует, современное выражение «мечтать не вредно» кажется здесь вполне уместным.
Глава 5
Хоторнские исследования
В поисках искомого
Эти исследования поначалу не предвещали ничего неожиданного и начались как обычная полевая работа, полностью соответствовавшая традициям Тейлора. Они выстраивались как некий комплекс исследований различных факторов промышленной гигиены… Однако неожиданная цепочка событий нарушила теоретическую основу… Оказалось, что если к людям проявлять заботу и внимание, то это сразу сказывается на их производительности.
Томас Петерс, Роберт Уотерман. В поисках совершенства (1982)Но после проведения ряда экспериментов сами экспериментаторы вынуждены были призадуматься. Какие бы изменения они ни вводили в продолжительность непрерывной работы, интервалы для отдыха и т. п., это никак не влияло на рост производительности труда. Даже удлинение рабочего дня и сокращение интервалов для отдыха производило лишь небольшой депрессивный эффект. Несмотря на все изменения, общий рост производительности труда был необыкновенным.
Том Лаптон. Менеджмент и социология (1970)Более 60 лет Хоторнскому эксперименту отводится почетное место в учебниках и лекциях по мотивации людей, поведению небольших групп и отношениям среди лиц наемного труда. Все, кто изучал в последние 50 лет психологию, социологию или менеджмент, слышали об этих исследованиях. Как правило, их называют в числе самых лучших достижений практической социологии. Они прославились по двум причинам. Во-первых, «научно» продемонстрировали, что «менеджмент с человеческим лицом» может сразу привести к значительному повышению производительности труда. Во-вторых, они вооружили социологию совершенно новой концепцией. В соответствии с большинством публикаций, исследователи, принимавшие участие в Хоторнском эксперименте, пытались объективно исследовать, как «человеческие факторы» влияют на производительность труда. Когда одна из групп, участвовавших в эксперименте, резко повысила производительность труда, ученые вознамерились понять, почему это произошло. И им удалось обнаружить неожиданный, почти магический момент: производительность труда повысилась, благодаря мастерству межличностного общения человека, которого они просто попросили регистрировать все происходящее в группе. Даже сегодня такое «загрязнение» эксперимента известно как «хоторнский эффект».
И в учебниках и в аудиториях хоторнскую историю обычно вспоминают сразу после рассказа о Тейлоре и его идеях. Те, кто терпеть не может все, что относится к Тейлору, воспринимают хоторнские результаты как манну небесную. Тейлор рассматривал рабочих как людей, которым нужно точно сказать, что они должны делать, и заранее ознакомить их с тем, как будет стимулироваться их работа. И вдруг специалисты начинают говорить о том, что если к людям относиться с должным вниманием, то рабочие откликаются на это с огромным энтузиазмом независимо от того, в каких условиях они работают. Непреходящее значение хоторнских экспериментов до сих пор признается во многих отраслях. И в этом нет ничего удивительного. Исследования, проводившиеся на расположенных в чикагском пригороде Сисеро хоторнских заводах компании «Вестерн электрик» с 1927 по 1932 год, казалось, полностью подтвердили необходимость нарождавшейся тогда промышленной психологии. Стоит ли удивляться, что эти исследования остаются популярными среди специалистов в таких смежных областях, как организационная психология, социальная психология и управление человеческими ресурсами.
Основные идеи хоторнских экспериментов описаны в книге «Менеджмент и рабочий» (1939), авторами которой являются промышленный психолог из Гарвардского университета Фриц Ротлисбергер и один из руководителей компании «Вестерн электрик» Уильям Дж. Диксон. Авторы сразу признаются, что начавшиеся в 1927 году исследования являлись продолжением работ Тейлора, посвященных научному менеджменту. В 1924 году «Вестерн электрик», дочерняя компания «Белл телефон», решила провести исследования совместно с Национальным научно-исследовательским советом Национальной академии наук США, чтобы определить оптимальные уровни освещения в промышленных помещениях. Прямой зависимости освещенности и производительности труда не нашли: «Эффективность производства никоим образом не коррелировала с изменениями освещенности. Производительность менялась, но ее зависимость от освещенности обнаружена не была». При снижении освещенности производительность сохранялась до тех пор, пока рабочие могли видеть то, что они делают. Исследователи поняли, что им необходимо выявить нечто большее, чтобы контролировать или исключить факторы, влияющие на уровень производительности.
ОСНОВНОЙ КРИТЕРИЙ — ПЕРВАЯ ГРУППА ПО СБОРКЕ РЕЛЕ
Исследования освещенности обосновали необходимость проведения значительно более интересных экспериментов. Поскольку уровень производительности труда являлся точкой отсчета, от которой измерялся их успех или неуспех, ученые выбрали операцию, легко повторяющуюся и позволяющую надежно рассчитать общую производительность труда. Они остановили свой выбор на сборке телефонных реле, состоявших примерно из 35 комплектующих. Чтобы придать исследованию еще больше строгости, шести «девушкам», хорошо освоившим эту операцию, было предложено покинуть сборочный цех и работать в небольшой комнате неподалеку от своих коллег. Двух отобрали сами экспериментаторы, а они, в свою очередь, предложили кандидатуры остальных четырех подруг. Пятеро занимались сборкой, а шестая работница была оператором-топологом. Она, помимо всего прочего, должна была следить за тем, чтобы не прерывалось поступление комплектующих деталей и чтобы все в ее бригаде получали рабочие задания. Как видим, на ее долю пришлись некоторые руководящие функции. Никто более бригадой не руководил. В тестовой комнате в течение всего времени эксперимента находился наблюдатель, который фиксировал происходившее. Он не только вел журнал, записывая все, что может быть полезно с точки зрения экспериментаторов, но информировал группу об этапах эксперимента и записывал, что по этому поводу думают сами работницы. Количество изготовленных каждой сборщицей реле регистрировалось автоматически.
Установив уровень базовой производительности труда, ученые меняли различные условия работы тестовой группы. Была внедрена система стимулирования как для каждой сборщицы отдельно, так и для группы в целом. Утром и вечером вводился пятиминутный отдых, который затем был увеличен до 10 минут. Вместо этих перерывов вскоре были установлены шесть пятиминуток. Затем были введены два 15-минутных перерыва, и во время первого из них девушкам давался бесплатный завтрак. Послеобеденный перерыв был затем уменьшен до 10 минут. После этого работницам разрешили уходить домой на полчаса раньше, а затем на час. Позднее группу вернули к обычному расписанию с двумя 15-минутными перерывами, после чего им разрешили не выходить на работу в субботу утром. Затем отменили утренние и послеобеденные перерывы и вернули 48-часовую рабочую неделю. Наконец и этот режим был изменен: ввели два перерыва — 15 и 10 минут, соответственно утром и вечером. Бесплатное питание не возобновлялось.
В большинстве второстепенных публикаций указывалось, что, несмотря на все изменения, производительность труда девушек только росла — как бы ни менялся режим работы, сборщицы лишь наращивали выпуск реле. Однако в книге Ротлисбергера и Диксона убедительно показано, что на самом деле не все было так просто. Например, когда работа перемежалась с частыми пятиминутными перерывами, наблюдалось падение производительности труда. Аналогичным образом уменьшение рабочего дня на один час тоже привело к вполне понятному уменьшению выпуска деталей. Тем не менее Ротлисбергер и Диксон старались показать, что производительность в целом все время росла и в конце эксперимента, когда бригада вернулась к изначальным условиям труда, стала на 30 % выше. Цифра 30 % оказалась той точкой отсчета, от которой измерялась эффективность всех других исследований.
Пытаясь объяснить столь разительный подъем производительности труда, Ротлисбергер и Диксон выдвинули пять гипотез.
1. Это результат изменившихся физических характеристик рабочей среды. Под этим они понимали, например, улучшение освещенности или вентиляции. Но это предположение пришлось быстро отвергнуть, поскольку (1) значительных изменений введено не было, (2) в предыдущем эксперименте с изменением освещенности этот фактор был признан несущественным.
2. Введение перерывов на отдых так эффективно решило проблему усталости, что даже после их отмены рабочие какое-то время работали производительно. После дополнительных исследований Ротлисбергер и Диксон отвергли и это предположение, поскольку медицинские осмотры показали, что сборщицы работали хорошо в пределах своих физических возможностей.
3. Перерывы на отдых позволили справиться с проблемой монотонности труда, которая возникала из-за многочасового выполнения одних и тех же операций. От этой гипотезы тоже пришлось частично отказаться, поскольку в записках наблюдателя данные об усталости от однообразия труда или апатии отсутствовали. Однако было решено более внимательно изучить эту сторону работы в рамках проблемы управления, которая составляла их пятую гипотезу.
4. 30-процентное увеличение производительности труда объяснялось внедрением мер материального стимулирования.
5. Повышение производительности связано с грамотным управлением бригадой в течение всего времени эксперимента, особенно со стороны наблюдателя. По мнению авторов, этот фактор являлся наиболее значимым.
ВТОРАЯ ГРУППА СБОРЩИЦ РЕЛЕ И РАЗДЕЛЬЩИКИ СЛЮДЫ
Теперь перед Ротлисбергером и Диксоном встала проблема определения значимости каждого фактора. Они пошли по двум направлениям. Во-первых, была создана вторая тестовая группа. Она работала вместе со всеми в сборочном цехе, в тех же условиях, что и остальные сто сборщиц цеха, только на эту группу распространили те же меры стимулирования, что были и в первой тестовой группе, той, что повысила производительность труда на 30 %. А вот управление второй группой производилось так же, как и остальными работницами сборочного цеха. Другими словами, это была попытка понять, какую роль играет оплата по конечному результату.
Второе исследование продолжалось всего девять недель. Досрочное прекращение исследований произошло из-за конфликтов с основной группой сборщиц. Однако о причинах конфликтов книга «Менеджмент и рабочий» умалчивает. Там лишь говорится, что остальные сборщицы требовали к себе «такого же внимательного отношения». Нам остается лишь гадать, была ли это ревность из-за того, что новая группа привлекала к себе больше внимания, или сборщицы негодовали, потому что их подруги, участвовавшие в эксперименте, стали больше получать. Не исключено, они просто боялись, что после эксперимента руководство «закрутит гайки» и сократит материальное стимулирование, поскольку экспериментальная группа стала работать производительней. Как бы там ни было, хотя вторая тестовая группа повысила почасовую производительность на 12,6 %, Ротлисбергер и Диксон старались убедить читателя, что так было лишь короткое время, и затем производительность вернулась к прежнему уровню.
Вторая стратегия предполагала создание еще одной тестовой группы, на этот раз состоявшей из раздельщиков слюды, а они и без того относились к тем рабочим, в отношении которых применялись индивидуальные меры стимулирования. Их перевели в отдельное помещение, где они должны были вкусить все преимущества «дружественного управления». Изменений в систему оплаты труда по конечному результату, которой они пользовались до этого, внесено не было, поэтому любое повышение производительности труда можно было бы отнести только к стилю руководства. На этот раз группа не показала роста производительности труда в 30 %, достигнутого первой тестовой сборочной группой. Лучшим показателем было увеличение производительности труда на 15 %, но в течение второго года проведения эксперимента от этой цифры ничего не осталось, потому что рабочие знали о скором закрытии их цеха и переводе производства в Калифорнию.
Стремясь объяснить разницу в 15 % между ростом производительности, достигнутым первой группой и группой раздельщиков слюды, Ротлисбергер и Диксон сделали несколько предположений. На одном этапе они утверждали, что, поскольку труд на слюдяном производстве исключительно индивидуален, рабочие не хотели работать коллективно, как в сборочных бригадах, что и сказалось на меньшем росте производительности труда. Другими словами, налицо недооценка значимости человеческих факторов. Но они удовлетворились «исключительно временным» выводом о том, что, поскольку 15-процентное увеличение производительности труда нельзя отнести на счет системы экономического стимулирования, его полностью можно отнести на действие таких факторов, как улучшение условий труда и качества управления. Если 15 % вычесть из 30-процентного роста производительности, тогда оставшиеся 15 % — это результат действия новой схемы материального стимулирования, примененной в отношении первой сборочной группы. При всей осторожности формулировок они пришли к выводу, что производительность труда можно повысить по крайней мере на 15 %, если создать небольшой, спаянный коллектив, работающий в условиях управления, чутко относящегося к социальным потребностям рабочих.
В последующие годы осторожные формулировки были забыты, как был забыт равный вклад в повышение производительности и материального стимулирования, и грамотного руководства. В анналах социологии хоторнский эксперимент рассматривается по отношению к Тейлору как Ватерлоо по отношению к Наполеону. То, что раньше называлось «рациональный экономический человек», было разрушено до основания, тогда как нового победителя по имени «социальный человек» ожидали великие свершения.
«…КАК ТЕ, КОТОРЫЕ СЛЕПЫЕ»
Теперь возникает вопрос, действительно ли описанная выше работа достойна того здания, которое было воздвигнуто на этом основании. Отвечая на этот вопрос, я нисколько не боюсь оценивать социальные науки с тех же позиций, что и естественные. Именно так поступали отцы основатели Огюст Конт, Джон Стюарт Милль, Эмиль Дюркгейм и Клод Леви-Строс, причем эта традиция жива на многих современных факультетах социальных наук. Кроме того, то подобострастие, с которым хоторнский эксперимент преподносится в течение десятилетий, тоже наводит на размышления. Хотя в современных текстах уже появляются некоторые оговорки, в основном, хоторнский эксперимент рассматривается некритично, с теми выводами, которые сделали сами авторы.
Однако, хотя для многих исключение работы Ротлисбергера и Диксона из общего курса менеджмента и мотивации кажется немыслимым, вся беда заключается в том, Что после прочтения их собственного опуса это очень хочется сделать. Книга «Менеджмент и рабочий» не скрывает недостатков метода, и удивительно лишь то, что на них стали обращать внимание совсем недавно. Похоже, многие, считающие эту книгу авторитетной, сами ее никогда вдумчиво не читали.
КОГДА КОНЕЙ МЕНЯЮТ НА ПЕРЕПРАВЕ
Самым нехорошим в хоторнских исследованиях является то, что две сборщицы в первой сборочной группе (той, что показала 30-процентное увеличение производительности труда) в разгар эксперимента были заменены другими работницами (а это 40 % всего состава группы). К чести авторов книги, они не делали даже попыток скрыть сей факт, тогда как во множестве вторичных источников нет ни малейшего упоминания об этом. Вина Ротлисбергера и Диксона в том, что они не рассмотрели вопросы, связанные с этим событием.
Авторы пишут, что критерием для отбора или включения в первоначальную группу были опыт работницы, а также ее желание участвовать в эксперименте. Другими словами, исследователи выделили группу женщин, которые заранее хотели производить больше, чем средняя работница. Как бывает, поначалу такой отбор не имел большого значения. Первые несколько недель наблюдатель в тестовом помещении прилагал много усилий, чтобы создать и поддерживать благоприятную атмосферу. Он много беседовал с работницами во время работы, а после часто устраивались небольшие вечеринки.
Несмотря на это, удалось достичь лишь небольшого повышения производительности труда. Тут появляется первый нежелательный вывод: «мягкое» руководство почти не дало прироста производительности труда. В течение следующих семи месяцев исследователи столкнулись с тем, что многие из их более циничных коллег им предсказывали. Услышав в самом начале эксперимента фразу «делайте столько, сколько хотите», некоторые работницы восприняли ее как лицензию на то, чтобы делать столько, сколько они хотели, а хотели они мало. Женщины, которых рекомендовали в группу, благодаря их большой производительности, стали болтать и расслабляться в рабочее время. Сборщицы 1A и 2A вывели исследователей настолько, что Ротлисбергер и Диксон предупредили их, что они ставят под угрозу весь эксперимент. Однако ни разу Ротлисбергер и Диксон не подумали, что причина такого поведения — слишком либеральный стиль управления.
После многих недель плохой работы были наконец приняты жесткие меры. Работниц предупредили, что им запрещается разговаривать и что, если они не прекратят плохо работать, их лишат бесплатных обедов. Но даже обращение к их желудку, исходя из классических представлений о том, что лучшей мотивацией является удовлетворение физических потребностей, не дало сколь-нибудь заметных результатов. В течение последующих нескольких недель сборщицы 1A и 2А неоднократно продолжали получать замечания за «капризы», «невнимательность», «непослушание» и «недолжное отношение к труду». Профессор Элтон Мэйо, который руководил Ротлисбергером и Диксоном из Гарварда, позднее утверждал, что «никогда в течение всего времени эксперимента девушки не испытывали никакого давления». Ротлисбергер и Диксон опровергли это. Они рассказали, как сборщица 2А была вызвана «на разговор с руководством тестового помещения» и на нее было оказано давление с целью покончить с ее разболтанностью. Вместо того чтобы извиниться и пообещать работать лучше, она снова стала работать по-прежнему. В результате работница 2А и ее товарка A1 были выдворены из тестового помещения за «грубые нарушения дисциплины», когда эксперимент проводился уже 4 месяца.
Руководство тестовой группой не было не только доброжелательным, но и всячески пресекало снижение производительности труда. Через несколько дней после начала эксперимента руководители перестали быть беспристрастными наблюдателями, которыми они представлены во всех стандартных учебниках. И хотя позднее между руководством и работницами установились более дружественные отношения, случай с 1A и 2А пересказывался другими членами группы с определенным трепетом. Сразу на ум приходит знаменитая фраза Вольтера о том, что англичане иногда стреляют в адмирала, чтобы заставить других призадуматься. Ротлисбергер и Диксон оправдывали удаление 1A и 2А тем, что если они хотели проверить влияние дружественного управления на производительность работниц, то им необходимо было:
…рассматривать отношение девушек к эксперименту как постоянный фактор, поэтому «правильное» отношение к делу было важным. Отношение к эксперименту работницы должны были контролировать сами. В противном случае на тех, кто был неспособен это сделать, возлагалась вся ответственность.
Это примечательный абзац. Работницы старались воспользоваться преимуществами, предоставляемыми условиями эксперимента. Понимание этого было необходимым для оценки полезности дружественных отношений между работниками и начальством. В определенном месте своей книги Ротлисбергер и Диксон признались, что исследователям стоило бы подробнее изучить проблему с удалением двух работниц. В конце концов ее трактовка была дана, но этот важнейший эпизод никак не повлиял на интерпретацию результатов эксперимента.
Как минимум в этот момент нужно было прекратить эксперимент и начать все снова с другими участницами. Похоже, сама публичная драма с удалением двух сотрудниц так испортила среду эксперимента, что даже повторное его начало представлялось совершенно бессмысленным с точки зрения науки. Сборщицы стремились присоединиться к экспериментальной бригаде, потому что участие в ней гарантировало хорошие условия труда и различные комбинации бесплатного питания, перерывов на отдых и укороченного рабочего дня. Однако после удаления двух сотрудниц за разгильдяйство, они поняли, что либо нужно хорошо работать, либо тебя выгонят за нерадивость. Но такой подход работниц не устраивал экспериментаторов. Они предпочли представить поведение двух удаленных сотрудниц как нечто патологическое и потому не связанное с условиями эксперимента. Соответственно, один из исследователей охарактеризовал поведение 2А как «проявление параноидальности, усталости и врожденной неспособности к работе». Однако если это справедливо, то почему ее сначала отобрали для участия в эксперименте? Такие характеристики (если они вообще давались) появились после того, как она покинула сборочный цех и стала работать в экспериментальной бригаде.
Еще большие проблемы возникли с подбором замены. Вот как это описывают Ротлисбергер и Диксон:
Мастер, который отбирал двух новых девушек, получил указание найти других, кто тоже является квалифицированным сборщиком реле и желает участвовать в эксперименте (такие же требования существовали при отборе первого состава экспериментальной бригады), но, кроме того, обладает такой же почасовой производительностью, что и удаленные девушки, и производит одинаковое с ними количество реле в неделю. Эти дополнительные требования были необходимы для того, чтобы не менять распределение заработков среди участников группы и избежать серьезных искажений в данных о производительности труда.
Это объясняется желанием не нарушать течение эксперимента. Но так не получилось. Работницы 1A и 2А были удалены «за неподчинение». Появление вместо них двух дисциплинированных сборщиц вряд ли являлось эквивалентной заменой. То, насколько разными оказались уволенные работницы и пришедшие им на смену, станет ясно, если мы немного подробнее рассмотрим отношение к труду и поведение новой сборщицы № 2.
И в этом случае Ротлисбергер и Диксон ничего от нас не скрывают. Когда сборщица № 2 присоединилась к экспериментальной бригаде, ее отец уже какое-то время был безработным, и она оказалась единственной кормилицей в семье. Нищета и дочерний долг заставляли ее извлечь как можно больше выгоды из сдельной оплаты труда, принятой в экспериментальной бригаде (как раз то, что больше всего нравилось Тейлору). Желание сборщицы № 2 повысить производительность в сочетании с ее настойчивостью вскоре сделали ее неформальным лидером группы; энтузиазм обеих новых сборщиц не заставил ждать результатов — производительность труда стала намного выше, чем в первоначальной бригаде.
Однако различия в индивидуальной производительности очень расстраивали сборщицу № 2. Материальное стимулирование в бригаде зависело от средней производительности, поэтому сборщица № 2 страдала от недостатка прилежания у других сборщиц. Она не могла этого допустить, и когда кривая производительности сборщиц № 3, 4 и 5 пошла вниз, она взорвалась, и все поняли, как для нее важен лишний заработок: «Что там с вами происходит? Да я вас всех убью!» В течение всего эксперимента личные проблемы сборщицы № 2 заставляли ее прилежно трудиться. Именно ее самоотверженность побудила сборщицу № 1 работать хорошо. Как видим, дружеское отношение руководства здесь ни при чем.
Нет ничего удивительного в том, что 30-процентное увеличение производительности труда, которым впоследствии гордились исследователи, целиком объясняется появлением в бригаде новых сборщиц № 1 и № 2. Журнал эксперимента свидетельствует о том, что производительность труда этих сборщиц была очень высока и до их включения в экспериментальную бригаду. Заводилой всему, в силу своего безвыходного положения, была сборщица № 2. Однако Ротлисбергер и Диксон путают причину и следствие, утверждая, что зарегистрированная в конце эксперимента высокая производительность в сочетании с грамотным, внимательным руководством, очень понравилась сборщицам и вселила в них уверенность. Совершенно очевидно, что на самом деле все было совсем наоборот. Как только новые сборщицы стали повышать производительность труда, экспериментаторы согласились заменить агрессивное, жесткое управление, которое наблюдалось в начале эксперимента, и перейти к менее формальным отношениям. Другими словами, возросшая производительность труда привела к изменению стиля руководства, а не наоборот.
В ПОИСКАХ СПАСЕНИЯ
В хоторнском эксперименте были и другие, хотя менее масштабные ошибки. Совершенно ясно, что та быстрота, с какой были отвергнуты конкурирующие гипотезы, объясняющие повышение производительности, говорит о некоторой заангажированности экспериментаторов. Например, одна работница из первого состава сборочной бригады получила задание собирать все нестандартные реле, выпадавшие на долю экспериментальной бригады. Ее производительность была ниже, чем у остальных сборщиц. Это не может не свидетельствовать о том, что, чем проще задание, тем выше производительность труда. Однако Ротлисбергер и Диксон считают такой вывод «неубедительным», даже не попытавшись разобраться в ситуации. Зная, какие результаты им нужны, они невозмутимо шли к концу эксперимента.
Далее, исследователи изучили влияние усталости на производительность труда. Как мы уже убедились, они вскоре нашли позитивную корреляцию между укороченным рабочим днем и почасовой производительностью труда. Если нужно повысить производительность труда, то для этого необходимо либо сократить рабочий день, либо увеличить интервалы для отдыха. Однако такой вывод не совпадал с изначальными установками исследователей, считавших, что производительность труда напрямую зависит только от социальных факторов. Поэтому Ротлисбергер и Диксон утверждали, что, поскольку «медицинских свидетельств» усталости не было, то и проблема усталости вообще не существовала. Они не стали учитывать фактор усталости вообще, что конечно же неверно.
Ротлисбергер и Диксон, рассматривая сложность рабочего задания и фактор усталости, предпочитали игнорировать неудобные объяснения, полагая, что ни один из этих факторов по отдельности не объясняет увеличения производительности труда на 30 %. Они говорят это так, словно их эксперимент строился по принципу «все или ничего». Поэтому вполне закономерно, что Ротлисбергер и Диксон были уверены в том, что главнее всего — забота руководства и должное отношение группы. Однако бесцеремонное отметание всех остальных, даже существенных факторов не идет ни в какое сравнение с их отношением к усовершенствованной схеме материального стимулирования. Ротлисбергер и Диксон хорошо чувствовали, откуда идет угроза их представлениям о главенстве социальных факторов. По этой причине они считали, что достигнутое доверие к оплате по конечному результату во многих отношениях носит ограниченный характер. И чтобы доказать это, они использовали методы, которые заставили бы покраснеть даже карточного шулера.
Прежде всего необходимо признать, что исследователи немного отклонились от своих изначальных установок, решив создать отдельную экспериментальную сборочную бригаду и продолжать исследования, несмотря на поведение сборщиц 1A и 2А, которое ставило под угрозу весь эксперимент. Поначалу возникла проблема с набором работниц для эксперимента, поскольку они и так работали с использованием мер материального стимулирования. Если бы Ротлисбергер и Диксон хотели строго экспериментально установить взаимосвязи между производительностью труда и благожелательностью руководства, то непосредственно выявить это не представлялось возможным. Им бы пришлось гарантированно платить сборщицам среднюю зарплату, сопоставимую с их обычными заработками, а затем смотреть, к каким изменениям в производительности привело бы благожелательное руководство. Однако, к удивлению, это даже не планировалось. Вместо того Ротлисбергер и Диксон разработали более эффективную схему материального стимулирования, которая основывалась не на усредненных показателях всего сборочного цеха, а на шести работницах экспериментальной бригады. Затем, когда, несмотря на все меры материального стимулирования и расположенность руководства, две сборщицы повели себя таким неподобающим образом, что их пришлось заменить, пришедшие на их место оказались теми, о ком экспериментаторы не могли даже мечтать: эти две девушки благодаря сочетанию субъективных и эмоциональных факторов, хотели больше заработать.
Прошло немного времени, и экспериментаторы смогли убедиться, что они оказались в весьма затруднительном положении. Хотя на первый взгляд новые сборщицы оказались такими, как надо, беседы, зафиксированные наблюдателем, явно показывают, почему эти девушки так хорошо работали. С экспериментом нужно было что-то делать, и исследователи решили создать вторую экспериментальную сборочную бригаду. Но, совершенно очевидно, и здесь дела пошли совсем не гладко. Поскольку теперь была предпринята попытка выделить влияние, которое оказала схема оплаты по конечному результату на первую экспериментальную бригаду, новая бригада во всех отношениях трудилась так же, как и остальной сборочный цех, оставаясь в том же помещении. Вся разница заключалась в том, что их физически объединили и перевели на такой же принцип оплаты, который практиковался в отношении бригады, работавшей в отдельном помещении. Никаких изменений в стиль руководства не вносилось. Естественно, экспериментаторы надеялись, что производительность труда, если и вырастет, то незначительно. Это позволило бы им утверждать, что 30-процентный рост производительности труда в первой сборочной группе можно целиком отнести на режим управления. Однако на самом деле все получилось далеко не так. Как мы ранее уже видели, внедрение материального стимулирования в отношении небольшого рабочего коллектива привело к тому, что во второй бригаде производительность сразу же увеличилась на 12,6 %, тогда как первая бригада добивалась этого результата целых девять месяцев. Из этого можно сделать, по крайней мере, один вывод: если благожелательное руководство и имело какое-то воздействие, то, скорее всего, оно было негативным.
Опять же, как уже было показано, этот эксперимент был вскоре прекращен на том основании, что он вызвал слишком большие трения с остальными сборщицами. Наверное, это было сделано вовремя, и если бы этого не случилось, то экспериментаторам пришлось бы согласиться с политикой кнута и пряника, которую предпочитал Тейлор. Однако вы зря будете искать в книге «Менеджмент и рабочий» рассуждения о полезности системы материального стимулирования. Вместо этого быстрый рост производительности труда во второй экспериментальной бригаде отнесен на такие социальные факторы, как работа в небольшом коллективе и, в частности, соревновательный дух внутри бригады, а рост производительности труда на 12,6 %, достигнутый второй бригадой за девять недель, рассматривается как сопоставимый с 30-процентным уровнем, достигнутым в другой группе, работавшей в отдельном помещении, за два года. Если снова обратиться к терминологии карточных шулеров, то это похоже на крапленые карты.
Совершенно очевидно, что вторая экспериментальная бригада не смогла выручить экспериментаторов. Более того, она сделала как раз обратное. Набрав для третьего эксперимента раздельщиков слюды, экспериментаторы не сразу осознали, что эти люди и так работают по схеме, предполагающей индивидуальное материальное стимулирование. Это означало, что оплата по результату не могла объяснить повышение производительности труда. В этой группе основное значение придавалось «просвещенному режиму управления», благодаря которому упрощалась работа, увеличивались периоды отдыха и вводился сокращенный рабочий день. Поскольку влияние этих факторов на производительность труда первой экспериментальной бригады не рассматривалось, ученые сочли возможным объяснить увеличение производительности труда лишь благожелательным стилем руководства.
Как уже указывалось, в этом случае удалось повысить производительность труда на 15,6 %. Исследователи были рады. Но они не учли, что и другие условия внесли свой вклад в конечный результат. В частности, хотя, как они отмечали, эксперимент проводился в быстро ухудшавшихся экономических условиях, это может объяснить падение производительности труда только во время второго года эксперимента. Тогда раздельщикам слюды было уже совершенно ясно, что их производство переведут в Калифорнию. Но вряд ли это было важно, когда основные сокращения рабочих мест были еще впереди.
Не исключено, что во время первого года, когда был достигнут рост производительности труда на 15,6 %, работницы в исследуемой группе верили, что ударный труд поможет им не вернуться к ужасам Великой депрессии. Это не противоречит общему подъему производительности труда на всей фабрике в то же самое время и совпадает с вошедшими в книгу комментариями, сделанными раздельщиками слюды в период наивысшей производительности труда:
Оператор М3: В данный момент я вполне удовлетворена. Я не хочу просить ни о чем сверх того, что у меня есть сегодня; с моей стороны это было бы даже неразумно. Надеюсь остаться в отдельном помещении, пока работаю в компании… Мне нравится это маленькое производственное помещение.
Оператор М4: Я даже не мечтала, что будет так хорошо. Когда меня попросили, я решила рискнуть… Попросили еще трех девушек, но они по глупости отказались… теперь, когда начались увольнения, девушки у меня спрашивают: вы все еще на слюде? Когда мы отвечаем, что продолжаем работать, я по их глазам вижу, что они жалеют о том, что не согласились.
Даже сейчас, семьдесят лет спустя, когда читаешь эти строки, чувствуешь безысходность и отчаяние. Однако для экспериментаторов эти и другие аналогичные комментарии казались всего лишь подтверждением правильно выбранного стиля руководства. Нужно еще учитывать, что если бы сборщицы показали сразу те результаты, которые от них требовали экспериментаторы, раздельщикам слюды пришлось бы разделить незавидную судьбу своих коллег.
ТРУДНОСТИ С ЦИФРАМИ
Ротлисбергер и Диксон, заработав свой приз, не удержались от соблазна его позолотить. Их стратегия достаточно проста. Им нужно было показать, что производительность труда росла независимо от материальных стимулов. Поэтому, с их точки зрения, чем выше производственные результаты на участке разделки слюды, тем лучше. С момента выхода книги «Менеджмент и рабочий» читатели не без оснований полагали, что 15,6 % — это разница между производительностью работниц в первый и последний месяцы эксперимента на участке разделки слюды. Вполне естественное предположение, однако, оно в корне неверно. Эта цифра получена как среднее значение максимальной почасовой производительности всех пяти девушек. Ни на каком отрезке времени бригада не показывала такого роста производительности труда, поскольку основную часть рабочего времени девушки работали значительно медленнее, то есть примерно так же, как и все остальные работницы фабрики. Кроме того, из-за сокращения рабочей недели, реальная производительность тоже упала. Выбор показателя максимальной почасовой производительности вполне оправдан для того, чтобы скрыть возможность других выводов.
Не обращая внимания на некоторые несоответствия, Ротлисбергер и Диксон затем вычли 15,6 %, показанные раздельщиками слюды, из 30 %, достигнутых первой экспериментальной бригадой, и стали утверждать, что использованием схемы материального стимулирования можно объяснить не более 15 % роста производительности труда. Затем, не обращая внимания на другие переменные, они заявили, что остальные 15 % роста объясняются правильным стилем руководства. Однако их собственные данные говорят в пользу совершенно противоположных выводов. Если приглядеться к эксперименту с раздельщиками слюды, то можно сказать, что производительность труда росла не только благодаря благожелательному стилю руководства. Если даже рост производительности труда и был, то этому в значительной мере могли способствовать внешние экономические показатели. Не следует также забывать об удалении сборщиц 1A и 2А. Более того, вторая сборочная бригада показала очень быстрый рост производительности труда, как кажется, именно благодаря внедрению схемы материального стимулирования. Поэтому вполне допустимо объяснить все 30 % роста производительности труда именно действием усовершенствованной системы материальных стимулов.
Если бы Ротлисбергер и Диксон не относились так враждебно к идеям Тейлора, то их публикация вполне могла бы сойти еще за одно подтверждение его правоты. Даже рост производительности труда, который легко объяснить увеличением перерывов и сокращением рабочего дня, говорит в пользу крайне физиологического понимания труда Тейлором. А если к этому добавить тот факт, что контрольные группы вообще не использовались, то бригада из пяти человек слишком мала для статистического анализа. Кроме того, не делалось никаких попыток показать, что отобранные работницы представляют собой репрезентативную выборку из общего коллектива. После этого бесполезность хоторнского эксперимента становится очевидной.
Выдавая желаемое за действительное и проводя весьма селективный анализ, Ротлисбергер и Диксон умудрились не заметить ни эффективность материальных стимулов, ни ошибки в собственном подходе к эксперименту. Причем это совершенно не означает, что многочисленные недостатки хоторнского эксперимента опровергают мысль о том, что социальная сторона труда не имеет значения или вообще отсутствует. Они просто указывают на то, что выводам Ротлисбергера и Диксона не стоит доверять, когда речь заходит об этой весьма сложной области.
Прежде чем закончить главу, я хочу кратко рассмотреть еще одну тему. Ясность изложения Ротлисбергера и Диксона и их способность «манипулировать» данными в таких больших масштабах говорят об их высоких интеллектуальных способностях, поэтому совершенно непонятно, почему эти двое ученых создали то, что можно назвать пародией на научное исследование?
«СПОР С ДУХОМ МАРКСА»
В сознании многих студентов, а, возможно, и в сознании тех, кто их учит, все исследования, которые начинались как изучение влияния освещения на производительность труда, слились в один рассказ о первой экспериментальной сборочной бригаде. На этой основе возникает образ компании, которая свято верит в идеи Тейлора, но, благодаря случайному открытию, спешит воспользоваться всем богатством человеческого потенциала. Однако Ротлисбергера и Диксона нельзя винить за такое искажение событий. Они четко показали, что изучение освещенности вылились в самостоятельное исследование. Нельзя подвергать сомнению и тот факт, что они сделали все возможное, чтобы представить свои результаты как случайное открытие. Касаясь начального этапа эксперимента с первой экспериментальной сборочной бригадой, они утверждают, что «значение разницы между руководством теми, кто был в экспериментальной комнате, и теми, кто сидел в обычном цехе, поначалу не привлекло внимания исследователей». Повсеместно они свидетельствуют о том, что им не хватало научного рвения, чтобы определить влияние стиля руководства на производительность труда, и что прошло достаточно много времени, прежде чем они оценили его значимость.
Тем не менее в начальном разделе книги «Менеджмент и рабочий» есть примечание, которое заставляет усомниться в их словах. В этом примечании перечислены «Руководящие документы, определяющие отношение к сотрудникам» и обязательные для всех начальников и мастеров. Их все знали назубок, как «десять заповедей». В первых восьми из них подчеркивалась важность таких параметров, как: справедливая оплата и хорошие условия труда, непрерывность рабочего стажа, предоставление работы в соответствии со способностями сотрудника, карьерный рост и повышение квалификации, оказание помощи в непредвиденных обстоятельствах, накопление средств и предоставление условий для отдыха. Последние два требования цитируются полностью:
IX. Предоставлять каждому сотруднику право на свободное обсуждение с руководством любых вопросов, касающихся как благосостояния сотрудников, так и интересов компании.
Ваша обязанность заключается в том, чтобы те, кем вы непосредственно руководите или с кем вступаете в контакт, были уверены в том, что каждый сотрудник, желающий обсудить с вами и другим руководством компании вопросы, касающиеся их благополучия или интересов компании, встретит благожелательное и непредвзятое отношение.
X. Вести всю повседневную работу в духе благожелательности.
Компания по мере своего роста должна становиться все более человечной, а не наоборот. Чем больше размер компании, тем большее значение приобретают дисциплина, стандарты и прецеденты, однако добиваться результатов нужно благожелательно и не нарушая принципов справедливости. Вежливость необходима в отношениях с сотрудниками фирмы так же, как и с представителями других компаний. Неэффективность и безразличие совершенно нетерпимы, однако любой руководитель должен делать все необходимое, чтобы воспитывать в подчиненных дух преданности компании и энтузиазм по отношению к ее деятельности.
В этих руководящих документах есть две замечательные вещи. Во-первых, они выглядят очень современными по стилю и идеям. Во-вторых, они датированы маем 1924 года. Поскольку они более чем на три года старше хоторнского эксперимента, мы вынуждены выбрать один из двух вариантов: либо фирма «Вестерн электрик» за три прошедших года забыла о двух основных руководящих документах, определяющих отношение к сотрудникам, либо, что более вероятно, результаты исследований не были столь уж неожиданными. На этом фоне кажется очень вероятным, что исследования изначально были призваны показать результативность благожелательного стиля управления, и самым неожиданным было то, что показать это оказалось очень трудно.
Вряд ли Ротлисбергер и Диксон просто придумали все результаты, поступая сознательно как мошенники от науки. Просто оба они были абсолютно убеждены, что отношения между руководством и сотрудниками является ключевым фактором, поэтому они видели подтверждение этой идее даже там, где никаких подтверждений не было.
Гарвардский руководитель Ротлисбергера и Диксона, профессор Элтон Мэйо, тоже сыграл свою роль в такой интерпретации результатов. Мэйо страстно верил в жизнеспособность капитализма и считал, что менеджеры должны вести себя так, чтобы не дать восторжествовать большевизму. Его мировоззрение было мировоззрением человека, принадлежащего к образованной элите, которая высоко ценила связи с самыми выдающимися промышленниками того времени. В первой половине XX века, когда никто или почти никто ничего не знал о ГУЛАГе, тайной полиции и массовом голоде, многим рабочим и интеллигенции коммунизм представлялся привлекательной альтернативой капитализму. Карл Маркс предсказал конфликт между промышленными рабочими и их буржуазными нанимателями, который, в конце концов, должен был свергнуть капитализм. Для Мэйо идеи Тейлора прямиком вели к разочарованию рабочих и в капитализме, и в революции. По этой причине он стремился определить некий «третий путь», когда человеческий потенциал сможет обогатить капитализм, а не разрушить его.
С позиций сегодняшнего дня ясно, что в 30-е годы прошлого столетия такие грандиозные идеи были неинтересны. Великая депрессия никому не оставила времени для сантиментов. Кадровая политика в ее нынешнем понимании не могла быть реализована до тех пор, пока равновесие между трудом и капиталом не сместилось в пользу труда. В годы Второй мировой войны и в эпоху полной занятости нехватка рабочей силы и усиление профсоюзов означало лишь то, что хорошее отношение к людям вновь вошло в моду. Именно тогда книга «Менеджмент и рабочий» была снята с полки, и началось ее победное шествие по странам мира.
Когда в 1927 году хоторнский эксперимент только начинался, экономические условия были сравнимы с послевоенным экономическим бумом. Но, когда Ротлисбергер и Диксон сели писать свою книгу, они уже знали об ухудшении отношений между начальством и сотрудниками, поскольку это были годы экономической депрессии. Ротлисбергер и Диксон, как и Мэйо, полагали, что Маркс был не прав, когда писал о неизбежности классовой борьбы, поэтому придавали такое огромное значение идее Мэйо о том, что гуманное руководство открывает новые горизонты для гармонизации трудовых отношений и, следовательно, способствует повышению эффективности капиталистического производства. Именно это привело их к искажению и неверной интерпретации экспериментальных данных. Их устремления вполне заслуживают уважение, но по прошествии многих лет «Менеджмент и рабочий» показывает лишь то, как невероятно трудно освободить научные исследования от груза сложившихся представлений, особенно когда дело касается очень важных социальных или политических вопросов.
Заключение к первой части
Прегрешения против науки?
Если что-то и объединяет героев первой части, так это наличие очень смелых заявлений на основе совсем не убеждающих аргументов. Однако выбранные мною истории не дают мне — и никому другому — право выстраивать обвинение против всей науки в целом и того, как научное сообщество ведет свои дела. Они лишь показывают, насколько широка бывает пропасть между мифом и реальностью, и некоторые гиганты в науке вели себя в реальном мире далеко не так безупречно, как повествует сложенные о них легенды.
Однако истинно великим ученым обнаружение такого несоответствия вряд ли повредит. В конце концов, манипулирование с экспериментальными данными — грех, характерный не только для небольшой когорты гениев. «Бородавки» на их лицах видны лишь потому, что их слава привлекает к себе историков. Я даже на мгновение не хочу предположить, что «трюкачество» Тейлора имело эндемические пропорции, но в то же время не могу не высказать гипотезу о том, что, если историки науки начнут исследовать менее великих ученых, то примеры такого рода не заставят себя ждать. Будут меняться только масштабы фальсификации. Соблазн, который охватил Пастера, Эддингтона, Милликена, Тейлора, Ротлисбергера и Диксона, был исключительно велик, а поэтому и риск, на который они готовы были сознательно или бессознательно пойти, был тоже не мал. В менее значимых областях научного поиска прегрешения могут иметь меньший масштаб, но они будут ни менее реальными, ни менее соблазнительными.
Если мы хотим извлечь какие-нибудь общие уроки, то, наверное, нужно начать с определения того, какое поведение меньше всего пристало ученому. Другими словами, мы должны решить, насколько плохо вели себя те ученые, поведение которых мы рассмотрели? Придерживающимся традиционного взгляда на научный метод самым серьезным прегрешением покажется то, что рассмотренные нами ученые не смогли преодолеть своих ранее существовавших убеждений. Мы знаем, как в учебниках говорится о том, что такое настоящая наука: великие люди прошлого — от Фрэнсиса Бэкона до Чарльза Дарвина — не пользовались дедуктивным методом мышления. Они утверждали: вместо того, чтобы идти от общетеоретических рассуждений к конкретике научного факта, ученый сначала должен озаботиться сбором достаточного количества фактов, на которых неизбежно вырастет теория. Вот поэтому в своей биографии Дарвин заявил, что он ни в чем не отступил «от истинных принципов Бэкона». Он имел в виду, что, только собрав «вполне достаточное количество фактов», он обратился к построению теорий, которые могли бы эти факты объяснить. Главным для нас здесь является убежденность философов в том, что темп развития науки определяется скоростью накопления необходимых данных.
Однако все дело в том, что такой подход совершенно неверен. Большинство ученых начинают с гипотезы, которая строится на очень небольшом количестве фактов. И как бы Дарвин ни протестовал, он не был исключением из этого правила. С первого момента, когда он заговорил об эволюции, он постоянно находился под воздействием той или иной из уже существовавших теорий, которые пытались объяснить, почему животный мир со временем претерпевает изменения. Если бы не имевшиеся у него представления о том, как действует природа, он вряд ли бы смог осмыслить собранные им данные. Экспериментальные или полевые данные почти всегда содержат долю неоднозначности, поэтому прежде всего их нужно упорядочить. Если этого не сделать, то прогресс недопустимо замедлится, если вообще не остановится.
Имеющиеся у человека представления действуют и на более глубоком уровне. Наш модус операнди — анализировать новые ситуации и смотреть, как их можно обратить в свою пользу. А это означает, что мы должны изучать причинно-следственные связи и лежащие в их основе принципы. В этом мы полагаемся на наш опыт. Поэтому мы реагируем на новые ситуации не случайным образом, а пользуясь имеющимися идеями и представлениями. Эти представления могут потребовать срочных изменений, но это совершенно не значит, что наш подход принципиально неверен. Пусть мы будем очень осторожны и сразу научимся определять, когда наша стратегия неверна, но все равно нам нужно благодарить имевшиеся у нас представления за то, что, благодаря им, у нас возникли основания для новых исследований. Большая ошибка заключается не в том, что мы начинаем с идеи, а в том, что мы, несмотря на все факты, говорящие об обратном, не хотим от нее отказываться.
Из всего вышесказанного напрашивается вывод о том, что превозносимый многими термин «научный подход» должен быть переосмыслен. Вряд ли кто будет возражать, что этот термин означает исследования, проводимые в полном соответствии с требованиями рациональности. Однако отделить то, что может и что не может себе позволить «чистый разум» в научном исследовании, довольно сложно. Насколько, по мнению многих теоретиков и экспериментаторов, имеющиеся представления являются частью рационально разработанного научного эксперимента, настолько же его неотъемлемой частью являются личные амбиции, периодическое использование административного ресурса и желание избавиться от «неудобных» или необъяснимых результатов. Личные амбиции являются побудительным мотивом для многих ученых, которые выдвигают новые идеи и отстаивают их даже тогда, когда первые результаты говорят не в их пользу. «Улучшение» результатов необходимо, чтобы те, кто не обладает достаточными знаниями и опытом, не смогли победить в научном споре. В конце концов, отбрасывание отдельных результатов оправдано в тех случаях, когда используются новые, непредсказуемые технологии.
Поскольку обычная модель честной науки не предполагает ни улучшения, ни отбрасывания результатов и рассматривает это как поведение, недостойное хорошего ученого, нам придется заменить эту модель на ту, что лучше соотносится с реальностью. Ошибки кроются иногда в стандартных определениях научного метода, а не в том, что реально сделал ученый. Поэтому, если нельзя дать четкое определение тому, какой должна быть наука, придется в каждом конкретном случае судить по его пользе. Для этого нам необходимо принять всеобъемлющее определение допустимого научного поведения и всегда помнить о том, что человеческий фактор может как ускорять, так и замедлять развитие науки. Кроме того, чтобы нам не попасть в ловушку презентизма, мы должны быть уверены в том, что наши сегодняшние суждения ни в коем случае не вступают в противоречие с теми, которые мы могли бы сделать в то далекое время.
Даже при таких допущениях мы должны согласиться, что Ф. У. Тейлор совершил серьезные прегрешения против науки. Нет никакого сомнения — он страстно верил, что грамотный инженер-производственник знает тот «единственный способ», которым должна делаться работа и который должен прийти на смену всему, чем мы пользуемся больше по привычке. Он также верил в то, что научный отбор способного персонала позволит компенсировать случайность, характерную для обычного рынка труда. Он был убежден, что правильно разработанная система материального стимулирования может существенно повысить производительность труда. Именно эти главные его идеи не раз подтверждались на практике. Однако лишь немногое из того, что происходило в Вифлеемской сталелитейной компании, говорит в их пользу. В науке искажение экспериментальных данных всегда считалось абсолютно недопустимым. Тейлор явно нарушил это главное требование.
Артур Эддингтон — пример, который приводят студентам, изучающим историю науки, когда хотят доказать ложность циничного высказывания Бисмарка о том, что мы не должны позволять нашим принципам мешать нашим возможностям. Но сегодня факты говорят сами за себя. Ни одна из групп, направленных для измерения отклонения света во время солнечного затмения 1919 года, не имела аппаратуры, способной произвести измерения с необходимой точностью. Нет ничего удивительного в том, что полученные ими результаты были неубедительными и отличались довольно большим разбросом. Причем наилучшие измерения говорили в пользу ньютоновских представлений, а не в пользу общей теории относительности. Эддингтон знал, чего он хочет, и отбирал или браковал результаты в зависимости от того, насколько они подтверждали теорию Эйнштейна. Те результаты, которые соответствовали этому требованию, включались в отчет, а те, которые не соответствовали, отбрасывались. Но вместо того, чтобы Эддингтона за это порицать, находятся те, кто особой вины в этом не видит.
Чтобы продолжить наши предположения, будем считать, что усилиями Эддингтона идеи Эйнштейна утвердились в умах на пять лет раньше, чем могло бы быть. Но оправдывает ли в этом случае цель средства? Я склоняюсь к отрицательному ответу. Объективный научный обозреватель в 1919 году тоже бы со мной согласился. Спору нет, приз был велик; однако использовать собственный авторитет и власть на то, чтобы ликвидировать «неудобные» данные, представляется слишком высокой ценой. Идеи Эйнштейна были достаточно сильны, чтобы самим пробить себе дорогу в мир, они не нуждались в помощи, дискредитирующей научный метод.
Аналогичное оправдание можно найти и Фрицу Ротлисбергеру и Уильяму Диксону. Разве можно считать грехом их уверенность в том, что люди хорошо откликаются на доброе к ним отношение? Но, я думаю, мы не должны соглашаться с такой позицией. Как и в случае с Тейлором, всегда могут возникнуть обстоятельства, при которых гуманность в человеческих отношениях может дать вполне ощутимые материальные плоды, однако, чтобы принять это за научный факт, нужна более тонкая экспериментальная работа, чем та, что проделали Ротлисбергер и Диксон. Действительно, их излишние старания мешали им самим.
Теперь поговорим о Луи Пастере и Роберте Милликене. Итак, работа Пастера привела к развитию теории микроорганизмов, ставшей центральной в современной медицине, и покончила с идеей повсеместного спонтанного размножения, а Милликен развил представления об электроне, которыми пользуются в современной физике. Ныне их обвиняют в том, что они скрыли часть имевшейся у них информации, причем Пастер даже якобы сознательно препятствовал исследованиям, которые могли бы воодушевить его оппонентов.
Мы симпатизируем им обоим. Глядя в прошлое, легко представить, какие неприятности могли ожидать Пастера. Поскольку научное сообщество полагало (ошибочно), что микроорганизмы не могут выжить при длительном пребывании в кипящей воде, любое заявление об обратном позволило бы истолковать имевшиеся данные как неопровержимое доказательство в пользу гипотезы спонтанного размножения. Пастер вынужден был бы распроститься со своей карьерой, а создание микробиологии пришлось бы отложить на долгие годы. При этом его идеи признали бы ложными на совершенно ложных основаниях. Но ведь у Пастера были все основания считать себя правым, и мне кажется, его прегрешения не столь уж велики.
То же можно сказать и про Милликена. Наивная искренность первого опубликованного отчета об эксперименте делает его образцовым, хотя вряд ли кто захочет следовать его примеру, видя, как открытость ученого может быть обращена против него самого. Однажды обжегшись, Милликен в следующий раз поступил более осмотрительно и проигнорировал все «неудобные» результаты. Как он оправдывался перед собой, мы не знаем. Занимающиеся науковедением философы склонны предполагать, что он честно хотел защитить потенциально важную идею от излишних нападок, которые, несомненно, появились бы, обойдись он более честно с полученными результатами.
Пройдет много времени, прежде чем появятся приборы, которые дадут более надежные результаты. Пытаясь определить заряд отдельного электрона по поведению сравнительно больших капель масла, Милликен не мог избежать некоторых необъяснимых результатов. Но он понимал, что теория электрона еще слаба, как новорожденный ребенок, и такие результаты могли ее погубить. Множество современников лишь ждали повода, чтобы объявить его доказательства недостаточными, а теории — далекими от реальности. Может быть, именно поэтому Милликен решил, что теория электрона выживет, только если он проигнорирует некоторые «неудобные» данные. Он был уверен — пройдет всего несколько месяцев и его результаты будут подтверждены, а значит, игра стоит свеч.
Если смотреть на то, что сделал Милликен с этой точки зрения, мы можем признать, что виноват во всем не столько он, сколько сама система. Он действовал в рамках существовавшей тогда научной культуры, в которой идеи могли быть уничтожены, еще не родившись. Почему? Потому что за каждой идеей стоит ее автор, и он всегда готов игнорировать реальные трудности на пути ее экспериментального доказательства, особенно если тут требуются новые приборы и установки. Лауреат Нобелевской премии физик-философ Перси Уильямс Бриджмен однажды заметил: «Научный метод — это такое, от чего защиты не найти». Однако между учеными всегда существует соперничество, и вот от его некоторых неприглядных сторон тоже «защиты не найти». До тех пор, пока ученые будут знать, что публикация всех данных не может быть обращена против них, формы обмана, к которым прибегли Пастер и Милликен, будут давать пищу любознательным историкам.
Часть вторая
О науке без прикрас
Джон Сноу, Грегор Мендель, Джозеф Листер, Чарльз Дарвин, Чарльз Бест, Александр Флеминг, Томас Гексли, Джеймс Янг Симпсон
В первой части мы говорили о том, как ученые искажают результаты своих экспериментов так, чтобы они соответствовали их теориям. Во второй части я хочу говорить о грехах, совершенных против истории. Очень часто то, как ученые изображаются в учебниках, телевизионных документальных фильмах и многочисленных биографиях, во многих отношениях не соответствует действительности — ни по фактам, ни потому, как они интерпретируются. Я хочу показать, что вместо реальных событий нам предлагается героический плакат. В значительной мере это можно объяснить желанием романтизировать прошлое. Описания многих исследований превращаются в беллетристику, а факты уступают место вымыслу. Однако развлекательная сторона в таких рассказах далеко не главное. В следующих восьми главах я надеюсь убедить читателя в том, что подобные опусы своим появлением обязаны стремлением их авторов воспринимать прошлое с позиций сегодняшнего дня.
Возвращаясь в прошлое, чтобы отыскать корни современной науки, нужно быть осторожным — всегда есть опасность вырвать обнаруженное из исторического контекста. Слова и идеи, которые имели определенное значение только в конкретном времени и месте, вдруг превращаются в ступени лестницы, ведущей вверх по пути непрерывного прогресса. Такой образ осмысления прошлого ничем не отличается от наших представлений об эволюционном развитии человека: он появился, чтобы стать вершиной эволюционной истории, а обезьяны и мириады «низших» организмов застыли на более низких уровнях развития.
Как сказал однажды палеонтолог из Гарварда Стивен Джей Гоулд, этот подход игнорирует тот фундаментальный факт, что у эволюции нет наперед заданных целей, как нет определенного направления. Единственным возможным определением «низшего организма» является его неспособность поспевать за меняющейся окружающей средой и условиями конкуренции среди себе подобных. Будучи людьми, мы, конечно, можем гордиться нашей несравненной способностью к рациональному мышлению, однако наличие развитого переднего мозга — это лишь одна из многих стратегий выживания. Если наше воздействие на окружающую среду окажется столь разрушительным, что вызовет ощутимые последствия, наши потомки и, может быть, представители других видов, будут сожалеть о том, что мы не выбрали иной путь развития.
Объяснение всех бед наличием некоторого плана развития — плохая услуга не только наукам о жизни, но и самой истории. Сегодня при рассмотрении идей и опыта прошлого неизбежно влияние презентизма. В следующих главах я постараюсь это доказать на примерах и убедить читателя, что Джон Сноу, Грегор Мендель, Чарльз Дарвин, Томас Гексли и Джеймс Янг Симпсон воспринимаются ныне совершенно неверно. Значимость каждого из них незаслуженно раздута, поскольку параллели между их идеями и теми идеями, которые господствуют сегодня, оказались серьезно преувеличены потомками.
У презентизма есть и другие негативные аспекты. Если смотреть на все с современной точки зрения, то многие прорывы в науке будут казаться настолько очевидными, что остается только удивляться, как это наши предки не сумели постичь эту истину значительно раньше. В таком отношении к достижениям прошлого кроется недооценка огромного знания, добытого в более поздние годы и повлиявшего на наше сегодняшнее восприятие той или иной проблемы.
Обычно героев науки, о которых пойдет речь в этой части, необоснованно наделяют силой предвидения и интуицией. Мы очень некритично относимся к общепринятым представлениям о научном гении как о человеке, который видит в природе то, что другие видеть не могут. Но при ближайшем рассмотрении мы убеждаемся, что наш герой прозрел только после того, как открытие совершилось. Наглядными примерами этого являются Джозеф Листер, Александр Флеминг и Чарльз Бест. Их имена связаны с важными достижениями в науке и медицине, они завоевали большой авторитет. Но им этого было мало. Каждый из них хотел стать национальным героем. Если немного перефразировать Томаса Маколея, каждый из них не хотел довольствоваться ролью луны, а хотел хоть как-то быть связанным с солнцем. Слегка искажая историю, они сумели убедить потомков, что являются авторами того, что на самом деле совершили другие. Но древнеримского историка Поллиона это вряд ли бы удивило.
Глава 6
Миф во время холеры
Джон Сноу однажды вечером сидел над картой Лондона, где в результате очередной вспышки холеры за ужасные 10 дней умерло более 500 человек.
Он отметил расположение домов тех, кто умер, и по отметкам на карте понял, что все смерти произошли рядом с Голден-сквер.
Тогда Сноу отправился на Брод-стрит… И жестом, который до сих пор приводит в восторг исследователей общественного здравоохранения, снял ручку с водопроводной колонки.
Как только колонка перестала работать, эпидемия прекратилась.
Робин Хениг. Народное здравоохранение, 1997В центре Лондона, рядом с площадью Голден-сквер, есть паб «Джон Сноу», названный в честь легенды викторианской науки. В этом есть определенная ирония, поскольку сам Сноу был абсолютным трезвенником и посещал питейные заведения только для того, чтобы проверить в них состояние стоков. Однако причина, по которой паб на Голден-сквер получил такое название, совершенно понятна. Снятие ручки с колонки на Брод-стрит давно уже обросло легендами.
Кажется, это был один из таких моментов, когда ученый с криком «Эврика!» открывает то, что для других пока еще недоступно: вспышка холеры, которую ранее объясняли загрязнением воздуха и гнилостным запахом, была на самом деле связана с источником воды. Понадобилась сильная личность, которая, вдохновившись открывшейся Истиной, сможет противостоять предрассудкам и консерватизму современников. Чтобы больше не видеть сотен людей, умирающих от холеры, Сноу рискнул быть осмеянным за то, что снял ручку с водопроводной колонки. Затем следует триумфальное подтверждение его правоты, и это прекрасное в своей простоте действие Сноу превозносится как проявление гениальности и отваги. Поскольку число случаев холеры действительно резко пошло на убыль, появилась надежда, что это заболевание можно обуздать.
Впервые англичане столкнулись в подобных масштабах с холерой в Индии, в конце XVIII века. От местного населения заражались целые полки английской армии, а потом болезнь победно двигалась на Запад, где от нее погибали сотни тысяч европейцев и позднее американцев. Всего за несколько лет до того, как Сноу начал свои исследования, болезнь прошлась по английской и французской армиям в Крыму. Забрав больше жизней, чем русские пули и сабли, холера поставила союзников на грань поражения. Без всякого сомнения, холера в те времена была поистине страшным бедствием.
Рассказывая о Сноу, нам стараются продемонстрировать, что его деяния — наука в ее самой методологически чистой форме. Не строя никаких предположений, Сноу просто отмечал места, где люди умирали от холеры особенно в больших количествах. Карта показала, что все смертельные случаи концентрируются вокруг водопроводной колонки на одной из улиц города. Ранее предполагалось, что холера переносится по воздуху, однако Сноу, используя свои эмпирические данные, пришел к выводу, что переносчиком холеры является вода. Поскольку он был не только человеком науки, но и человеком действия, он снял ручку водопроводной колонки, и эпидемия прекратилась.
Эта история не может не впечатлить, но она лишь в некоторой степени соответствует истине. Действительно, летом 1854 года в районе Голден-сквер разразилась вспышка холеры. Ее источник Сноу определил правильно — колонка на Брод-стрит, где и была снята ручка. Сноу был также прав в том, что холера распространяется через источники питьевой воды, загрязненные фекальными стоками больных холерой. Тут все совпадения с реальными фактами заканчиваются. Ручку с колонки сняли по решению комитета, созданного для борьбы с эпидемией. Это означает, что важность источников питьевой воды как распространителей холеры была уже известна. Кроме того, когда с колонки сняли ручку, вода там, скорее всего, была уже снова безопасна для питья — вспышка холеры начала затихать еще до снятия ручки. Иными словами, рассказ о Сноу, где в центре внимания оказывается эта ручка, является чистейшим вымыслом.
При этом неизбежно возникает вопрос: а так ли уж это было важно? Как древних римлян вдохновлял придуманный Титом Ливием миф о Горацио, так и многие поколения эпидемиологов вдохновлял рассказ о Джоне Сноу, позволивший его биографам сделать свои опусы более живыми и увлекательными. Но мы все-таки должны спросить себя: так ли уж безобидно поступают те, кто сначала безоговорочно верит в миф, а потом его тиражирует? Я считаю это не совсем правильным, поскольку именно из-за таких людей возникает неправильное представление о том, как развивается наука. Моя основная цель в этой главе — переписать заново историю таким образом, чтобы читателю было понятно: наука — это эстафета гигантов, в которой эстафетная палочка открытия передается от одного гиганта другому тогда, как все остальные присутствуют при этом лишь как восхищенные зрители. Миф о Сноу годится для этой цели как нельзя лучше, поскольку, хотя его герой и выглядит гением и пионером науки, в реальности он таким не был. Сноу вполне мог быть «прекрасным научным синтезатором», как недавно выразился один историк, но новатором его назвать нельзя никак.
ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ХОЛЕРЫ
Рассмотрим, что было известно Джону Сноу о вспышке холеры в районе Голден-сквер. Во-первых, на основе обхода домов ему удалось установить, что улица Брод-стрит находится в центре эпидемии. Во-вторых, он выяснил, что почти 90 % умерших от холеры пользовались колонкой на этой улице. Начерченная им карта говорила об этом достаточно убедительно. «Столбики» смертности против каждого дома, как маленькие гробики, указывали на роль злополучной колонки в распространении эпидемии. В пользу сей гипотезы говорило и то, что кое-кто из жертв холеры, проживавших вдали от Брод-стрит, тоже вполне могли пользоваться водой из этой колонки. Например, одна женщина, долгое время квартировавшая на Брод-стрит, переехала в другой район, но воду ей все равно каждый день привозили с Брод-стрит. И эта дама оказалась единственной жертвой холеры в ее новом районе. Отсюда следовало, что, без сомнения, холера распространялась с водой, и лучшим средством борьбы с ней было улучшение качества канализации, стоков и системы питьевой воды.
Джон Сноу мог привести и другие свидетельства в пользу распространения холеры с питьевой водой, поскольку с 1853 года занимался изучением причин болезни, а приватизация водопровода облегчала получение данных. Конкуренция на рынке питьевой воды была столь интенсивной, что в некоторых районах компании параллельно прокладывали трубы по одной и той же улице. Таким образом, люди в соседних домах могли пить воду, взятую из различных участков Темзы. Одни и те же улицы обслуживали компания «Саутварк и Воксхолл», которая качала воду прямо из реки, беря ее в черте города, и компания «Ламбет», которая создала водозабор выше по течению, где вода была не столь загрязнена городскими стоками.
Сноу понял, что если заболевание холерой непропорционально часто встречается у пользователей одного водопровода (например, «Саутварк и Воксхолл»), то тезис о том, что холера распространяется по воде, получает достаточное подтверждение, и теория о воздушном распространении холеры должна быть опровергнута. Во всем районе он провел поквартирный обход, чтобы узнать, какая компания поставляет питьевую воду жильцам и как это соотносится со смертностью от холеры. Результаты не заставили себя ждать. Оказалось, что среди клиентов компании «Саутварк и Воксхолл» холера вспыхивает значительно чаще, чем среди клиентов «Ламбет», которая поставляла более чистую воду.
Для современного уха выводы Сноу звучат вполне убедительно. Но почему Комитет по научному изучению при Генеральном совете здравоохранения практически опроверг гипотезу Сноу, объяснявшую распространение холеры качеством подаваемой воды? Почему, когда Сноу отправил статью со своими исследованиями во Французскую академию наук, ее там проигнорировали и так и не напечатали? Почему самый известный медицинский журнал «Ланцет» столь упорно отвергал идеи Сноу? Зная сегодня, что Сноу был прав, мы не можем рассматривать эти примеры враждебного отношения к Сноу иначе как проявления невежества, излишнего консерватизма и предвзятости. Кроме того, некоторые местные власти и занимавшиеся канализацией компании отнюдь не стремились навлечь на себя финансовые санкции, грозившие им, если всем станет ясно, что в распространении холеры виноваты общественные стоки. Да и санитарным врачам, боявшимся за свою профессиональную репутацию, правота Сноу тоже была не нужна.
Одним из таких врачей был Эдмунд Паркес. Чтобы понять его позицию, напомним: в середине XIX века считалось, что холера возникает из-за «ядовитых миазмов», которые обычно ассоциировались с гниением. Многие ученые верили, что эти «миазмы» проникают в кровоток человека, вызывая воспаление и иногда смерть. Совершенно естественно, что среди исследователей были и такие, кто отвергал эту теорию, стараясь понять, как крохотные частицы вещества, или, другими словами, микробы, могут спровоцировать серьезные осложнения в таком большом организме, как человеческий. Кроме того, что Паркес был самым большим авторитетом по холере в викторианской Англии, а его «Учебник по гигиене» являлся стандартным руководством для всех специалистов по гигиене, он был ярым сторонником теории миазмов. Для него сделанная Сноу карта с отмеченными на ней смертями от холеры говорила лишь о том, что распространение болезни идет радиально из некоторого эпицентра. Он объяснял все так:
Изучив карту, представленную доктором Сноу, можно прийти лишь к выводу о том, что центр вспышки холеры приходится на Брод-стрит, рядом с тем местом, где стоит эта злополучная колонка; места смертей от холеры расположены почти правильным кругом, и становятся менее многочисленными при приближении к его внешнему краю. Все это больше выглядит как действие атмосферных факторов, чем каких бы то ни было других.
Таким образом, карта Сноу могла быть истолкована в пользу совершенно противоположной точки зрения, чем та, которой он придерживался. Рядом с колонкой, говорил Паркес, должна быть какая-нибудь гнилостная масса, из которой распространяется болезнь, и вода тут ни при чем:
Если она (т. е. холера) распространяется вместе с водой, почему она не возникает везде, где пьют воду? Если верить доктору Сноу, получается, что те, кто живет ближе к колонке, потребляют больше воды. Но на самом деле те, кто живет дальше, потребляют воды столько же, хотя проделывают за водой более длинный путь… В этом районе действительно есть множество колонок, поэтому при любой вспышке холеры какая-нибудь из колонок обязательно окажется поблизости.
Утверждения Паркеса показывают, что данные Сноу не смогли опровергнуть бытовавшие в то время представления. Если нам удастся стереть все наше более позднее знание, то и мы с трудом решим, в пользу какой из имевшихся теорий говорят. Виновата колонка или какое-то расположенное поблизости гнилье? В середине XIX века в Лондоне гнилостные кучи были не такой уж редкостью, и, как вполне разумно заметил Паркес, воздействие загрязненного воздуха на человека может оказаться не менее серьезным, чем переносимая в емкостях вода.
Есть и еще один факт, заставлявший сомневаться в правоте Сноу. Первой жертвой холеры оказался ребенок, проживавший по адресу Брод-стрит, дом 40. Перед его смертью мать, как обычно, стирала пеленки в воде, которую выливала в выгребную яму, а из ямы стоки попадали в местный водозабор. Однако даже те, кто поверил Сноу, что в данном случае виновата вода, не были убеждены в том, что все вспышки холеры происходят из-за заражения водных источников. Они не исключали возможности возникновения эпидемий холеры по иным причинам. Сноу же не мог утверждать без достаточных эпидемиологических исследований, что у всех вспышек холеры одни и те же причины. Тут требовалась серьезная работа, но Сноу слишком торопился, и, если бы он усомнился в своих выводах, о нем сегодня никто бы и не вспомнил, несмотря на его правоту. Но он был прав, и это определяет наше сегодняшнее к нему отношение и не дает относиться с симпатией к его критикам. Хотя их тоже можно понять, ведь они просто стремились приостановить слишком ретивого коллегу.
В июне 1855 года журнал «Ланцет», игравший в те времена определяющую роль в формировании научных представлений в медицине, перешел в наступление. Основатель журнала, воинственный и радикально настроенный Томас Уокли, предвзято относился к микробиологической теории. Его авторы камня на камне не оставили от логики Сноу. В своей передовице журнал изошелся такими сарказмом и обвинениями, которых сегодня не встретишь в научных журналах:
Доктор Сноу удовлетворился тем, что каждый случай заболевания холерой… зависит от предыдущего случая и возникает при поглощении вещества экскрементов, выделяемых больными холерой. Очень хорошо! Но если это так, то как объяснить безвредность газов, выделяемых разлагающейся животной материей [теория миазмов]? Мы на сей вопрос ответить не можем. Доктор Сноу утверждает, что холера распространяется тогда, когда в питьевую воду попадают сточные воды. Конечно, его теория отменяет все остальные… Поэтому доктор Сноу утверждает, что газы от разлагающихся животных и растительности совершенно безвредны! И пусть такая логика противоречит здравому смыслу, лишь бы она не противоречила его теории. А мы все знаем — часто теория оказывается более деспотичной, чем здравый смысл. Но правда заключается в том, что источник, из которого доктор Сноу черпает свою санитарную истину, на поверку оказывается сточной канавой. Увлекшись своими играми, он провалился в сток, да так там и остался. Ну а нам ничего не остается, как оставить его в этом положении.
Все, сказанное в адрес доктора Сноу на страницах «Ланцета», — и грубо и жестоко, но с научной точки зрения по существу. Да, вода, загрязненная экскрементами больного холерой, может передавать болезнь, но сие не означает, что отныне можно забыть о других болезнях, передающихся воздушным путем. Однако агрессивность критиков Сноу нельзя объяснить только их желанием защитить то, что они считали «настоящей наукой». Теорию миазмов очень легко примирить с гипотезой Сноу о «виновности» водопроводной колонки. Для большинства сторонников теории миазмов было ясно, что «ядовитые запахи» могут переноситься и водой — миазмы возникают как в воде, так и в кучах гниющего вещества. Так, в мае 1850 года доктор А. Ч. Макларен озвучил общее представление о том, что миазмы холеры способны не только «путешествовать по ветру», но и «распространяться по потокам». Недостаточность доказательств, представленных Сноу, была рассмотрена в 2000 году группой историков и ученых из Университета штата Мичиган. Они писали в своей статье, опубликованной в том же уважаемом журнале «Ланцет»:
Некоторые реформаторы санитарии считали, что статистика Сноу… вполне убедительна, но селективно использовали ее, чтобы поддержать теорию миазмов. Грязная вода, в конце концов, представляет собой всего лишь подкатегорию грязи вообще, а всем известно, что грязь приводит к заболеваниям.
Это еще раз подчеркивает недостаточность представленных Сноу данных. Мы также видим, что теория миазмов, которая, по его мнению, должна была быть забыта, оказалась более жизнеспособной, чем ему казалось. Совершенная теория миазмов, которую разделяло большинство врачей-современников Сноу, идеально соответствовала его данным и могла дать ответы на все его возражения. Другими словами, когда Сноу наконец опубликовал свои результаты в 1855 году, их не хватило, чтобы дать достойный ответ критикам.
Но если данные Джона Сноу были недостаточно убедительны, почему он занял столь крайнюю позицию? Почему он исключил все формы заражения, кроме поглощения фекальных масс? Ответа на сей вопрос не нужно искать в результатах его исследований. Как мы видим, все, кто этим занимался, остались неудовлетворенными. Чтобы хорошо понять Сноу и его критиков, мы должны знать источники, из которых Сноу черпал свои идеи, знать, как он и его современники понимали эпидемические заболевания. Изучение этих вопросов показывает, что Сноу был значительно больше человеком своего времени, чем это представляется сегодня.
ЗАРАЖЕНИЕ ХОЛЕРОЙ
В середине XIX века все медицинские споры относительно причин различных заболеваний велись в двух направлениях. Ученых волновало, как происходит заражение болезнью и как она влияет на различных людей. Что касается заражения, то тут ученые делились на два лагеря — «локалистов» и «контагионистов». И те и другие относились к миазматистам — они рассматривали инфекцию как результат действия болезнетворной среды, выделяющей ядовитые миазмы, которые попадают внутрь своих жертв. «Локалисты», однако, считали, что только непосредственный контакт с ядовитыми болезнетворными веществами вызывает заболевание, а сторонники «контагионизма» утверждали, что инфицированные лица могут покинуть зону первоначального заражения и передать болезнь другим людям в виде болезнетворного вещества, выдыхаемого или выделяемого больными. Нет ничего удивительного в том, что «контагионисты» были активными сторонниками карантинных мер. В середине XIX века, благодаря в основном нескольким тщательным изучениям эпидемий, они занимали довольно уверенную позицию.
Когда Джон Сноу приступил к написанию своей знаменитой книги «О способах передачи холеры», опубликованной в 1855 году, у него была возможность процитировать десятки отчетов других докторов, говоривших об инфекционном характере болезни. Один из наиболее интересных отчетов был представлен доктором Симпсоном из Йорка, автором известной книги «Наблюдения азиатской холеры». Симпсон описал, как вскоре, после Рождества 1832 года, сельскохозяйственный рабочий Джон Барнс, проживавший в пригороде Йорка, неожиданно умер от болезни, которую быстро распознали как холеру. Все были поражены — нигде поблизости никаких источников миазматической инфекции обнаружить не удалось. В последующие дни еще несколько местных жителей стали жертвами этой болезни, однако доктора так и не смогли обнаружить причин этого заболевания. Но вдруг все прояснилось само собой. Сын покойного вернулся в деревню и сообщил, что его тетка, проживавшая в Лидсе, недавно скончалась от холеры. У нее не было детей, поэтому всю оставшуюся от нее одежду сразу переправили Джону Барнсу, чтобы он сумел приодеть свое семейство. Посылка с одеждой прибыла на Рождество, ее вскрыли, и вещи стали носить — без всякой стирки. Доктора поняли, что это может быть единственным объяснением последовавших за этим смертей от холеры. Трагедия унесла не только Джона Барнса, но и родителей и младшую сестру его жены. Подобных историй было много. Например, в мае 1850 года другой доктор сообщал, что «сведения об инфекционном распространении болезни встречаются повсеместно».
Когда Сноу напал на миазматическую теорию в целом на том основании, что, по его наблюдениям, болезнь передается от человека к человеку, он привел аргументы, которыми пользовались и многие миазматисты. Джон Сноу просто принимал во внимание лишь один из множества способов передачи болезни, о которых говорили «контагионисты», при этом напрочь отметая все их остальные идеи.
ЗАРОДЫШИ ТЕОРИИ МИКРООРГАНИЗМОВ
Однако в теории холеры Сноу присутствовали не только идеи контагионизма. После 1849 года он утверждал, что возбудители холеры имеют размеры, могут размножаться и являются настоящими живыми существами и даже микроорганизмами. Лучше всего позицию Сноу изложил один из его современников, выдающийся реформатор здравоохранения Джон Саймон:
Настоящая доктрина сводится к следующему: холера распространяется посредством «болезнетворной материи», которая переходит от одного человека к другому через загрязненную пищу или воду; поглощение микроорганизмов, передающих болезнь, происходит внутри желудка и кишечника, приводя к проявлениям холеры, поначалу имеющим форму местного расстройства; «болезнетворная материя» холеры, имея способность к воспроизводству, должна иметь определенную структуру, напоминающую клетку.
Хотя вибрион холеры был впервые выделен немецким исследователем Робертом Кохом только в 1883 году, Сноу быстро шел по направлению к современным представлениям. Многие его современники были убеждены, что одни и те же миазмы могут у одного человека вызывать грипп, у другого — хроническую диарею, а у третьего — холеру, и зависит это от физического состояния больного, состояния его психики, но особенно — от «врожденной конституции». Эта теория настаивала на важности конституции каждого человека и отрицала необходимость поиска возбудителей конкретных заболеваний, поскольку считалось, что различные заболевания — всего лишь индивидуальная реакция каждого человека на одинаковые болезнетворные агенты. Сноу же, наоборот, утверждал, что холеру возбуждает всегда один и тот же агент, причем делает он это в желудочно-кишечном тракте.
Но и в этом рассуждения Сноу не отличались новизной. Теория микробного заражения холерой была широко представлена в медицинской литературе того времени, хотя и не отражала мнения большинства. Так, например, немецкий врач Якоб Хенле в статье, опубликованной в 1840 году, писал, что за возникновение «конкретных» инфекционных заболеваний отвечают «конкретные организмы-паразиты». В последующие годы роль многоклеточных паразитов в возникновении болезней у людей и животных уже признавалась достаточно широко. В 1842 году шотландец Джон Гудстир произвел почти сенсацию, показав наличие вполне определенных бактерий в рвотных массах некоторых своих пациентов. Далее, в середине XIX века, врачи стали понемногу понимать, что и у оспы есть вполне материальный возбудитель, который может размножаться и вызывать у своих жертв вполне предсказуемые симптомы. Лишь немногие ученые продолжали отрицать, что оспа передается через рукопожатие или что для вакцинации требуется свежий инфицирующий материал. Все эти факты работали против теории врожденной конституции и давали почву для развития микробиологических представлений. К 1848 году Сноу мог уже рассчитывать на то, что и другие болезни будут рассматриваться в русле теории оспы.
Идея о том, что холера является желудочно-кишечным заболеванием, распространяющимся посредством загрязненной воды, тоже не принадлежит Сноу. В 30-е годы XIX века француз Франсуа Лере накопил достаточно фактов, подтверждавших ее. В сентябре 1849 года, т. е. до того как Сноу стал расследовать вспышку холеры в районе Годенсквер, еще один гигиенист, Уильям Бадд, писал в газете «Таймс» о том, что холера вызывается определенным видом грибка, который, попадая внутрь человека, начинает стремительно размножаться, что приводит к заболеванию и вода является основным его переносчиком, поскольку заражение происходит тогда, когда фекалии больного попадают в воду, а оттуда — в рот новой жертвы. Как раз такое объяснение и предлагал Сноу. Утверждать, что Бадд написал это под влиянием Сноу, нельзя. Родившийся в Девоне, Бадд практиковал в Бристоле и считался там местным героем — отстаивая важность гигиены, он тратил много сил, организуя бесплатную раздачу средств дезинфекции, благодаря чему в городе удалось снизить смертность от холеры более чем на 90 %!
И Бадд и Сноу разделяли взгляды другого британского санитарного врача, Генри Купера. В 1850 году Купер опубликовал подробное исследование вспышки холеры в Халле. Хотя он был не склонен связывать возникновение холеры лишь с одним способом распространения, но подчеркивал несомненную связь между интенсивностью вспышки и состоянием системы сточных вод. Он объяснял, что эпидемия 1849 года убедила местный совет по здравоохранению учредить широкомасштабную программу развития санитарии. Точно так же в 1850 году, после вспышки холеры в Салфорде, занимавшийся статистикой А. Макларен опубликовал статью, в которой он тоже утверждал, что холера может распространяться через зараженные воды. Макларен, как Бадд и Сноу, считал, что холера — это особая желудочно-кишечная инфекция. На одном из престижных собраний научной общественности в Лондоне он утверждал, что «гастро-холерическое раздражение — это и есть холера».
Нельзя говорить, что и удаление ручки с водопроводной колонки не имело до этого прецедентов: связь между зараженным источником воды и холерой была обнаружена в Америке, когда во время нескольких вспышек холеры с водопроводных колонок снимались ручки. Известно, что и в Англии, в самый разгар холерной эпидемии в Салфорде, с некоторых колонок тоже снимали ручки. Как и четыре года спустя при вспышке холеры на Брод-стрит, закрытие колонок быстро привело к прекращению эпидемии. Однако мы уже знаем, что в случае с Бонд-стрит это было совпадением — смертность от холеры шла на убыль уже до снятия ручки с колонки.
Итак, зная о наличии источников, откуда Сноу мог почерпнуть идеи для своей теории распространения холеры, мы можем утверждать, что вниманием к себе он обязан исключительно страсти, с которой пропагандировал свои идеи. Аналогичных взглядов придерживались и другие ведущие гигиенисты, и Сноу, несомненно, был под влиянием и своих предшественников, и современников. В середине XIX века многие врачи считали, что холера передается по воде в виде материальной инфекции, а потому, хоть Сноу и заслуживает какой-то доли своей нынешней славы, мне трудно назвать его гением и новатором.
МИФ О НАУЧНОЙ ОБЪЕКТИВНОСТИ
Серьезным недостатком Сноу можно считать то, что он не отличался научной беспристрастностью. Его собственные записи показывают, что он заранее был уверен в заразном характере холеры и в том, что она передается через питьевую воду, загрязненную фекальными выделениями. Как и его ученые противники, Сноу рассматривал имеющиеся у него данные сквозь призму собственных теоретических представлений.
Ранее мы говорили о том, что в последние несколько десятилетий в философии принято считать, что ученый изучает то или иное явление природы, руководствуясь уже готовой теорией. Это в основном происходит потому, что мир невероятно сложен, и наше восприятие всегда формируется под воздействием определенной теории, и по-другому быть не может. Единственной альтернативой комплексу уже сформировавшихся идей является неупорядоченный туман из обрывочных мыслей и впечатлений. Теории играют большую роль в установлении связей между явлениями, которые на первый взгляд никак не связаны. Без теоретической базы, позволяющей осмыслить наблюдения, многие важнейшие факты могут показаться несущественными и неважными. Например, археоптерикс, окаменелое «недостающее звено» между рептилиями и птицами, был обнаружен через два года после выхода книги Дарвина «Происхождение видов», и важность находки стала понятна лишь потому, что натуралисты тогда занялись поиском доказательств эволюции. Аналогичным образом основная заслуга Джона Сноу как ученого заключалась в правильном выборе нужного комплекса идей. Именно благодаря им ему и удались его блестяще задуманные исследования.
ЯВЛЯЕТСЯ ЛИ ДЖОН СНОУ ОТЦОМ ЭПИДЕМИОЛОГИИ?
Теперь мы можем быть абсолютно уверены в том, что теория водопроводной колонки возникла у Сноу не потому, что он составил свою знаменитую карту. В отличие от того, что пишется в учебниках, Сноу решил, что вода из колонки является главным виновником вспышки холеры, еще за три месяца до появления его первой карты. Конечно, понимание диагностической ценности эпидемиологических карт приходило к нему не сразу, и поначалу он использовал их лишь как иллюстративный материал. В первом издании его знаменитой книги «О способах передачи холеры» нет ни одной карты. Создается впечатление, что титул «отца эпидемиологии» является самым неудачным аспектом мифа о Джоне Сноу. Мы уже знаем, что до того как он начал размышлять о заразных заболеваниях с точки зрения топографии (т. е. связывая распределение смертельных случаев с особенностями местной среды), ему пришлось изучить работы многих своих предшественников, живших в XVIII и XIX веках, и прежде всего труды Валентина Симена, Бенуастона де Шатонеф, Мишеля Шевалье, Уильяма Фарра, Джорджа Баска, Томаса Шаптера, Генри Купера и Джорджа Менденхолла. Если мы захотим найти истинного отца эпидемиологии, то на это звание может претендовать каждый из перечисленных ученых, но только не Сноу, у которого перед ними лишь одно преимущество — лучшая легенда.
Во Франции, где государство расходовало средства весьма бережно, и Бенуастон де Шатонеф, и Мишель Шевалье провели очень подробные эпидемиологические исследования. Работа, выполненная Шевалье в 1830-х годах, убедительно показала связь между болезнями и беднейшими районами Парижа. В Британии Уильям Фарр, один из самых известных специалистов в области прикладной статистики XIX века, осуществлял исключительно сложные комплексные эпидемиологические исследования начиная с 1840 года. Имея внушительную внешность и живой интеллект, Фарр использовал доступ к основным статистическим данным страны для обоснования миазматической теории. В статье 1852 года он показал наличие обратной корреляции между высотой над уровнем моря и вероятностью заражения холерой и убедительно доказал, что в низинных областях имеется больше органического вещества, способного передавать болезнетворные миазмы. Правда, в последующие годы он изменил свою позицию и стал страстным сторонником микробиологической теории, что, однако, не мешает нам восхищаться его первоначальной аргументацией.
И карту Джон Сноу использовал в эпидемиологических исследованиях не первым. В 1798 году американский врач Валентин Симен применил аж две карты Нью-Йорка для изучения смертности от желтой лихорадки. Для Симена, как и для всех его последователей, карта города с распределением смертельных случаев явилась хорошим подспорьем для подтверждения миазматических теорий распространения заболеваний. В 1849 году санитарный врач Генри Купер так же использовал карты, позволившие получить блестящие результаты при изучении вспышки холеры в Халле. Как он отмечал в докладе, сделанном в Лондонском статистическом обществе, «точки или темные отметки обозначают места, где была зарегистрирована холера… Плотное распределение этих точек показывает на места с наибольшей смертностью». Сразу после начала эпидемии в районе Голден-сквер тот же Генри Купер был приглашен для проверки страшных слухов — люди говорили, будто строительство новой канализации потревожило кладбище жертв эпидемии чумы, случившейся в 1665 году. Многие местные жители были убеждены, что при этом произошло выделение в атмосферу вредных газов через отверстия колодцев, расположенных по всей длине канализации. Купер тут же нарисовал карту смертности, которая оказалась первой картой района Голденсквер и Брод-стрит. Она показывала, что чем ближе оказывалось место к чумному могильнику, тем смертность от холеры была ниже. Он также обратил внимание на то, что канализация, проходившая поблизости от чумного могильника, устремлялась на север к Риджент-стрит, где признаков холеры совсем не наблюдалось. В отличие от Сноу Купер использовал карту смертности в качестве аналитического инструмента.
СНОУ — КОМПИЛЯТОР
До сих пор утверждалось, что канонизация таких личностей, как Сноу, ухудшает качество истории и искажает картину того, что происходит в науке. Но есть и еще одна проблема. Переоценка важности вклада давно почивших ученых сопряжено с неким риском: когда правда открывается, происходит то, что военные называют «обоюдными невосполнимыми потерями». Возьмем, например, специалиста по статистике и «измерителя умов» Сирила Бёрта. Данные, которые он накопил за все годы своих исследований IQ и наследственности, считались самыми авторитетными и убедительными. Но стоило ему умереть, и его тут же разоблачили как научного мошенника. Оказалось, он не только подделывал результаты, но и выдумал лаборантов, которые их якобы получали! Уважение к Бёрту растаяло стремительно и безвозвратно. И, хотя его реальная вина до сих пор не доказана, обвинения в его адрес позволили критикам наследственности усилить свои нападки на всю эту науку. Известный психолог Ганс Айзенк отмечал в автобиографии, что шумиха вокруг этого дела заставила «многих людей отказываться от любых теорий, если в них говорилось о наследовании интеллектуальных способностей человека». Мысль Айзенка понятна. Никого из почивших или живых не стоит возносить так высоко, чтобы их личная репутация становилась неотделимой от репутации целой области науки, в которой они работали.
Если мы согласимся с тем, что фигура одинокого гения почти всегда является невероятным преувеличением, то людей типа Джона Сноу следует воспринимать как действительно великих, хотя и сделавших лишь небольшой шаг вперед. Как только мы поймем, что огромных шагов почти никто не делает, у нас появится более реалистичное понимание того, что такое «величие» в науке. Между 1848 и 1855 годами Сноу посчитал правильной одну из существовавших тогда теорий холеры и стал изучать ее вспышки с помощью эпидемиологических инструментов. Ни его теория, ни его методология не отличались новизной. Но, поскольку нам удалось умерить наши ожидания, это и не так уж важно. Проведенный Сноу анализ эпидемии в районе Голден-сквер и еще в большей степени изучение водопровода в северной части Лондона являются ярким примером правильной компиляции теории и методологии. Трудно сказать, какое из его исследований оказало наибольшее влияние на современников, но, оценивая все, что он сделал, с позиций, принятых и в его время и сейчас, можно смело сказать — Сноу был исключительно талантливым и оригинальным исследователем.
Глава 7
«Священник, у которого был ключ»
Грегор Мендель. Факты и вымысел
В 1900 году три биолога повторно открыли законы Менделя, в соответствии с которыми признаки организма определяются наследственными единицами, причем каждая единица присутствует либо в гамете, либо в сперме, либо в яйце, и, следовательно, в оплодотворенном яйце она присутствует дважды. По сути, это была атомная теория наследственности.
Джон Майнард Смит. «Нью-йоркское книжное обозрение» (21 декабря 2000 г.)Гений Менделя — это не Божий дар. Он всего достигал тяжелым трудом. Но при этом у него было еще что-то, то вдохновение, которое помогало ему видеть результаты не так, как все остальные. Такое прозрение, пусть даже после продолжительного тяжелого монотонного труда, и сделало Менделя великим. Оно позволило ему совершить гениальное — предложить законы наследственности, которые легли в основу генетики.
Робин Хениг. Монах в саду (1999)«Часто очень трудно определить, когда и где возникло новое направление в науке, однако генетика является исключением из правила — ее создал всего один человек, Грегор Мендель, изложивший принципы этой науки 8 февраля и 8 марта 1865 года в городе Брно». Такое гордое заявление сделал английский эволюционист сэр Гэвин Де Бир, когда «сливки» генетики отмечали рождение своей науки. Случилось это в апреле 1965 года, и все происходившее было пронизано особыми эмоциями и гордостью за генетику. Прошло сто лет с тех пор, как странный моравский монах опубликовал статью, которая произвела революцию в изучении наследственности. Де Бир был явно восхищен тем, как в небольшом монастырском саду Мендель самостоятельно обнаружил принципы наследственности, скрывавшиеся от всего мира тысячелетиями.
Тем не менее, сокрушался Де Бир, в жизни Менделя трагического было больше, чем славы. На его прекрасную статью современники не обратили никакого внимания, и только после его смерти люди осознали грандиозность его открытий. А затем последовал интеллектуальный взрыв, выдвинувший до того никому не известную науку о наследственности на самый передний край. Де Бир объяснил, что до повторного открытия идей Менделя наследственность рассматривалась как смесь из надуманных законов, случайных наблюдений, фольклора и эмпирических правил. Благодаря идеям Менделя родилась новая наука. Если, как утверждал Де Бир, значение гения определяется тем, насколько он опередил свое время, то для Менделя эта величина составляет 40 лет: его эпохальная статья впервые была опубликована в 1865 году, а по-настоящему оценена только в начала XX века.
В 1965 году отдать должное Менделю жаждали не только генетики. Его идеи придали новый импульс развитию эволюционной теории, и она обрела то, о чем мечтал Чарльз Дарвин, — убедительную теорию наследственности, которая придавала естественному отбору биологический смысл. Здесь, по мысли Де Бира, история биологии открылась с самой неожиданной стороны. Статья Менделя была опубликована почти в неизвестном австрийском журнале, поэтому Дарвин ее прочесть не смог. А вот если бы он это сделал, то теория эволюции получила бы генетическую основу на полвека раньше. Отмечая столетие генетики, американский историк Лорен Эйсли говорил примерно то же самое. Он назвал Менделя «священником, у которого оказались ключи от эволюции», и добавил, что из-за того, что Дарвин и Мендель «разошлись, как в ночном море корабли», биология долгое время пребывала в тупике, причем этого времени хватило, чтобы общество почти полностью утеряло веру в дарвинизм. «Ни один человек, любящий познание, не может допустить, чтобы эта история повторилась», — не без печали заключил Эйсли.
Аудитория Де Бира и читатели Эйсли с удовольствием восприняли восторженные слова в адрес Менделя, признанного основателя и «отца» генетики. Но сегодня совершенно ясно, что оба этих ученых, не стесняясь, старались отлакировать миф, который начал складываться вокруг имени Менделя в начале XX века. Воспользовавшись работами нескольких современных историков, я позволю себе в этой главе утверждать, что сущность вклада Менделя в современную науку более века воспринималась совершенно ошибочно. На самом деле этот монах и ученый был упрямым исследователем, который просто хотел получить новые устойчивые сорта растений на основе имевшихся гибридов, а после смерти получил одну из наивысших научных наград, будучи введен в пантеон научной мысли.
Поскольку я, ставя под сомнение заслуженность его славы, опираюсь на современные научные данные, то по совершенно понятным причинам хотел бы тут привести свидетельство Рональда А. Фишера, известного дарвиниста и специалиста по математической статистике: «Каждое поколение находит в статье Менделя только то, что предполагает найти, — писал он в 1936 году в „Анналах науки“, — и игнорирует то, что не соответствует его собственным ожиданиям». Другими словами, современные истории о Менделе демонстрируют классические недостатки презентизма — трудно найти более показательный пример того, как поколение за поколением пытается отразить свое настоящее в прошлом.
КЛАССИЧЕСКАЯ МЕНДЕЛЕВСКАЯ ГЕНЕТИКА
Чтобы понять, как вокруг имени Менделя сформировался миф, я для начала расскажу о том, чем этот монах прославился. Его известность основывается на трех вещах: два научных закона, которые носят его имя, и открытие так называемых менделевских соотношений.
Первый закон Менделя назывался законом расщепления. Чтобы понять его смысл, необходимо понимать значение нескольких терминов и знать ряд фактов из репродуктивной биологии. Ключевыми терминами являются: гаметы, хромосомы и аллели. Гаметами называются половые клетки — сперматозоиды и яйцеклетки. Хромосомы — это комплексы белков и ДНК, на которой расположены гены. Аллели — разновидности генов, расположенных в одинаковых участках хромосом. Например, ген, задающий карие глаза, является аллельным по отношению к тому, который кодирует голубой цвет глаз.
То, как эти различные элементы взаимодействуют, будет ясно, если мы рассмотрим два типа клеток человеческого организма. Большинство из них являются «соматическими» («клетками тела»), т. е. биологическими «кирпичиками», из которых мы все состоим. В них содержатся два полных набора из 23 хромосом, где хранится вся информация о человеке. Другими словами, всего у человека имеется 46 хромосом: один набор из 23 хромосом наследуется от одного родителя, а второй набор — от другого. Гены человека строятся из этих двух дополняющих друг друга наборов хромосом. Во многих случаях два гена, составляющие пару, являются практически идентичными, но есть случаи, когда пары состоят из двух различных аллелей.
Второй тип клеток — это гаметы, т. е. клетки для полового размножения. Гаметы отличаются от соматических клеток тем, что в них содержится только один набор хромосом (п=23), то есть только один набор генов. При оплодотворении мужской сперматозоид и женская яйцеклетка объединяют свои наборы из 23 хромосом, и на свет появляется новая клетка, зигота, дающая новое поколение соматических клеток с требуемым двойным набором хромосом.
Менделевский закон расщепления (при моногибридном скрещивании) основывается на том, как гаметы формируются из обычных клеток тела (мейоз). Генные пары, которые находятся рядом в соответствующих парах хромосом в соматических клетках, прежде всего расщепляются, чтобы эти два набора хромосом сначала копировались, затем смешивались и, наконец, делились на четыре новых набора, каждый из которых формирует гамету.
Может показаться, что вся эта терминология интересна только для ученых-биологов. На самом деле процесс полового размножения определяет человеческое существование и индивидуальность каждого из нас. Кроме того, он подсказывает нам две важные вещи, касающиеся природы генов: во-первых, они независимы, а во-вторых, даже близость со схожими генами не ведет к их изменению. Как будет показано, ген кареглазости подавляет ген, определяющий голубой цвет глаз. Тем не менее, если во время репродукции в зиготе оказались два «голубоглазых» гена, то у ребенка глаза будут голубые. Как писал в своей книге «Эгоистичный ген» (1976) английский философ Ричард Докинз, по сравнению с нашими недолгими жизнями, «гены, как бриллианты, существуют вечно». Менделевский закон расщепления (первый закон Менделя) утверждает: два гена каждой родительской генной пары расщепляются и идут каждый своим путем, и это и является важнейшим элементом полового размножения.
Второй закон Менделя тесно связан с первым. Он называется законом независимого наследования признаков и утверждает, что физиологическая независимость генов такова, что каждая гамета содержит случайное сочетание хромосом, полученных из отцовского и материнского геномов. Мы можем взять пример из работы самого Менделя. Горох дает семена двух типов — гладкие и морщинистые, зеленые и желтые. Предположив, что это результат действия двух наборов конкурирующих аллелей, Мендель утверждает, что если в конкретную гамету попадает ген, дающий гладкие семена, или ген, дающий морщинистые семена, то это никак не сказывается на «конкуренции» генов, отвечающих за цвет семян. Например, гладкие и зеленые семена могут появиться с той же вероятностью, что и гладкие и желтые. Другими словами, гены — это совершенно свободные, независимые путешественники.
Теперь нам известно, что этот закон справедлив, но с одной оговоркой. Как я уже указывал, в перемешивании, которое происходит при формировании гаметы, участвуют не гены, а хромосомы. Если, например, гены, определяющие цвет глаз и прямоту волос, расположены на одной и той же хромосоме, то карие глаза могут одновременно указывать и на волнистость волос. Но и это не всегда соблюдается. Естественный отбор отдает столь явное предпочтение вариативности, что появились средства, с помощью которых пары хромосом могут комбинироваться друг с другом. В результате мы можем уверенно утверждать, что закон независимого наследования соблюдается «как правило», но бывают и исключения.
Нам осталось только рассмотреть менделевские соотношения. Они стали очевидными для Менделя, поскольку при гибридном скрещивании сортов гороха он получил растения, в которых некоторые пары генов соответствовали легко распознаваемым аллелям. Например, он скрестил сорта гороха с красными и с белыми цветами. Исключительно важно то, что, если у некоторых растений парные аллели, ответственные за цвет, действовали совместно, давая цветы переходных оттенков, отвечающие за цвет гены гороха действовали по принципу абсолютной победы: доминантные аллели всегда проявляют себя, полностью подавляя рецессивные. Для гороха красный цвет является доминантным по отношению к белому цвету. В результате все растения у него получились с красными цветками — в первом поколении у всех гибридов проявляется доминантный признак. Затем Мендель скрестил пары гибридов первого поколения. Из этого он получил первое соотношение: в среднем из каждых четырех полученных растений три имели красные цветы, а одно — белые. При скрещивании таких образцов (второе поколение) получалось соотношение не 3:1, а 1:2:1. Это объясняется тем, что если скрещенные растения с белыми цветами всегда давали в потомстве только белые цветы, то растения с красными цветами при скрещивании в любом случае давали одно растение с белыми цветами. Поэтому он знал, что его первоначальное соотношение 3:1 содержало одно растение с аллелями, соответствующими красной окраске цветов, два гибрида и одно растение с аллелями, соответствующими белой окраске цветов.
То, что Мендель сумел почерпнуть из этого факта, будет рассмотрено в конце настоящей главы, а пока лишь скажем, почему соотношение 1:2:1 столь важно. В биологических формулах обычно обозначают доминантные аллели прописной курсивной буквой, а рецессивные аллели — курсивными латинскими маленькими буквами. Итак, обозначим красный, доминантный цвет буквой С, а рецессивный белый цвет — буквой с, тогда генная пара, отвечающая за цвет в двух гибридных родителях, обозначается как Сс. Такой подход позволяет нам построить так называемую решетку Пеннета, предложенную математиком из Кембриджа Реджинальдом Паннетом сразу после «повторного открытия» работы Менделя. Решетка Паннета состоит из четырех клеток: одна родительская генная пара сверху справа, а вторая — внизу слева. Это построение не только дает все возможные комбинации, но также и вероятность их появления.
Итак, в четырех клетках оказываются одна пара СС, две пары Сс и одна сс. Поскольку репродукция предполагает множество случайных событий, то соотношение СС+ 2Сс + сс встречается не каждый раз в наборе из четырех представителей нового поколения. Однако, если учесть количество растений, с которым экспериментировал Мендель, то он, очень наблюдательный исследователь, не мог не заметить такой закономерности, особенно когда речь идет о съедобном горохе. Но самое трудное состояло в том, чтобы от полученного соотношения признаков прийти к пониманию того, что в соматических клетках единицы наследственности (гены) в обычном состоянии существуют в парах, то есть родительские растения передают следующему поколению наборы генных пар, а не один набор генов, и что такая структура стандартна и характерна не только для гибридов.
РЕШЕТКА ПЕННЕТА Родительские гены С (доминантный ген, красный цвет) с (рецессивный ген, белый цвет) С СС доминантный Сс гибрид с Сс гибрид сс рецессивный Вот, собственно, и все, что нужно читателю для понимания этой главы. Таковы основы генетики Менделя. Теперь наша задача — показать, что из всего этого оказалось бы для него полной неожиданностью, если бы случилось чудо и он вдруг оказался бы сегодня среди нас.
ЧЕМ ЗАНИМАЛСЯ ГРЕГОР МЕНДЕЛЬ в 1865 ГОДУ?
Досконально исследовав этот вопрос, британский историк Роберт Олби спросил себя, а был ли Мендель менделистом? Другими словами, Олби полагает, что многое из того, что приписывается Менделю в современных учебниках по биологии, могло бы этого основоположника генетики весьма удивить.
Для проверки выводов Олби для начала разберемся, почему в конце 50-х годов XIX века Мендель стал исследовать растения гороха. Если мы это поймем, то поймем и то, что он меньше всего надеялся открыть законы наследственности. На самом деле Мендель посвятил большую часть своей жизни в науке теориям, которые сегодня считаются абсолютно тупиковыми.
Начнем с названия самой знаменитой статьи Менделя — «Эксперименты по гибридизации растений». Отметим, что в названии нет упоминания о законах передачи наследственных свойств или о механизме наследственности, как нет упоминания и о горохе, с которым он экспериментировал. Слово «гибридизация» часто встречается в трудах Менделя, тогда как слово «наследственность» мы вряд ли найдем, и это говорит о многом. Прочитав внимательно введение в статью, мы узнаем, что думал сам Мендель о своей работе. Тут он ничего не скрывал и открыто говорил, что представляет результаты «подробного эксперимента», целью которого было обнаружение «общеприменимого закона, управляющего образованием и развитием гибридов». В конце работы он еще раз повторяет эту мысль. И ни слова о том, что он открыл статистические законы передачи наследственности. Вместо этого он заявляет, что ему удалось пролить свет на теорию некоего ботаника по фамилии Гёртнер, и его, Менделя, результаты опровергают мнения тех натуралистов, которые оспаривали устойчивость растительных видов и верили в непрерывную эволюцию растительного мира. Для нас в этом есть только одна трудность — понять, что все это означает!
Краткий экскурс в ботанику XVIII и XIX веков позволяет прояснить смысл его высказывания. В 60-е годы XIX века Мендель активно занимается проблемой, ставшей ключевой для всего сообщества тогдашних ботаников. Впервые ее сформулировал знаменитый шведский натуралист Карл Линней, предложивший классификацию организмов, которой ученые пользуются до сих пор.
В середине XVIII века Линней уже сомневался в том, что все виды животных после акта Творения пребывают в неизменном состоянии, как на том настаивала религиозная ортодоксия. Его сомнения подкреплялись невероятным многообразием экзотических форм флоры и фауны, которую привозили в Европу путешественники. Количество и многообразие новых растений и животных вскоре спутало все существовавшие в Европе классификации. И, поскольку Линней задался целью навести тут некоторый порядок, он не мог не восхититься обилием живых форм в природе. Вскоре у него возникли мысли, которые до него никому не приходили в голову. Неужели Бог действительно создал живой мир Земли за короткий период Творения? А может, все существующее многообразие возникло из значительно меньшего количества первобытных форм?
Постепенно Линнеи стал приверженцем эволюционной теории. Однако эволюционный механизм, который он предложил, не был похож на дарвинизм. Линней не учел влияния внешней среды или проявления случайных вариаций. Его интерес сводился только к изучению ботанического явления скрещивания различных видов. Поскольку это явно приводило к возникновению новых форм растений, он начал утверждать, что после нескольких поколений гибриды могут постепенно превратиться в совершенно новые виды. В течение следующего столетия умами многих ученых владела идея так называемой межвидовой гибридизации. В разное время такие страны, как Голландия, Франция и Пруссия, даже устанавливали денежные премии за работы в этой области. Но исследователям не только не удалось подтвердить идеи Линнея, но даже стабилизировать гибридные формы. Раз за разом в новом поколении они либо возвращались к отцовским формам, либо, переставая плодоносить, вымирали.
Несмотря ни на что, разведение растений путем гибридизации навсегда осталось той областью науки, в которой надежда остается неизбывной. Почти в течение всего XIX века находились ботаники, верившие в возможность выведения устойчивых гибридов, которые станут новыми видами. К примеру, когда Мендель находился в Венском университете, ботаник по имени Франц Унгер убеждал его, что гибридизация может стать источником новых видов. Поскольку у нас нет оснований сомневаться в истинности религиозных чувств Менделя, то нет ничего удивительного в том, что он начал проводить соответствующие исследования. Дело в том, что вариативность, наблюдаемая в процессе гибридизации, объяснялась тогдашними учеными не действием слепых сил дарвиновской эволюции, а Божьим промыслом. В конце концов, что может лучше всего продемонстрировать величие Творца, чем наделение поначалу скромных растений способностью к практически бесконечному видоизменению?
Таким образом, эксперименты Менделя по гибридизации растений были вполне в русле тогдашних ботанических исследований. Гибриды больше всего интересовали Менделя не потому, что это был наиболее наглядный способ продемонстрировать динамику передачи наследственных свойств, а потому что это позволяло проверить справедливость рассуждений Линнея. Мендель был убежден, что гибридизация делает возможной «постоянную эволюцию растительности», и целью его экспериментов было выращивание гибридов поколение за поколением, чтобы понять, смогут ли они стать новым видом. Вот почему он постоянно отбраковывал те полученные из чистых семян гибриды, которые оказывались бесплодными или просто плохо росли. Его работа 1865 года представляет собой подробное описание попыток получить новые виды растений. Доказательство правоты Линнея казалось для Менделя столь важным, что он даже существенно исказил некоторые взгляды одного из своих предшественников.
Отстаивая правоту своей гипотезы о том, что гибриды могут превратиться в новые виды, Мендель утверждал, что Макс Вихура, являвшийся мировым авторитетом по ивам, тоже считал, что гибриды ивы «распространяются так же, как и чистые виды». Однако когда Роберт Олби обратился к оригинальным работам Вихуры, обнаружилось, что там говорится обратное: гибриды ив не сохраняют своих свойств в последующих поколениях. И хотя Мендель приписывал Вихуре веру в гипотезу Линнея, тот на самом деле серьезно сомневался в ее справедливости.
К несчастью для Менделя, как он ни старался, но и его гибриды демонстрировали возврат к изначальным свойствам родительских форм. Современная генетика отвечает на вопрос, почему это происходит. Священник-натуралист ввязался в неравную борьбу с доминантностью и рецессивностью генных пар. Эксперименты Менделя убедительно показали, что ни одна гибридная линия не может создавать только гибриды.
Это, конечно, явилось удручающим результатом для ученого, желавшего доказать обратное, а именно что гибриды могут давать новые виды. Мендель по своей природе был человеком замкнутым, неразговорчивым, закрытым, однако в его статьях кое-где все-таки проглядывает разочарование. Особенно это чувствуется в самой известной его работе «Опыты по гибридизации растений», опубликованной в 1865 году. В заключительной части он постарался обойти неприятные данные. Заявив, что его эксперименты нельзя рассматривать как решающие, он неуклюже заговорил о том, что полученные результаты не совсем ясны и не могут рассматриваться как безусловные. Несмотря ни на что, во время написания статьи он не переставал верить в возможность создания «постоянных гибридов». Понимание этого факта заставляет по-другому взглянуть на знаменитое выступление Менделя перед Обществом по изучению естественных наук в 1865 году.
Лорен Эйнсли, признававший исключительную убежденность своего персонажа, описывал это событие следующим образом:
Восторженное выступление этого голубоглазого священника, представлявшего свои исследования, как показывают сохранившиеся протоколы общества, не вызвало никакой дискуссии… Никто не задал ни одного вопроса, ни у кого сердце не забилось чаще. В небольшой аудитории одно из самых выдающихся открытий XIX века было доложено профессиональным учителем, представившим огромное количество доказательств. Но не было там души, которая бы его поняла.
Если прочесть работу Олби, то статьи Менделя сразу предстанут в ином свете. А если учесть, что Мендель появился в монастыре лет за двадцать до публикации своих работ и посвятил опытам примерно десятилетие, то, вполне вероятно, многие присутствовавшие на его лекции могли знать, к чему он стремился. Убрав огромную надстройку презентизма, мы увидим, что в 1865 году Мендель докладывал о своей полной неудаче. Его вполне прагматическая деятельность по стабилизации гибридов для использования местными фермерами ни к чему не привела, а весьма любопытную статистику, которую он не мог объяснить, он опустил. Итак, полный провал, и молчание его слушателей скорее всего было тихим сочувствием.
СООТНОШЕНИЯ ДОМИНАНТНОСТИ И РЕЦЕССИВНОСТИ
Теперь, понимая, чем занимался Мендель и какова была теоретическая основа, на которой он строил свою работу, мы можем приступить к измерению его личного вклада в развитие современной менделевской генетики. Один компонент этой современной дисциплины содержится в научных работах 1865–1866 годов. У Менделя действительно было ясное представление о том, что некоторые признаки являются доминантными, а некоторые — рецессивными. В начале 1865 года он объяснял:
При гибридизации признаки передаются либо полностью, либо почти без изменений, и на их основе формируются признаки гибрида. Те признаки, что проявляются, называются доминантными, а те, что в этом процессе остаются латентными, называются рецессивными.
Мендель вырастил 10 тысяч растений гороха (Pisum sativum), давших чистые сорта. Затем он скрестил эти чистые сорта между собой для получения гибридов. Все свое внимание он уделил тем признакам, которые резко отличались от двух чистых родительских видов гороха. Я уже упоминал о появлении красных и белых цветков и гладких и морщинистых семян. Появление высоких и низких растений — еще один пример. Мендель целенаправленно отбирал пары, о которых он знал, что один член пары — носитель доминантного признака, а другой — рецессивного, а в гибриде сочетаются оба признака.
Само по себе обнаружение явления доминантности и рецессивности не делает Менделя самостоятельным мыслителем. Когда он приступил к своим экспериментам в середине XIX века, ботаники, его современники, уже знали, что некоторые признаки являются доминантными по отношению к другим признакам. Еще в начале века английские ботаники Томас Эндрю Найт, Джон Госс и Александр Сетон много писали об этом, а ведущие теоретики Европы, и среди них Дарвин, говорили как само собой разумеющееся, что некоторые признаки отличаются более высокой «потенцией», причем Дарвин показал это в своих собственных экспериментах.
И вот тут нужно было сделать шаг к действительному открытию — к пониманию того, что взаимосвязь между доминантными и рецессивными признаками отражает наличие генных пар. Причем генные пары — это не особенность видов с доминантными и рецессивными признаками, а вообще обычная структура генов. Поэтому приписывание Менделю прозорливости, позволившей ему сформулировать закон расщепления, не освобождает нас от вопроса: а сумел ли он сделать этот шаг? Сейчас у нас есть все необходимое, чтобы ответить на этот вопрос.
РАСЩЕПЛЕНИЕ, ПРИЗНАКИ И ЭЛЕМЕНТЫ
Как мы уже убедились, нет никаких сомнений в том, что Грегор Мендель имел прекрасное представление об эффекте доминантности. Он также обнаружил, что по крайней мере у растений гороха гибриды дают соотношение 1:2:1 для некоторых признаков, появляющихся у последующих поколений. Остается задаться вопросом, до какой степени он понимал роль генных пар в генетике гороха? Чтобы ответить на этот вопрос, заметим: Мендель ни разу не говорил о механизмах наследственности. Это смелое утверждение, которое требует обоснования. Начнем с одной из главных фраз в его статье, опубликованной в 1865 году: он описывает процесс, происходящий, по его мнению, когда скрещиваются два чистых вида для получения гибридной формы. Обратим внимание на то, каким языком он пользуется:
Если буквой А обозначить один из двух постоянных признаков, например доминантный, буквой а — рецессивный, а буквами Аа — гибридную форму, в которой совпадают оба признака, то выражение А + 2Аа + а показывает соотношение проявления двух дифференцированных признаков в потомстве гибридов.
Сразу бросается в глаза: там, где мы бы использовали слово «гены», Мендель говорит «признаки». Конечно, нелепо ожидать в его тексте слово «ген» (оно впервые появилось в 1903 году), тем более что Мендель для обозначения частицы наследственности вводит свой собственный термин: «элемент». Но во всей работе 1865 года это слово появляется лишь 10 раз, тогда как слово «признак»: целых 182 раза.
Это могло бы иметь значение для нас, если бы не тот факт, что слово «признак» Мендель употреблял только в отношении физических характеристик и ни разу в отношении репродуктивных клеток. Более того, он использовал слово «элементы», только говоря о дискретных частицах наследственности, передающихся от одного поколения к другому. Как и в приведенной выше цитате, когда Мендель скрещивал доминантные и рецессивные свойства, как, например, Aa, он всегда пользовался термином «признаки» и никогда — «элементы». Конечно, Мендель понимал, что эти «признаки» наследовались, однако главное то, что его рассуждения никогда не выходили за рамки физических свойств, т. е. парность признаков, по Менделю, не равнялась парности генов. Он говорил о том, что видел. Наблюдения за новыми поколениями гибридов подсказали Менделю, что родительские растения содержат наследственный потенциал, реализующийся в двух различных свойствах, например размер и цвет, но простое созерцание гибридов вряд ли помогло бы ему понять, что происходит внутри репродуктивных клеток.
Не менее важно и то, что Мендель никогда не пользовался термином «пара признаков» при рассмотрении чистых сортов. Опять же причина проста: растение чистого сорта (например, определенной высоты или цвета цветка) всегда будет воспроизводить в каждом поколении этот признак. Поэтому, не имея физической необходимости, Мендель и не говорит ни о каких парах признаков.
Это указывает на самую большую нашу ошибку в восприятии трудов Менделя в последние 100 лет. По вполне понятным эмпирическим причинам Мендель был убежден, что гибриды являются особым случаем проявления наследственности. Это объясняется тем, что все свои выводы он строил на внешних, фенотипических проявлениях: он полагал, что, когда происходит скрещивание чистых сортов (СС и СС или сс и сс), между родительскими элементами, ответственными за конкретные признаки, происходит полное соединение, и получаются чистые сорта, а вот гибриды (Сс) в некотором смысле неустойчивые отклонения от нормы. Вот как об этом писал Мендель: «Если случайным образом яйцеклетка соединяется с отличной от нее клеткой пыльцы, мы должны предположить, что между элементами обеих клеток, ответственными за разные признаки, происходит некий компромисс». Причем, такой компромисс, размышлял Мендель, оказывается настолько неудачным, что обе стороны считают за лучшее вернуться к предыдущему варианту, «чтобы освободиться от навязанного союза, возникшего при развитии оплодотворяемых клеток». Он предполагал, что некая внутренняя сила разводит несхожие элементы наследственности. Именно поэтому, когда возникает новое поколение, примерно половина растений возвращается к родительской форме. Но суть заключается в том, что Мендель ошибочно считал, что гибридные формы обладают совершенно иной физиологической механикой, чем чистые сорта. Он указывал на несхожие единицы наследственности (а не на пары таких единиц) и на явление расщепления, считая, что это происходит только в гибридах.
Наша уверенность в том, что он просто не заметил возможности наличия генных пар и расщепления признаков в чистых сортах, еще более усиливается, если мы рассмотрим небольшую разницу между формулой Менделя 1:2:1 (А+2Аа+а) и ее современным аналогом. С самого начала XX века эта формула записывалась следующим образом: АА+2Аа+аа, что означает, что четверть нового поколения от гибридного скрещивания будет иметь две доминантные аллели/элемента, половина будет иметь один доминантный и один рецессивный ген и еще четверть будет иметь два рецессивных гена.
Двухбуквенное обозначение было принято для того, чтобы отобразить парность генов, на которую, собственно, и ссылается закон расщепления Менделя. Но она не следует из того, что говорил Мендель в 1865 году. Он использовал однобуквенное обозначение («А» или «а») для чистых сортов, поскольку они не меняют своих признаков. Он использовал обозначение «Аа» для гибридов как удобный способ отображения того, что в их последующих поколениях должны проявляться доминантные и рецессивные свойства. Двухбуквенное обозначение «Аа» у Менделя означает не наличие генных пар, а лишь статус гибрида. Другими словами, хотя Мендель заслуживает высочайших похвал за нахождение формулы соотношений, лежащей в основе современной генетики, поверхностное сходство его А+2Аа+а и современной формулы АА+2Аа+аа нельзя рассматривать как свидетельство того, что он подарил генетике и теории эволюции открытие, выраженное в его законе расщепления.
По сути, у нас вообще нет никаких оснований полагать, что он сделал это открытие. Идея аллельных пар стала формироваться не раньше начала XX века, т. е. через несколько лет после смерти Менделя, когда ученые получили в свое распоряжение мощные микроскопы и увидели длинные цепочки внутри клеточного ядра, которые теперь называются хромосомами. А позже ученые обнаружили, что в гаметах содержится половина хромосомного набора, имеющегося в соматических клетках. Это открытие породило идею о том, что гены существуют в виде связных пар, которые расщепляются во время образования клеток зародыша. Однако более важно то, что в первое десятилетие XX века в лаборатории американца Томаса Ханта Моргана ученые, исследовавшие наследственность на плодовой мушке дрозофиле, показали не только возникновение случайных мутаций, но и то, как отдельные «скрещенные» гены подчиняются законам Менделя в нашем сегодняшнем их понимании.
Передача мутированных глаз и крылышек подтвердила закон независимого наследования и закон расщепления признаков, сформулированных Менделем. Вскоре новые методы маркировки дали возможность команде Моргана увидеть области на отдельных хромосомах, в которых были закодированы конкретные признаки. Таким образом, эксперименты Моргана доказали то, на что указывало неправильное прочтение работ Менделя в начале XX века и чего Мендель даже не подозревал.
Некоторые читатели, наверное, посчитают это несправедливым. С высоты наших знаний кажется, что Менделю ничего не стоило заменить слово «признак» словом «элемент» и все встало бы на свое место. Но, как я уже подчеркивал, мы не должны пользоваться тем, что стало известно науке после 1865 года. В данных, представленных Менделем, ничто не указывает на то, что единицы наследственности, доставшиеся от каждого родителя, остаются независимыми элементами, объединенными в генную пару. Ничто в этих данных не говорит и о том, что каждый ген по отдельности определяет формирование организма. Весьма вероятно, что Мендель разделял общепринятое в то время представление о том, что существуют сотни, а может быть, даже тысячи элементов наследственности, способные задать определенный признак. Мендель считал, что при «совпадении» элементов нет необходимости привлекать принцип расщепления и следующему поколению просто передается достаточное количество таких элементов — тогда силы «отталкивания» не возникают и вопрос о расщеплении просто не стоит.
Получилось так, что Мендель решил полностью обойти вопрос о количестве элементов наследственности. Он мог прекрасно провести свой эксперимент по гибридизации, просто рассчитав частотность появления различных признаков, — требовалось лишь зарегистрировать отношение количества зеленых и желтых семян, длинных и коротких растений, сморщенных и гладких семян и т. д. По сути, ему было не важно, что делают эти элементы наследственности и сколько их участвует в процессе. Такая интерпретация приобретает еще больше смысла, если учесть, что Мендель вовсе не стремился открывать законы наследственности, а пытался создать новые виды растений путем гибридизации. С этой точки зрения, количество элементов наследственности для него не имело никакого значения. Он мог без труда различать виды по их фенотипу, а узость его задачи сводила все рассуждения о генетике лишь к этому.
Даже в тех редких случаях, когда Мендель рассматривал общую базу формирования признаков растений, он предпочитал рассуждать о целых клетках, а не об отдельных элементах. Таким образом, говоря о чистых сортах растений, он писал об однотипных репродуктивных клетках, которые совпадают с базисными клетками материнского растения. В этом нет даже намека на парность генов. Более того, мы уже видели, как он описывал генетику гибридных растений. Он писал о «яйцеклетке», соединяющейся с «несхожей клеткой пыльцы», и ни слова о конечном количестве элементов.
Далее Мендель пояснял, как «возникает компромисс» между «элементами обеих клеток». И здесь, лишь в единственном абзаце рассуждая об элементах наследственности, он ни разу не заикнулся ни об их количестве, ни об универсальности генных пар в соматических клетках. Везде, где в его работах имеются ссылки на расщепление, речь идет об особых случаях гибридов и их несовпадающих элементах. Это становится ясно из следующего абзаца: «В образовании этих [зародышевых] клеток [гибрида] все элементы участвуют в совершенно свободном и равном объединении, в котором не участвуют лишь взаимоисключающие, несхожие элементы». Совершенно ясно, что для Менделя гибрид был атипичным, поскольку его составляющие взаимоотталкивались в момент возникновения половых клеток. В построениях Менделя чистые сорта не обладали таким сложным механизмом, поэтому понятие расщепления на них не распространялось.
Пусть это не будет критикой Менделя, но Олби прав, когда говорит, что Менделя нельзя называть менделистом в современном значении этого слова. Чтобы стать менделистом, Менделю не хватило доказательств, на поиск которых впоследствии ушли целые десятилетия. Если бы Мендель в 1865 году представил свои данные как убедительное доказательство аллельной наследственности, это было бы голословным утверждением, а не настоящей наукой.
ЗАКОН НЕЗАВИСИМОГО НАСЛЕДОВАНИЯ
Примерно такие же возражения может вызвать и утверждение о том, что в работах Менделя можно найти «его» закон о независимом наследовании. Как мы уже убедились, в современной генетике смысл этого закона заключается в следующем: вхождение или невхождение какого-то одного гена в гамету никак не определяет то, какой другой член другой пары генов войдет в нее; единственное, что можно утверждать наверняка, это то, что партнер по бывшей генной паре войти в гамету не может.
Не имея представления о генных парах, Мендель никак не мог сформулировать этот закон. Возможно, теперь стало ясно, что главная заслуга Менделя в том, что он, осуществив огромную программу скрещивания гибридов, учитывая целый спектр различных характеристик, доминантных и рецессивных, записал в табличной форме внешние результаты скрещивания, которые как раз и позволили другим сформулировать этот закон, а ему — сформулировать то, что он назвал законом комбинации различающихся признаков. Обратите внимание — он и здесь говорит не об элементах, а о признаках. Всё, что ему удалось обнаружить, он сам относил только к гибридам. Он полагал, что «гибриды производят яйцеклетки и клетки пыльцы, которые в равном количестве представляют все постоянные формы, возникающие как результат комбинации признаков в процессе оплодотворения».
Здесь он говорит вот о чем: когда он скрещивал гибриды, обладающие двумя конкурирующими вариантами, скажем, окраски цветков и семян, гладкости семян или высоты растений, он получал практически равные количества всех возможных сочетаний — почти столько высоких растений, растений с красными цветами, с зелеными и сморщенными семенами, сколько и низких растений, растений с белыми цветами, с желтыми и гладкими семенами, и т. п. Для нас совершенно очевидно, почему это происходит. Если любой ген может войти в гамету, подчиняясь закону случая, то статистическая неизбежность такова, что при достаточно большом количестве гамет все комбинации будут реализовываться практически в равных количествах.
Однако главное заключается в том, что интуиция подсказала Менделю, почему это происходит. Пусть у него было необходимое количество сведений для того, чтобы его интуиция сработала, но с той же вероятностью она могла бы и не сработать, и Мендель так бы и не сформулировал основополагающие принципы. Однако его научная дисциплинированность и его высокий интеллект позволили ему понять, что частотное распределение различных гибридов само по себе заслуживает изучения, и именно поэтому он заслуживает нашей благодарности и восхищения. Однако всего этого недостаточно, чтобы приписывать ему формулирование идеи, которая никак не могла возникнуть при его жизни.
Здесь полезно подвести некоторые итоги. Первое: когда Мендель говорил о парных признаках, он не пытался составить из них аллельные пары. Это ясно из того, что он указывал на парные признаки, а не на парные элементы. Второе: он считал, что гибриды — это особый случай, который противоречит законам природы. Третье: полагая, что процесс расщепления признаков имеет место, когда образуются половые клетки, тем не менее он считал, что расщепление обязательно только в случае с гибридами, когда происходит неестественное объединение «различающихся» элементов. Чистые сорта не пользуются этим процессом, поскольку их «генетика» считается простой. Наконец, необходимо подчеркнуть, что все это вполне согласуется с тем, что Мендель интересовался теорией «увеличения числа видов путем гибридизации», а не наследственностью как таковой.
МЕНДЕЛЕВСКИЕ СООТНОШЕНИЯ
Менделевские соотношения — это та область, которая должна была восхитить современников Менделя, по крайней мере, у нас есть все основания так думать. Мендель не только обнаружил внешне проявляющееся соотношение признаков 3:1, но и разбил на подразделы те 75 % растений, у которых проявляются доминантные признаки. Как он точно заметил:
Соотношение 3:1 … превращается во всех экспериментах в соотношение 2:1:1, если доминантный признак нужно дифференцировать по его значимости как признак гибрида или родительский признак. Поскольку первое поколение возникает непосредственно из семян гибрида, то совершенно ясно, что гибриды образуют семена, имеющие один из двух дифференцирующих признаков, и половина из них снова дает гибридную форму, тогда как вторая половина дает константную линию и приобретает доминантные или рецессивные признаки в равных количествах.
В 60-е годы XIX века соотношение 3:1 возникает не впервые. Сам Чарльз Дарвин записал соотношение 2,38:1 при попытке вырастить два различных сорта львиного зева. Однако он не смог придать определенного смысла этому повторяющемуся соотношению. Мендель, посвятив несколько лет опытам с одним-единственным видом и рассматривая всего несколько признаков, многократно сталкивался с соотношением 1:2:1 и не мог не отметить его значение. Без сомнения, это тщательно записанное статистическое распределение стало большим подарком для ученых XX века. Но даже этого мало, чтобы отвести Менделю основополагающую роль в становлении современной генетики.
Нам остается только догадываться, почему в 1865 году его открытие не было оценено по достоинству. Что это — глупость современников, фанатизм или их презрение к священнику и неверие в то, что он мог открыть что-нибудь путное? Ни то, ни другое, ни третье. Недостаток изучения всего одного вида заключается в том, что полученные результаты трудно распространить на весь растительный и животный мир. Природа полна разнообразия, и Мендель наверняка думал, что перед ним — всего лишь один, особый случай наследственности. С позиции классификации горох можно было рассматривать как утконоса с садовой делянки, т. е. как нечто скорее атипичное, чем наоборот. Менделя, вероятно, укрепили в этом ложном выводе результаты, которые он получил при скрещивании фасоли и которые он докладывал в том же 1865 году. Мендель сначала объяснял, какие прекрасные четкие результаты дает горох:
Известно, что у гороха характеристики цветка и цвет семени остаются неизменными в первом и втором поколении и новое поколение гибридов обладает исключительно одним или другим родительским признаком.
А вот у фасоли все не так, поведал он своим слушателям в Брно: во всех случаях, кроме одного, «у растений появились цветки разных оттенков — от пурпурно-красного до светло-красного… [И] цвет покрытия семян менялся так же, как и цвет цветов». Фасоль не дала Менделю такое точное соотношение 1:2:1, на которое он надеялся. Поэтому его аудитория, если и была поначалу впечатлена результатами исследований гороха, к этому моменту уже наверняка потеряла к докладу всякий интерес.
Сегодня мы понимаем, почему Мендель не получил ожидаемых результатов, скрещивая фасоль, — в этом растении очень много генов отвечают за признаки, которые его интересовали, и нужное соотношение 1:2:1 получить труднее. После 1866 года Мендель, по вполне понятным причинам, перестал верить в универсальный характер найденного им соотношения. Однажды решив стать монахом, дабы иметь достаточно времени для научных исследований, теперь он все более погружался в хозяйственную жизнь монастыря. Несколько лет спустя он стал настоятелем, и весь его интеллектуальный потенциал уходил на то, чтобы сохранить доходы монастыря от алчных притязаний фискальных чиновников дряхлеющей Австро-Венгерской империи.
МЕНДЕЛЬ И ДАРВИН — ЗАПОЗДАЛЫЙ БРАК?
Рассмотрев, на мой взгляд, убедительные доказательства того, что Мендель никогда не понимал основ «менделевской генетики», я теперь хочу взглянуть на вторую половину менделевской легенды. Есть предположение о том что если бы Дарвин прочел книгу Менделя «Эксперименты по гибридизации растений», то дарвинизму не пришлось бы почти полвека находиться в неопределенном состоянии, когда научная элита его не отвергала, но и не принимала. Как я более подробно расскажу в главе 9, Дарвин считал, что репродуктивные клетки начинают жить как бутоны, прикрепленные к определенным частям тела. Например, волосы ребенка состоят из крохотных клеток, которые возникли из родительских клеток волос. Теперь представим, что ребенок унаследовал русые волосы от отца и темные от матери. Если ни один из цветов волос не имеет доминантности по отношению к другому цвету, то волосы ребенка могут быть какого-нибудь промежуточного оттенка. Согласно Дарвину, когда бутоны начинают развиваться из «темноволосых» клеток ребенка, то в них будет содержаться код коричневых волос, а не белых или черных. Цвета смешиваются в веществе возникающих «геммул».
Вера Дарвина в теорию смешанной наследственности весьма затрудняла его ситуацию. В 60-е годы XIX века его критики использовали теорию смешения, чтобы вообще дискредитировать дарвинизм. Они утверждали, что, хотя новые наследственные признаки могут повышать выживаемость отдельных индивидуумов, ими обладающих, как только они начнут вступать в производительную связь с другими членами племени или стада, их особые признаки начнут смешиваться и забываться. Антидарвинисты придумали даже такой довод. Предположим, в ведро с водой опущено небольшое количество красителя. Затем количество воды постоянно увеличивается, а экспериментаторы все ждут, когда вода начнет темнеть, хотя краситель оказывается все более разбавленным. Тем не менее из-за того, что идея смешения наследственных признаков была очень широко распространена, все шишки сыпались на дарвинизм, при этом проблемы теории наследственности не решались.
В современных публикациях высказывается мысль о том, что идеи Менделя помогли бы преодолеть кризис дарвинизма. Результаты изучения Менделем гороха противоречили идее смешения наследственных признаков. Его гибриды во втором поколении прямо указывали на наличие дискретных, неделимых единиц наследственного материала, которые не участвуют в процессе смешения. Элементы Менделя, как бы часто они ни комбинировались, всегда возвращались к чистым вариантам.
Вряд ли можно подвергать сомнению то, что произошедшее в конце концов слияние менделизма и дарвинизма явилось одним из самых плодотворных шагов во всей истории биологии. Тем не менее можно не сомневаться, что прочти Дарвин работы Менделя или поговори с ним на промышленной выставке, которая происходила в Англии в 1862 году, это бы никак не изменило череду последующих событий. По различным причинам условия для того, чтобы эти идеи объединить, еще не созрели. Для начала, как мы уже знаем, Мендель был ярым сторонником другой, конкурирующей эволюционной теории, справедливость которой он и хотел продемонстрировать на примере гибридизации. В 60-е годы XIX века у Менделя уже была книга Дарвина «Происхождение видов», и на полях ее он написал карандашом замечания, где решительно отвергал дарвинизм, считая себя сторонником Линнея. Его увлеченность гибридизацией ничего бы не дала Дарвину, эволюционные схемы которого предусматривали непримиримое соперничество, смерть и ненаправленность развития, а не благородный, совместимый с тварностью мира процесс скрещивания, который Мендель так старался продемонстрировать.
Нельзя также забывать о том, что в 60–70-е годы XIX века Дарвин был знаком с теориями наследственности, в которых не рассматривалось смешение наследственных признаков. Кузен Дарвина Фрэнсис Гальтон, статистик и сторонник евгеники, разрабатывал собственную, корпускулярную, теорию наследственности, в которой генетическое смешение было невозможным и связанные с этим проблемы не существовали. Почему Дарвин игнорировал Гальтона? В основном потому, что сам придерживался традиционного взгляда на то, что зародышевые клетки являются своего рода бутоном соматических клеток. Это означает, что для Дарвина полученные Менделем доказательства остались бы либо необъяснимыми, либо странным исключением из общего правила. Как мы уже видели, начав с генетически чистых растений гороха, Мендель сам завел себя в тупик, экспериментируя с другими растениями. Теперь мы знаем, что трудности с универсализацией результатов, полученных в экспериментах с горохом, у Менделя возникли потому, что в более общем случае признаки определяются не одной, а несколькими парами генов. Вот почему многие признаки у животных и растений не меняются (например, рост) и не являются дискретными (например, цвет глаз). В догенетическую эпоху, однако, соотношение 1:2:1, полученное для одного растения, вряд ли смогло бы поколебать устоявшиеся основы дарвинизма.
Менделя нельзя обвинять в религиозном фанатизме, не позволившем ему продвинуться в дарвиновском направлении. В течение первых тридцати лет после повторного «открытия» идей Менделя противники дарвинизма использовали его результаты и приписываемые ему идеи в качестве палки для битья сторонников Дарвина. Британский биолог Уильям Бейтсон, многое сделавший для возвращения к жизни работ Менделя, настаивал на том, что менделизм предполагает постоянство наследственных типов во времени, что трудно примирить с совершенствованием видов в процессе эволюционных изменений. Такую позицию нельзя исключать как необоснованную. Мы знаем, что Мендель очень расстроился, поняв, что не в состоянии получить новые сорта растений. Если подходить к этому с религиозной точки зрения, то он мог утешиться тем, что совершенно случайным образом опроверг одну из центральных идей дарвинизма.
Но, как бы там ни было, главное заключается в том, что менделизм в самом чистом его варианте на первый взгляд совершенно несовместим с дарвинизмом. Казалось, Менделю удалось продемонстрировать неизменность видов, тогда как дарвинизм основывается на появлении новых видов. В реальности их так оплакиваемый «поздний брак» не мог состояться ранее XX века. Большой подарок к этому браку преподнесли американцы, исследовавшие мутации дрозофилы, а также популяционные биологи, собравшие огромное количество данных по вариациям признаков внутри одного вида в природе. Довольно странное заявление о том, что дарвинизм и менделизм долгое время не могли объединиться, принадлежит тем дарвинистам, которые в 30-е годы XX века хотели контратаковать своих критиков, запоздало утверждая, что Мендель тоже принадлежит к их когорте. Сами понимаете — такое заявление нельзя назвать корректным. Осознание того, что дарвинизм и менделизм могут хорошо дополнять друг друга, потребовало не менее полувека интенсивных научных исследований.
К счастью, теперь мы можем быть более осмотрительными. Если бы Грегора Менделя удалось вернуть в наше время, он наверняка стал бы рассматривать «Происхождение видов» как непосредственную угрозу собственным воззрениям. Священник из Брно решил бы, что Дарвин тоже придерживался устаревших научных взглядов. А Дарвин, который всю жизнь был сторонником теорий смешения наследственных признаков, не смог бы серьезно отнестись к результатам, полученным Менделем. Редко два крупных научных мыслителя занимали столь противоположные позиции.
МЕНДЕЛЬ КАК ОСНОВАТЕЛЬ
Когда в начале XX века биологам попалась работа Менделя «Опыты по гибридизации растений», они чудом смогли разглядеть в ней отсутствовавшие там фундаментальные идеи. Это позволило им выдернуть Менделя из среды, которую они плохо понимали, и вставить его в новый контекст, к которому он вовсе не подходил. Со временем оказалось все легче и легче игнорировать некоторые места в работах Менделя, которые в 1900 году казались уже сомнительными. Лишь немногие читали самого Менделя, и еще меньше людей решились вникнуть в его эксперименты и в ту сложную атмосферу, в которой Менделю приходилось работать. Вместо вдумчивого подхода к его опытам, его просто сделали звездой, а тщательный исторический анализ был заменен коротким словом «гений». Мифы, позволяющие скрыть то, что он на самом деле хотел совершить, до сих пор живучи, и их количество не уменьшается. Несмотря на расхождения с серьезной наукой, Робин Хениг, современный биограф Менделя, рассказывает о своем герое с общепринятых позиций. Создается впечатление, что люди не хотят замечать то, как сам Мендель интерпретировал полученные им результаты, и ту пропасть, которая существует между мировоззрением Менделя и взглядами, господствующими в современной генетике.
Я уже высказал одну из возможных причин, почему Менделя сегодня воспринимают как гения. В 30-е годы XX века генетики хотели, чтобы он стал их счастливым талисманом, тем более что для этого нужно было лишь слегка исказить сущность его работы «Опыты по гибридизации растений» и представить ее как рассуждение о генах и «элементах», а не о «сортах» и «парных признаках». Не менее важно и то, что еще три биолога — Карл Корренс, Эрих Чермак и Гуго Де Фриз — примерно в конце XIX века начали утверждать, что ими почти одновременно открыт закон независимого расщепления генов. Один социолог остроумно заметил, что провозглашение Менделя первооткрывателем было необходимо, чтобы прекратить спор о приоритете между этими тремя учеными. Однако как бы ни объяснялась причина первоначального возвышения Менделя, он сохраняет за собой статус героя, поскольку на его примере особенно заметно романтическое восприятие науки. Для тех, кто предпочитает, чтобы лавры не доставались современникам, Мендель тоже оказывается вполне приемлемым кандидатом в герои. Если, например, Джозеф Листер получил баронский титул, а Чарльз Дарвин удостоился торжественных похорон, Мендель умер в относительном забвении, и его любовь к науке почти не была вознаграждена.
Только сегодня мы начинаем понимать, что Мендель постиг лишь частицу того, что обычно ассоциируется с его именем. Обнаружение соотношения 1:2:1 требует умения, терпения, воображения и уверенности в себе. Если даже понятие «гений» для него слишком велико, то за открытие этого соотношения он все равно заслуживает всяческих похвал. Более того, заслуг Менделя ни в коем случае не умаляет тот факт, что генетика возникла не на испытательной грядке монастырского огорода в середине XIX века. Думать, что это было возможно, — значит игнорировать все те будущие знания, необходимые для понимания механизмов наследственности. Не боясь повториться, замечу, что считать, будто одному человеку под силу такие выдающиеся достижения, значит, не видеть, что наука — это марафон с большим количеством участников, а не эстафетный бег с передачей палочки.
История науки сохранила имена некоторых ученых, чей личный вклад столь значим и столь революционен, что к ним более всего подходит слово «гений». Однако именно благодаря совокупному вкладу тысяч и тысяч рядовых исследователей, и мужчин и женщин, наука не стоит на месте и продолжает двигаться вперед. Если не вырывать Менделя из того контекста, в котором он жил, то он так и остался бы в числе этих безымянных тысяч, но тут сыграли роль стратегические и тактические интересы его будущих последователей. Годы, когда он был беззаветно предан науке, прошли незаметно для других, и славы он удостоился лишь после смерти. Но он на ощупь, небольшими шажками шел вперед, не подозревая, что однажды его идеи восторжествуют.
Глава 8
Был ли Джозеф Листер «мистером чистюлей»?
Первый метод предупреждения инфекции при хирургических операциях был разработан Джозефом Листером… Листер настаивал на том, чтобы операционную содержали в чистоте, хирург был одет в чистое, а все инструменты регулярно дезинфицировались.
Поначалу к Листеру относились как к чудаку, и медицинские сестры не спешили делать ту дополнительную работу, которую порождала его страсть к чистоте. Однако смертность от заражения крови и гангрены сократилась, и еще при жизни его заслуги перед медициной были оценены, а сам он был возведен в рыцарское звание. Теперь в разговорах о хирургии часто можно услышать слова «до Листера» и «после Листера».
Веб-сайт Би-би-си «История медицины»Что общего между Иисусом Христом, Винсентом Ван Гогом, Альбертом Эйнштейном, Уинстоном Черчиллем и Адольфом Гитлером? При всей несхожести их объединяет то, что, прежде чем стать знаменитыми, все они какое-то время провели в небытии — буквально или образно. Поначалу оставаясь неизвестными, одинокими и несчастными, они вдруг неожиданно совершали некий духовный или физический подвиг, а потом наступало признание гениальности и бессмертная слава. Эта тема стала неизменным элементом не только всех биографий художников, писателей, пророков, диктаторов и ученых, но и произведений художественной литературы, и можно легко понять почему. Во-первых, она созвучна нашей мечте о том, что нас тоже когда-нибудь «откроют». Она также отражает эгоцентрическое стремление забыть про родителей, учителей, современников и благодетелей, чтобы они не затмевали наш собственный успех. Но более важно другое: рассказы о том, как «небытие сменяется на бессмертие», лучше всего передают тему героизма. Начальная отверженность предполагает как оригинальность, так и необычайный дар предвидения. Повествуя о продолжительном периоде страданий во имя идеи, авторы указывают на беззаветное стремление героя к истине. Умение противостоять безразличию и неприятию однажды оказывается вдруг достаточным для того, чтобы войти в пантеон славы. Киплинг очень четко обозначил это качество: «Верь сам в себя наперекор Вселенной»[7], считая его обязательным для настоящего мужчины.
Большинство людей, чьи портреты украшают библиотеку истории медицины лондонского института «Wellcome», олицетворяют собой прозорливую гениальность и альтруистическое самопожертвование. Мы уже видели, как в эту романтическую схему были вставлены Джон Сноу и Грегор Мендель, а сейчас я хочу рассмотреть другой пример. Моим героем будет родившийся в Эссексе Джозеф Листер, сын квакера-виноторговца и ученого-любителя, человек, которого обессмертил в 1889 году журнал «Ланцет» за то, что ему удалось «совершить революционный переворот в хирургии». Тридцатью годами ранее редактор того же «Ланцета» объяснял, что введение Листером антисептики открыло новую эру в хирургической практике: «Его знаменитая карболовая обработка символизировала искреннее и горячее желание сократить смертность в больницах от послеоперационной инфекции и открыть новые возможности для инвазивной хирургии». Антисанитария, царившая в городских больницах, когда инфекция переносилась хирургическими инструментами с одной гноящейся раны на другую, была, как казалось, навсегда изгнана с помощью Листеровой карболовой кислоты. Более того, передовая статья в журнале писала и о революции в понимании роли микроорганизмов в развитии болезни; эту великую революцию начал гениальный Пастер, нашедший в Джозефе Листере гениального продолжателя.
Однако при этом «Ланцет» умалчивал о том, что до 80-х годов XIX столетия его авторы упорно не замечали Листере, правда, в 1875 году в одной из передовиц журнала его деятельность характеризовалась как ненаучная и недостойная какого-либо упоминания. Однако для его биографов этот факт не имел никакого значения. Он лишь подчеркивал, что, как и подобает настоящему герою, Листер сначала пребывал в безвестности, которая в один прекрасный день сменилась всемирной славой. Этот факт в сочетании с властностью и обаянием личности делал его прекрасным персонажем для романтической истории, о чем и говорят названия его биографий, написанные в разное время, например: «Джозеф Листер — отец современной хирургии», «Джозеф Листер: человек, который сделал хирургию безопасной», «От ведовства до антисептики», «Современная хирургия: как она создавалась. Благодарность Листеру» и т. п. Примерно в том же духе на вэб-сайте Би-би-си «История медицины» утверждается, что современная хирургия всем обязана работам Листера, опубликованным в 60-е годы XIX века.
Смысл этой истории совершенно понятен. В больших городских больницах первой половины XIX века послеоперационная смертность от инфекций достигала 35 %, а после ампутаций — 65 %. Персонал больниц, медицинское и хирургическое оборудование, а также сами пациенты являлись потенциальными источниками инфекции. Переполненные палаты редко убирали и плохо проветривали. Там было грязно и душно. Атмосфера больницы отнюдь не шла на пользу больным. Недаром шотландский хирург сэр Джеймс Янг Симпсон однажды заметил, что пациент, «лежащий на операционном столе в хирургическом отделении, имеет больше шансов встретить смерть, чем английский солдат в битве при Ватерлоо».
Запомните это высказывание. А теперь представьте такую картину: Листер входит в операционную с видом хирургического мессии. В центре помещения на столе лежит пациент. Комнату амфитеатром опоясывают деревянные скамьи, на которых сидят студенты-медики, коллеги и просто любопытные. Одетый во все белое Листер направляется к пациенту. За ним следует целая процессия ассистентов, из них самые заметные — те, что несут пульверизатор с карболовой кислотой, причем так, словно это благовония. Эту картину для нас создал викторианский почитатель Листера. Тут все изображено так, словно давно превратилось в ритуал, и по мере того, как Листер приближается к больному, мир избавляется, как от грехов, от злых духов антисанитарии и болезней. Говорят, что однажды один бойкий студент произнес, да так, чтобы всем было слышно: «А теперь побрызгаем!»
Такая картинка весьма впечатляюща, но далеко не точна. В этой главе я расскажу о работах историков медицины Кристофера Лоуренса, Ричарда Дикси и Линдсея Крэншоу, которые помогут нам понять, почему даже в 1875 году журнал «Ланцет» отзывался о Листере как о желающей самоутвердиться посредственности.
ПОЧЕМУ ЛИСТЕРА НИКТО НЕ ПОНИМАЛ?
Первое, что не позволяет сразу воспринимать Листера как традиционного героя, — это тот факт, что были и другие люди, стремившиеся уменьшить послеоперационную смертность. Еще за десять с лишним лет до того, как Листер получил квалификацию хирурга, реформаторы общественного здравоохранения забили тревогу по поводу госпитальных условий. Считалось, что главный источник инфекции — распространяющиеся воздушным путем ядовитые миазмы. Поэтому многие присоединились к требованию Флоренс Найтингейл, которая настаивала на необходимости закрытия больших больниц и их замены небольшими медицинскими учреждениями, расположенными в сельской местности, где, как уже было известно, выздоровление проходит значительно быстрее, чем в городе. Больничные врачи и хирурги не поддержали идеи Найтингел — они боялись потерять свой социальный статус и самых богатых пациентов. Однако призывы мисс Флоренс все-таки сделали свое дело, и в середине XIX века в городских больницах Великобритании многое изменилось: стали следить за состоянием помещений, лучше их проветривать, произошло разделение терапевтических и хирургических больных. Был проведен еще целый ряд реформ. Как и в остальной Европе, для дезинфекции палат начали использовать карболовую кислоту.
Именно в этот период всеобщего стремления к чистоте Джозеф Листер получил место хирурга в королевской больнице Глазго. В 1865 году он на основе карболовой кислоты сделал пасту, которую можно было накладывать непосредственно на раны пациентов, а шесть лет спустя предложил свой фирменный пульверизатор для распыления карболки и пропитанную ею же марлевую повязку. На широкое использование карболовой кислоты его подвигла победа Луи Пастера над Феликсом Пуше в споре о спонтанном размножении (см. главу 1). Листер объяснял, что основа всех предложенных им нововведений — Пастерово доказательство того, что гниение происходит из-за содержащихся в воздухе микроорганизмов. Только широкое использование антисептиков, утверждал Листер, способно остановить гнилостные процессы в ранах пациентов, аналогичные тем, что наблюдал Пастер в его стеклянных сосудах. На заседаниях Британской медицинской ассоциации в 1867 и 1871 годах, а также в ряде книг и статей Листер страстно пропагандировал свои методы и идеи. Он ожидал всяческих похвал, но они, к большому удивлению хирурга из Глазго, не последовали.
Ни консерватизмом, ни неприязнью это отсутствие общественного интереса объяснить было нельзя. Авторы «Ланцета», «Медикал таймс» и «Газетт» правильно отмечали, что использование Листером карболовой кислоты нельзя назвать нововведением. Некоторые указывали на передовую статью, появившуюся в «Ланцете» еще в 1864 году — она называлась «Карболовая кислота», и ее автор доктор Джеймс Уотсон писал:
Некоторые уважаемые хирурги положительно высказываются об использовании растворов, состоящих из одной части кислоты и сорока частей воды, при обработке различных гнойных язв, гангрен и иных нагноений… Доктор Калверт утверждает, что это самое эффективное средство борьбы с нагноениями из всех, известных ему.
Более того, хирурги критиковали методы Листера, предварительно оценив их по существовавшим в то время совершенно разумным критериям хирургической практики. Во-первых, его оппоненты указывали на то, что использование карболовой кислоты в виде паст, спреев или марлевых повязок — дело трудоемкое, никак не совместимое с темпом работы городских хирургов. Перевязывание ран доверяли вспомогательному больничному персоналу, чтобы хирурги могли выполнять большее количество операций, а метод Листера требовал от хирурга постоянного надзора за всеми перевязками. Особенно против его предложений возражали те, кто ратовал за быстроту и простоту.
Во-вторых, многие знаменитые хирурги считали, что их собственные методы борьбы с послеоперационными инфекциями были как минимум не менее эффективны, чем методы Листера. Сэр Джеймс Янг Симпсон, к примеру, утверждал, что его метод стягивания краев ран (называемый «акупрессурой») почти всегда позволял избежать гнойных инфекций. В целом большинство критиков Листера заявляли, что повышение общих гигиенических требований в больницах уже и без того существенно сократило смертность от послеоперационных инфекций. Как в 1879 году хвастал известный английский хирург и патологоанатом сэр Джеймс Пажет, «за последние двадцать лет мы ввели полную санобработку всех наших больниц в том объеме, в котором это допускают последние достижения санитарии».
И это была не пустая похвальба. Начиная с середины XIX века Джордж Каллендер из больницы св. Варфоломея в Лондоне занимался разработкой подробнейших гигиенических требований к содержанию больничных палат. Он считал, что использование предлагаемой Листером карболовой кислоты является совершенно излишним. «Повсеместное применение дезинфекторов и изоляция инфицированных больных резко увеличивают, — писал он, — выживаемость пациентов». Точно так же Джордж Томсон из города Олдхэма рассказывал в «Ланцете», как его восторженное отношение к нововведениям Листера сменилось разочарованием, когда он понял, что применение сложных методов с использованием карболовой кислоты не имеет особых преимуществ перед широким применением одних дезинфицирующих веществ.
Больше всего Листера критиковали за то, что он излишнее заботится о дезинфекции ран пациента до и после операции, а об общей гигиене в больницах не только не говорит, но почти ничего в этом направлении не делает. Даже в 80-е годы XIX века его методы сильно отличались от практики в других больницах, где основное внимание уделялось чистоте в палатах и операционных. Учеников Листера, отмечал один хирург, не волновало то, что состояние палат не всегда соответствовало эстетическим представлениям о чистоте, если при этом пациент был «чист хирургически». Посетив больницу Листера в 1871 году, другой хирург сделал такую запись в своем дневнике:
Хотя при перевязках много внимания уделяется антисептической обработке ран, в палатах явно не хватает общей чистоты — на постельном белье и одежде пациентов видны следы крови и выделений.
Даже в 1883 году один из хирургов, работавших в больнице Листера, отмечал, что Листер «оперировал в старом халате синего цвета, которым до этого пользовался в анатомичке и который уже затвердел от крови». Однако подобные замечания нисколько его не трогали. Как он сообщал Британской медицинской ассоциации в 1875 году, пока используется карболовая кислота, гниение может быть где угодно, но только не в ране пациента:
Если мы будем рассматривать чистоту не как антисептическую чистоту, то у моих больных раны и нарывы самые грязные в мире. Я часто не меняю повязки в течение недели, пока происходит накопление выделений… и, когда после такого периода повязки снимаются, цвет и запах крови говорит о том, что вряд ли все это можно назвать чистотой. Однако, несмотря на эстетическую неприглядность, с хирургической точки зрения такие раны чисты.
Похоже, Листер не понимал, что антисептическая хирургия и общая чистота — лучше, чем просто антисептик. Любимым его коньком были опрыскивания карболовой кислотой, и, вероятно, он считал, что перенимать чужие методы равносильно признанию своих ошибок. Понятно, что пациенты Листера от этого только проигрывали.
Коллеги обвиняли Листера и в том, что он нарушает новые, научно обоснованные требования к госпитальной медицине. В начале XIX века больницы были всего лишь домами для размещения заболевших бедняков. В большинстве госпиталей не хватало медиков-профессионалов. К середине XIX века появление крупных городских больниц сделало профессию хирурга престижной. Большое количество больных под одной крышей, с одной стороны, и стремление врачей утвердиться в науке, с другой, создали прекрасные условия для развития медицинской статистики.
Постепенно было собрано огромное количество статистических данных о причинах смерти пациентов, что позволило впервые в истории британской медицины сравнить различные подходы к терапии и гигиене. Однако Листер, несмотря на все заявления о научности своего подхода, только раз обратился к статистике, да и то лишь для того, чтобы показать эффективность антисептики в хирургии. В 1869 году он использовал небольшую базу статистических данных, чтобы показать, что в его больнице в Глазго послеоперационная смертность сократилась с 46 до 15 %. К несчастью для Листера, Джордж Каллендер опубликовал данные о 200 проведенных подряд операциях, в которых жестко соблюдались гигиенические требования, а пропагандируемая Листером карболовая кислота не использовалась. Результат впечатлял: полное выздоровление наступило во всех случаях, кроме шести. Другими словами, смертность была в пять раз меньше, чем при использовании теперь уже бессмертных методов Листера.
БЫЛ ЛИ ДЖОЗЕФ ЛИСТЕР ПИОНЕРОМ ХОТЬ В КАКОМ-НИБУДЬ СМЫСЛЕ?
Другие статистические данные, полученные в больнице св. Варфоломея, также показали, что Листера можно рассматривать как пионера лишь в довольно ограниченном смысле. Между 1847 и 1857 годами смертность от раневой инфекции в больнице св. Варфоломея была равна всего 15 %. Другими словами, за десять лет до того, как Листер впервые получил должность хирурга, в больнице св. Варфоломея смертность была такой, какой Листер хвастался в 1869 году. Между 1857 и 1867 годами смертность в этой больнице снизилась еще больше — до 10 %, а в 1877 году она вообще достигла впечатляющих 2 %. Проверка эффективности использования гигиенических методов в различных палатах Королевской больницы в Глазго не обнаружила большой разницы между палатами Листера и его скептически настроенных коллег. Во время прямой атаки на Листера в 1875 году один хирург по имени Джеймс Спенс утверждал, что выполнил за три года, не применяя карболовой кислоты, 66 ампутаций и всего три его прооперированных пациента умерли, а вот у пациентов Листера в 1870–1873 годах смертность после ампутации составляла 17 %.
Другими словами, если в середине XIX века и был достигнут какой-либо прогресс в хирургии, то вряд ли правильно приписывать его полностью заслугам Листера.
На первый взгляд это все выглядит довольно загадочно. Если карболовая кислота, как утверждал Листер, действительно столь мощный антисептик, то ее применение, несомненно, должно было обеспечить Листеру первое место в медицинском сообществе. Однако этого не произошло, поскольку в его палатах не придерживались требований гигиены, а в такой благоприятной для размножения среде болезнетворные микроорганизмы конечно же легко преодолевали защитные барьеры, выстраиваемые с помощью карболовых опрыскиваний, примочек и марлевых повязок. Несмотря на раздававшуюся со всех сторон критику, Листер в своих палатах соблюдал лишь самые элементарные требования гигиены. Кроме того, как утверждали тогдашние врачи, наличие едкого вещества в ране вряд ли могло содействовать ее естественному заживлению. Большинство хирургов и тогда и теперь считают, что лучше, когда процесс заживления протекает сам собой, но для этого необходимо, чтобы окружающая пациента среда была чистой и свободной от микроорганизмов, насколько это возможно. Предлагавшееся Листером сочетание инвазивных антисептиков и грязных палат приводило к тому, что пациенты либо выздоравливали дольше, либо не выздоравливали вообще.
Критиковать Листера легко не только с сегодняшних позиций, но и с позиций его современников. Так, на страницах журнала «Ланцет» выдающийся британский хирург Лоусон Тейт писал: «Да, нагноение происходит под воздействием микроорганизмов, тем не менее практика профилактического использования антисептиков мешает заживлению ран и оказывает общее неблагоприятное воздействие на весь организм».
Тейт высказывался как человек, имеющий большой опыт. Ранее он пытался лечить сложные переломы по методу Листера. Докладывая о своих результатах в «Ланцете», он отмечал, что нагноение во время таких операций развивалось только в тех случаях, когда он применял кислотную пасту «в полном соответствии с рекомендациями мистера Листера».
Не следует удивляться тому, что многие хирурги в 70-е годы XIX века игнорировали Листера. В то время работало множество других врачей, достигших великолепных результатов, поэтому относительно небольшие достижения Листера вряд ли могли принести ему славу. У журнала «Ланцет» в 1875 году были все основания писать: «Если бы у методов мистера Листера были действительно какие-либо особые достоинства, то лет через восемь — десять они не преминули бы громко и уверенно заявить о себе». К большому разочарованию самого Листера, этого не произошло. В результате в 70-е годы XIX века его звезда начинает постепенно закатываться. Даже «ученики» стали его покидать. Отправившись в 1873 году в Шотландию, чтобы посмотреть, как работает его прежний кумир, Джордж Томсон, врач из Олдхэма, вернулся весьма разочарованным. В том же журнале «Ланцет» он резко отозвался о догматизме, с которым Листер пользуется карболовой кислотой. Возмутила его и легкость, с которой Листер объяснял неудачи лечения его методом — мол, в тех прискорбных случаях не соблюдались его, Листера, рекомендации. «Остатки моей веры в профессора Листера рассеялись как дым», — заключил Томсон.
СОЗДАНИЕ ВОЛНЫ
Так почему же всего через десятилетие Джозеф Листер был всеми обласкан и превращен в кумира? В какой-то мере это можно рассматривать как награду за неустанные труды по избавлению больных от лишних страданий. Однако нежелание Листера сравнить количество выздоровевших пациентов в его палатах и палатах его конкурентов, говорит о том, что им двигал не только альтруизм. В значительно большей степени вся последующая слава Листера объясняется тем, что он, как никто другой, умел сделать себе рекламу. Между 1865 и 1880 годами он заручился поддержкой десятков верных сторонников (особенно в провинциальных больницах) и вызвал к себе большой интерес за рубежом. Опубликовав несколько книг и статей по антисептике, Листер крепко привязал свое имя к попыткам сократить число послеоперационных инфекций. Поначалу он позиционировал себя рядом с более достойным соперником в лице Джорджа Каллендера, а когда тот в 1878 году скончался и оказался быстро забытым, перед Листером открылись дополнительные возможности. К этому времени Листер уже стал профессором клинической хирургии в Королевском колледже Лондона, причем это назначение поддержало большинство местных терапевтов и раскритиковало большинство местных хирургов. Теперь у него появились новые возможности для пропаганды своих методов и борьбы с идейными противниками.
Начиная с 1867 года Листер упорно доказывал, что его карболовые опрыскивания и примочки основывались на пастеровской теории болезнетворных микроорганизмов. Все 70-е годы XIX века британские хирурги были либо безразличны к тому, что являлось первопричиной инфекции, либо очень сомневались в таком объяснении. Однако, после того как Пастер в 1881 году создал вакцину от сибирской язвы, а в Германии бактериология достигла огромных успехов, Листер мог утверждать, что его правота доказана. Прошло немного времени, и немецкие врачи принялись восхвалять Листера за предвидение и рекомендовать использовать карболовые орошения в полевой хирургии. Поскольку акции Листера за рубежом повышались, то и в Англии заговорили о том, что не оценили вовремя деяния этого великого человека. В 80-е годы XIX века хвалебные возгласы стихли и наступил этап некоторого забвения.
Пытаясь понять загадку такого возвеличивания Листера, один из его современников объяснял, что он достиг славы «на гребне волны». Смысл этой метафоры может объяснить многое. На передний план Листера выдвинули очень важные открытия в медицине, которые начались еще до того, как он стал хирургом, и никак не зависели от его практических предложений. То, что он оказался на гребне волны, было большой удачей. Его решение в 1867 году сделать ставку на Пастера оправдало себя. Листеру повезло и в том, что в конце 70-х и начале 80-х годов XIX века в лаборатории Роберта Коха велась работа, которая позволила определить, что причиной заболеваний являются микроорганизмы. В этом контексте ни на чем не основанная интуиция Листера стала восприниматься как прозорливость. Каллендер не сумел всецело принять теорию болезнетворных микроорганизмов, а потому, несмотря на его выдающиеся практические достижения по снижению послеоперационной смертности, он так и не удостоился посмертной славы. Нет сомнения в том, что многие критики Листера не изменили своих позиций, считая, что слава к нему пришла совершенно незаслуженно. Однако к 80-м годам и особенно после того, как Листер стал в 1888 году пэром, пыл критиков поутих.
ИСПРАВЛЕНИЕ ПРОЙДЕННОГО
В начале XVII века Фрэнсис Бэкон, один из основателей научного метода, заметил, что «никогда никакое знание не преподносится в том виде, в каком оно было открыто». Случай с Джозефом Листером является тому ярким примером. После того как было сделано основное открытие, извилистый путь, который к нему вел, начинает казаться исследователю совершенно излишним, и у него возникает соблазн представить его более прямым и логичным. Обычно при этом вносятся лишь незначительные поправки. Однако создание научных героев часто требует более существенных манипуляций. Именно так произошло с Джозефом Листером. Идеи, которые он высказывал в 60–70-е годы XIX века, были существенно изменены в 80-е годы. Без этих косметических, но важных изменений Листер никогда бы не обрел такой славы.
Считается, что его наиболее существенные предложения относятся к теории микроорганизмов, которая помогла ему прославиться в начале карьеры и которую позже он объединил с другими идеями, популярными в 80-е годы. Однако сохранившиеся записи говорят об ином. Если прочитать ранние работы Листера, то можно убедиться, что его понимание болезни и инфекции во многом отличается от того, во что он верил в зрелые годы. До 80-х его позиция в отношении теории микроорганизмов сводилась к двум базовым принципам. Первое: Листер утверждал, что раневая инфекция возникает по вине микроорганизмов, вызывающих загнивание отмирающих тканей и выделение дурно пахнущих субстанций. Он и не подозревал, что инфекция может поражать здоровые ткани. Вместо этого Листер экстраполировал на свой случай эксперименты, которые проводил Пастер по «внесению микроорганизмов в мертвые отвары сена или мяса». «Здоровые ткани, — продолжал он, — способны предупредить развитие этих организмов низкого уровня».
Второе: хотя Листер считал находящиеся в воздухе микроорганизмы ответственными за нагноение ран, его представление о том, как это происходит, значительно отличалось от того, что он высказывал позднее. В 60–70-е годы многие врачи верили в теорию микроорганизмов как источника нагноений и инфекций. Некоторые высказывали даже современные идеи о том, что у каждой конкретной болезни есть свой возбудитель. Листер же, наоборот, полагал, что в воздухе находятся микроорганизмы, которые вызывают конкретное заболевание в зависимости от условий их существования. По Листеру, микробы отличались крайней «пластичностью». Это в корне противоречит тому, что утверждал Луи Пастер и что потом доказали Роберт Кох и его коллеги. Ни Листер, ни его сторонники не успевали за развитием тогдашней микробиологии. Когда в Германии появились первые работы с обоснованием современной микробиологической теории, сторонники Листера ее полностью отвергли. Выступая на престижных медицинских форумах, Листер утверждал, что объяснение заболеваний на основе «только абсолютно морфологических признаков» не выдерживает критики. Позднее он повторил, что «нет смысла предполагать наличие каких-то особых вирусов вообще».
К началу 80-х годов, однако, никто уже не сомневался в выдающихся результатах, полученных Кохом: они были так хорошо поданы, что в короткое время смогли убедить не только медицинское, но и все научное сообщество. Именно в этот момент Листер решил пересмотреть свои взгляды и переписать все, что он говорил о микробиологии в последние 15 лет. Теперь он подавал себя как первооткрывателя с редким даром предвидения. Пора заявить о своей правоте в течение всех прежних лет, решил он. Его действия в этом направлении были столь успешными, что все стали воспринимать его так, как ему хотелось. На самом деле Листер действительно поддерживал микробиологическую теорию, но то была ложная микробиологическая теория.
В 80-е годы он не только сделал поправки с учетом результатов, полученных немецкими микробиологами, но и пересмотрел всю хирургическую антисептику. Как мы убедились, он сначала пропагандировал использование карболовых орошений и примочек, которые должны были заменить более распространенную практику Каллендера, предполагавшую обеспечение общей чистоты и изоляцию инфицированных больных. Все 60–70-е годы Листер не интересовался передачей инфекции через твердые поверхности палат и операционных. Пропагандировавший антисептику лишь как орошения карболовой кислотой, Листер не заботился об идеальной чистоте в палатах и операционных. В начале 80-х годов Листера поддержали немецкие хирурги.
По мере роста его репутации дебаты, в которых он сражался в 70-х годах и которые так поляризовали позиции борцов с госпитальными инфекциями, постепенно потеряли всякую значимость. Листер, вероятно, наконец понял, что ошибался, отрицая методы Джорджа Каллендера, и в 80-е годы полностью переписал свою историю. Вместо того чтобы позиционировать себя как противника общей чистоты, он вдруг превратился в ее ярого и последовательного поборника. В результате он прославился не только как человек, внедривший антисептик, но и как человек, открывший новую эру в хирургической гигиене. Другими словами, значительная доля его славы досталась ему незаслуженно — это его соперники, к тому времени уже покойные, были тут пионерами. Но если Листеру чего-нибудь и не хватало, то только не скромности.
Весь этот период Листер лишь доказывал, что предлагавшиеся им методы были полностью совместимы с альтернативными подходами его коллег к «антисептике» в хирургии. Теперь уже было ясно, что опрыскивание карболовой кислотой помогало бороться с потенциально опасными бактериями, поэтому Листер расширил применение термина «антисептик» таким образом, чтобы он включал все, что было связано с этой борьбой. В этом контексте гигиенические реформы Каллендера оказались всего лишь еще одним случаем реализации идей Листера. Таким образом, он умело превратился в автора методов, которые до недавнего времени полностью отрицал. Однако в 80-е годы слава Листера уже росла так быстро, что лишь немногие решались возражать против его авторства.
Со временем термин «асептическая хирургия» стал применяться при описании методов предупреждения раневой инфекции. Примечательно, что постепенно происходил отход от любимых методов Листера. Врачи перестали обрабатывать раны мощными дезинфекторами, а вместо этого все больше внимания уделяли стерильности операционных, инструментов и перевязочного материала. Но к этому времени авторитету Листера уже ничто не угрожало. На последнем этапе карьеры нашего героя никто и подумать не мог, что этот пионер микробиологической теории когда-то отрицал важность общей хирургической гигиены.
Даже отказ самого Листера от обработки ран карболовой кислотой рассматривался как результат естественного развития медицины. Считалось, что Листер всегда был поборником общей чистоты, его репутация была незапятнанной. Лишь хирург Лоусон Тейт позволил себе противостоять общим восторгам. Будучи всегда сторонником обеспечения чистоты, он, кроме того, обладал прекрасной памятью и достаточным мужеством для того, чтобы поведать общественности все, что знал. Хорошо понимая, что Листер всегда был готов переписать прошлое, он оставался его критиком даже в 90-е годы. В 1891 году он писал в журнале «Ланцет»:
Это просто поразительно — видеть, как люди, неуемно твердившие о необходимости делать хирургические операции в облаке или потоке мощного бактерицидного вещества, теперь говорят, что суть их доктрины и практики заключалась не в уничтожении микробов, а лишь в соблюдении идеальной чистоты.
К несчастью для Тейта, мир уже не хотел его слышать.
Глава 9
Происхождение видов на основе функциональной наследственности
Чарльз Дарвин, чья жизнь пришлась на большую часть XIX века, является самым влиятельным из всех живших когда-либо биологов. Он коренным образом изменил не только направление развития биологической науки, но и представления философов и теологов о месте человека в природе.
Джон Боулби. Чарльз Дарвин: Новая жизнь (1992)Ламарк придерживался совершенно фантастического представления о том, что один вид может развиться в другой благодаря сильному желанию и стремлению особи лучше приспособиться к окружающей среде. Это, конечно, предполагает передачу фенотипических изменений последующим поколениям. Идеи Ламарка воспринимались с вежливой иронией, как некие любопытные соображения, которым не стоит придавать большого значения.
Х. Р. Хейс. От обезьяны к ангелу (1964)Часто говорят, что идеи Чарльза Дарвина произвели революцию в человеческом сознании, однако не всегда ясно, какие идеи имеются в виду. Может быть, это концепция эволюционного изменения? Возможность существования Вселенной без Бога? Или это морально-философские следствия наличия у нас обезьяньих предков? Есть и еще один вопрос: связывая эти концепции с именем Дарвина, не думаем ли мы, что в их законченном виде они являются порождением одного гигантского интеллекта? И если это так, то неужели именно благодаря теориям Дарвина с глаз человечества спала пелена и оно стало видеть реальный мир по-новому, без предрассудков и догм?
Если мы согласимся с обычными представлениями о Дарвине, то нам на все перечисленные вопросы придется ответить «да». Отсюда следует, что издание книги «О происхождении видов путем естественного отбора» в 1859 году действительно произвело переворот в человеческом сознании. После Дарвина человечество вынуждено было отказаться от упрощенного представления о себе как о вершине Творения и признать, что единственным залогом успеха является соответствие возможностей целям. Человек — не особый случай, а еще один живой организм. То, что Коперник сделал для постижения Вселенной, Дарвин совершил для постижения мира земной природы.
Придерживавшийся именно этого взгляда выдающийся американский зоолог Джордж Гейлорд Симпсон в 1950 году писал: «Вопрос о нашем предназначении до 1859 года задавать было бессмысленно, и лучше, если бы мы вообще над ним не задумывались». Симпсон, как и большинство его коллег, относился к Дарвину с огромным почтением и считал 1859 год водоразделом в интеллектуальной истории человечества: по одну сторону этого водораздела воды текли в море невежества, а по другую — к просвещению. Многим образ, найденный Симпсоном, нравится до сих пор, однако безоговорочное его признание лишает нас надежды когда-нибудь понять, кем был Дарвин и что он действительно сделал.
В этой главе я надеюсь показать, что, если освободиться от вечного соблазна воспринимать его труды через призму современных представлений об эволюции, то он окажется не более чем человеком своего времени. Дарвин не только не противостоял всему, что было до него, но размышлял как человек переходного периода. Его основная заслуга не в том, что он умел предвидеть, а в том, что отважился признать факты, полностью противоречившие его представлениям. Истинный Дарвин, который предстанет перед нами в конце этой главы, обладает не меньшими достоинствами, чем тот, кого мы привыкли уважать. И более того — его труд позволит нам выявить некоторые фундаментальные аспекты научного прогресса.
ЧАРЛЬЗ ДАРВИН КАК МИФ
Дарвин обычно представляется неразговорчивым, почти отшельником, человеком, отрешившимся от всего во имя науки. В 1838 году он выдвинул идею, которая грозила преобразовать все тогдашнее естествознание и этику. Это не могло не навлечь на ученого гнев Церкви. В основе такого образа лежит хорошо нам знакомый сюжет о гении, который возникает ниоткуда лишь для того, чтобы на его голову был возложен лавровый венок славы.
Все началось в 1834 году с совершенно невероятного события. Не имевший никакого понятия о том, чем бы ему заняться в жизни, молодой Чарльз Дарвин решает совершить кругосветное путешествие на борту корабля под названием «Бигль». Во время этого опасного путешествия он полностью меняет свои взгляды на мир. На Галапагосских островах, чье явно вулканическое происхождение означало, что они появились после Божественного Творения, он видит, как варьируется вид вьюрков в зависимости от того, какая пища преобладает на конкретном острове. Он также видит, как гигантские черепахи не выказывают никакого страха, поскольку на них никогда не охотились хищники. Увидев явные признаки адаптации к местным условиям, Дарвин решает подвергнуть сомнению то, что казалось неоспоримым, — постоянство видов.
Затем пришло потрясающее упорство ученого, который не знает отдыха до тех пор, пока не убедится, что нашел ответы на самые животрепещущие вопросы естествознания. Дарвин не игнорирует факты, которые противоречат его убеждениям, а пытается понять, нет ли ложного в том новом, что он предлагает. Наконец, в этой истории есть и нечто личное — затворничество среди деревень Кента, приступы страха и ежедневная рвота как наказание за невероятную ересь, в которую он впал. Утверждается, что в течение 20 лет Дарвин, как власяницу, нес на себе непомерную ношу Истины. Его идеи были столь революционны, что у него не было сомнений: когда они будут обнародованы, начнется настоящая буря. Пребывая в самоизоляции до 1858 года, он затем все-таки приступил к действиям, воодушевленный уэльским натуралистом Альфредом Расселом Уоллесом, который состоял с ним в переписке и на десятки лет позже пришел к тем же выводам. Дарвин был человеком исключительно порядочным, а потому сделал все, чтобы Уоллесу тоже было воздано должное. На последней странице этой истории перед нами предстает Дарвин-еретик, провозглашенный Ньютоном биологии и похороненный в 1882 году в Вестминстерском аббатстве со всеми государственными почестями.
Если бы некий комитет попросил бы набросать жизнеописание, достойное истинного героя науки, вряд ли можно было бы придумать что-нибудь лучше, чем этот миф о Дарвине. Чего стоит одно только драматическое противопоставление Дарвина-затворника Дарвину-революционеру! Его жизнеописание содержит и рассказ о самопожертвовании, как у Галилея, и рассказ о гениальных прозрениях, как у Эйнштейна, и все эти сюжеты сходятся в деревенской обители, в живописных долинах Кента.
«НИКОГДА НЕ ПОЗВОЛЯЙТЕ ФАКТАМ ПОРТИТЬ ХОРОШИЙ СЮЖЕТ»
Поскольку вы уже знакомы с несколькими случаями, описанными в этой книге, то можете без труда догадаться, что стандартный рассказ о Дарвине не решает многих проблем. Самая большая беда такого варианта его биографии заключается в том, что она заставляет сомневаться в оригинальности Дарвина как теоретика эволюционизма. В отличие от авторов учебников, честно признаемся, что ни одна из концепций, на основе которых Дарвин создал свою теорию эволюции (теорию естественного отбора), не отличалась новизной. Историки теперь признают, что главные факторы эволюции — борьба за выживание, отбор, наследственность, адаптация и даже появление случайных изменений в наследуемом комплексе признаков — широко обсуждались ботаниками и зоологами Викторианской эпохи. Главный вклад Дарвина заключается не в том, что он перевернул всю их работу, а в том, что он трансформировал их результаты в нечто осмысленное и цельное.
Даже в самом процессе открытия нет того драматизма, о котором говорится в популярных жизнеописаниях Дарвина. Хотя он и был впечатлен обилием и разнообразием видов, встреченных им во время плавания на «Бигле», но то, что на Галапагосских островах его посетила гениальная идея и он воскликнул: «Эврика!» — чистейший миф. Гораздо сильнее его потрясли нелетающие птицы Южной Америки, чем разнообразие клювов у галапагосских вьюрков или тамошние гигантские черепахи. Интерес Дарвина к птичкам был настолько мал, что он осуществил маркировку галапагосских вьюрков с ошибками и потом должен был обращаться за помощью к лондонскому зоологу, чтобы правильно распределить по островам все собранные им разновидности. Его не менее знаменитые образцы гигантских черепах, пойманные членами команды «Бигля», за время путешествия были съедены, а остатки выброшены за борт.
Если перейти на более серьезный уровень, то современные исследования говорят, что различия между идеями Дарвина и якобы конкурировавшими эволюционными теориями того времени, во многом надуманны. В данной главе, основанной в большей своей части на личных дневниках Дарвина, показано, насколько глубоко его идеи отражали тенденции в науке начала XIX века. Для того чтобы это увидеть, нужно сначала ознакомиться с теориями эволюции, существовавшими до появления книги Дарвина «Происхождение видов», затем понять, какое влияние эти идеи оказали на Дарвина, и, наконец, перейти к, убедительным на первый взгляд данным, заставившим многих дарвинистов придерживаться этих ранних эволюционных теорий вплоть до 30-х годов XX века.
ДОДАРВИНОВСКИЕ ТЕОРИИ ЭВОЛЮЦИИ
Музей национального наследия, расположенный в доме Чарльза Дарвина в глухом местечке Даун графства Кент, отвел целый зал его эволюционистам-предшественникам. Нужно отдать должное кураторам музея — они действительно дают возможность посетителям ознакомиться с идеями, на которых вырос Дарвин. И тут сразу становится ясно: гипотеза о том, что человек представляет собой последнюю ступень развития, а на первых находились одноклеточные организмы, в период с 1800 по 1859 год высказывалась десятками натуралистов. Другими словами, нельзя говорить, что идея эволюции принадлежит именно Дарвину. Например, знаменитый дед Чарльза, поэт и врач Эразм Дарвин, считал, что «все теплокровные животные произошли из одной живой нити». В эпоху Просвещения и после нее эволюционные идеи наподобие этой высказывались довольно часто. Так, эксцентричный шотландец лорд Монбоддо, живший в XVII веке, утверждал, что орангутанг — это всего лишь ранняя ступень человеческой эволюции. В 20–30-е годы XIX века только что созданный Университетский колледж Лондона сразу стал известен как прибежище эволюционистов. Во Франции такие идеи энергично и последовательно высказывали Жан-Батист Ламарк и Этьен Жоффруа Сент-Илер. Оба получили известность как сторонники «трансмутационных» теорий и заплатили за это высокую цену. После Наполеоновской эпохи проявления свободомыслия жестоко карались; таким, как Ламарк, приходилось несладко, и неудивительно, что он, тогда уже совсем немолодой и мало приспособленный к жизни человек, быстро впал в немилость и вскоре оказался совершенно забытым.
Каждый из этих мыслителей не мог не понимать, что традиционные представления о неизменности Вселенной начинают рушиться. Успехи геологии и обнаружение морских окаменелостей высоко в горах предполагали наличие довольно длинной и бурной истории. Вулканическая активность, ледниковые периоды, нахождение окаменелых останков исчезнувших видов, слои пород, говорящие о различных геологических эпохах, в которых жизнь либо отсутствовала, либо проявляла себя очень мало, — все это к 30-м годам XIX века сумело убедить многих ученых в том, что библейский рассказ о Творении — скорее метафора, чем то, что следует понимать буквально. Появление таких мыслей немедленно поставило вопрос фундаментальной важности: если изменения являются неотъемлемой частью истории Земли, то тогда как живые организмы сумели избежать вымирания и адаптироваться к новым геологическим эпохам?
Многие мыслители предпочитали главную роль в этом процессе оставить Богу. Ведущие натуралисты настаивали на том, что Творец регулярно вмешивался в жизнь на нашей планете. Во время периодических приступов творчества, известных под названием «особое Творение», он полностью возмещал новыми формами вымершие виды, не сумевшие приспособиться к изменившимся условиям. Тем не менее всегда находилось несколько ученых, которых такие рассуждения никак не устраивали. После того как Ламарк впал в немилость, быстрое накопление окаменелостей все больше подтверждало правильность его идей. Останки давно вымерших животных, представлявших собой менее сложные живые организмы, чем живущие ныне, заставляли отказываться от сверхъестественных объяснений. К началу Викторианской эпохи уже возникло пространство для эволюционного осмысления естественной истории, и с тех пор оно только расширялось.
Немецкие философы выдвинули более утонченные и метафизические идеи, породившие и в Германии острые дискуссии об изменении видов. Эрудит Иоганн Вольфганг Гете способствовал созданию философской школы, которая рассматривала последовательность этапов развития эмбриона как иерархию форм в природе. Немецкие эмбриологи заметили, что человеческий эмбрион в утробе «повторяет» этапы развития организмов «более низкого» уровня. Хотя для этих «натурфилософов» развитие эмбриона не отражало реальной исторической последовательности, их доказательства способствовали появлению книги по эволюции, которая еще до Дарвина оказала на биологию очень большое влияние. В 1844 году шотландец Роберт Чемберс опубликовал «Следы естественной истории Творения», в которой обо всем — от Вселенной до человека — говорил с позиций эволюции, пользуясь эмбриологией как доказательством связи между человеком и рудиментарными организмами.
Хотя книга Чемберса была встречена английским научным сообществом в штыки и не стала «чудом Девятого дня», как это предсказывал один из ее критиков, она нашла ярых почитателей среди гордого собой, амбициозного среднего класса, который все больше отторгался традиционными правящими элитами. Неослабевающий интерес к этой книге со стороны буржуазии привел к тому, что ее многократно переиздавали в течение всей второй половины XIX века. Причем, по количеству проданных экземпляров она многократно превышала «Происхождение видов» Дарвина.
Аналогично английский философ Герберт Спенсер (человек, чей собственный критерий полового отбора заставил его отвергать творчество английской романистки Джордж Элиот на том основании, что «она слишком уродлива») всю вторую половину XIX века пропагандировал взгляды Ламарка и эмбриологов на человеческую и социальную эволюцию. После 1859 года почти все, кто принимал участие в дискуссиях по поводу эволюции, упоминали его толстые, но тем не менее очень популярные в те времена труды.
Только после того как мы продеремся через эту чащу идей, мы сможем понять, какие идеи Дарвина были революционными, а какие — повторяли идеи его предшественников. При этом мы не должны ни на минуту забывать обо всем, что имелось общего в эволюционистских идеях Ламарка, Жофруа Сент-Илера, Чемберса и Спенсера. Хотя в каких-то существенных аспектах они и различались, но все сходились в том, что трансмутации являются результатом действия сил, имеющихся в самом организме. Эволюция обычно представлялась ими как реализация имманентного, божественного плана, который позволяет организму непрерывно эволюционировать в сторону прогресса, усложнения и специализации, а главная роль в этом процессе принадлежала функциональной, полезной наследственности или наследованию приобретенных признаков.
Ламарк, например, полагал, что простейшие организмы возникают спонтанно из неживой материи под воздействием невесомых «флюидов» — «тепла» и «электричества». Усвоение этих флюидов приводит к постоянному усложнению организмов. В то же время они, эти флюиды, гарантируют, что все часто используемые организмом признаки или типы поведения развиваются быстрее других. Это приводит к передаче востребованных полезных признаков следующему поколению, позволяя ему лучше приспосабливаться к окружающей среде. Так, например, сторонники Ламарка доказывали, что у жирафа вытянулась шея потому, что поколение за поколением представители этого вида пытались сорвать листья со все более высоко расположенных веток деревьев. Аналогичным образом у кузнецов, чей труд способствует появлению крепких бицепсов, будут рождаться сыновья, способные быстро развивать мускулатуру.
Жизнь Дарвина вплоть до его путешествия на «Бигле» включительно, предоставила ему широкие возможности ознакомиться с этими идеями. Эволюционистом был не только его дед, знаменитый ботаник, врач и поэт Эразм Дарвин, но и Роберт Грант, один из его учителей в Эдинбургском университете, известный как ярый сторонник Ламарка. Во время продолжительных прогулок по берегу моря Грант собирал странные организмы, а потом делился своими крамольными мыслями с любознательным учеником. Грант перевелся в Университетский колледж Лондона сразу после его образования в 1827 году и прославился лекциями по биологии, которые он читал своим студентам, отпрыскам среднего класса, и лекции те были пропитаны весьма радикальными, направленными против истеблишмента идеями. При этом он любил черпать примеры из эволюционной биологии, которая тогда была чрезвычайно популярна. Неудивительно, что в плавание на корабле «Бигль» юный Дарвин взял с собой книгу «Основы геологии» (1830–1833), написанную выдающимся шотландским геологом Чарльзом Лайелем. Долгими часами он не покидал своей каюты (избегая даже общения с маниакально-депрессивным капитаном Фицроем), вчитываясь в критику эволюционных теорий Ламарка.
Для многих современников Дарвина приверженность к теории эволюции была равносильна общению с дьяволом, и не только по причине ее невероятности и непривычности, но еще и потому, что эволюционистов обычно связывали с французской революционной мыслью. Но пусть тогдашним консерваторам в слове «эволюция» и слышался стук падающей гильотины, никто уже не мог отрицать, что эта теория постепенно становилась исключительно популярной альтернативой ортодоксальным догмам о Божественном Творении.
НЕРАЗДЕЛИМОСТЬ РОСТА И РЕПРОДУКЦИИ
Теорию эволюции вряд ли можно было назвать новой в то время, когда Дарвин, путешествуя на «Бигле», начал задумываться над происхождением новых видов. В течение двух последующих лет он исписывал одну записную книжку за другой, стараясь зафиксировать на первый взгляд разрозненные мысли об эволюции, размножении и передаче наследственных признаков. К концу сентября 1838 года у него уже было некоторое подобие теории, которую сегодня мы ассоциируем с его именем.
Она была основана на пяти основных принципах. Первое: чтобы не погибнуть, организмы должны постоянно бороться за выживание. Второе: иногда наблюдается вариативность наследственных признаков. Третье: иногда такой вариативный признак позволяет его носителю лучше приспособиться в борьбе за выживание. Четвертое: такой индивидуум и его потомки будут размножаться лучше, чем те организмы, в которых этот полезный признак отсутствует. Пятое: в какой-то момент таких признаков накапливается достаточно для возникновения нового вида. Ненаправленность этой модели и случайность появления вариаций отличает ее от теорий Ламарка, Гранта и Чемберса. Согласно дарвиновской теории, организмы не способны развивать в себе адаптивность к внешней среде, а, наоборот, внешняя среда воздействует на организм, и выживают только те, которые лучше приспособились к изменившимся обстоятельствам. Одновременно эти же внешние факторы действуют против тех организмов, которые не сумели к ним приспособиться. Традиционное утверждение, будто «Происхождение видов» не содержит в себе более ранних эволюционных представлений, строится именно на этом важнейшем отличии.
Подробное изучение записных книжек Дарвина позволяет сегодня утверждать, что презентистская интерпретация дарвинизма по большей части неверна. Дарвин никогда не порывал с основными принципами возникших ранее эволюционных теорий. Кроме того, он не высказал бы идеи о том, что эволюция происходит методом естественного отбора, если бы все предыдущие годы не изучал виды животных и растений с позиций Ламарка и Гранта.
Тесная связь между теориями, с одной стороны, Дарвина, а с другой — Гранта и Ламарка заключается в том, что и в тех, и в других жизнь рассматривалась в развитии и разграничений между воспроизводством и ростом не делалось. Сегодня мы знаем, что только очень высокие уровни радиации и очень вредные химические вещества способны изменить генетические структуры женских и мужских клеток. В обычной жизни могут видоизменяться соматические клетки, но половые клетки — нет, они слишком хорошо защищены. Однако это различие между соматическими и половыми клетками было обнаружено и стало общепризнанным менее столетия назад. Медицинская и биологическая литература со времен Гиппократа до начала XX века была полна утверждений, что такие приобретаемые заболевания, как подагра или туберкулез, передаются по наследству от родителей к детям, более того, считалось, что родители, потерявшие конечности, могут произвести на свет безногих или безруких детей. Не менее распространенным было мнение о том, что мысли родителей во время соития влияют на формирование характера ребенка. Например, при отсутствии каких бы то ни было ясных представлений о генетической предрасположенности считалось, что соитие под влиянием алкоголя ведет к появлению аморального потомства.
Конечно, сегодня все это кажется нелепым. Но прежде именно на основе таких бредовых теорий объясняли семейное сходство или отрастание у некоторых животных ампутированных частей тела или распространение организмов, размножающихся неполовым путем. «Приходится думать, — писал в 1849 году Дарвин, — что та же сила (наследственность) участвует и в размножении тли без оплодотворения, и в появлении ногтей на ампутированной культе или в регенерации хвоста у ящерицы». Казалось, нужно лишь создать некую платформу, благодаря которой все эти разрозненные факты обрели бы необходимую стройность и явились бы доказательством того, что некоторые разновидности клеток, участвующих в росте тела и его восстановлении, становятся мужскими и женскими клетками и образуют зародыш. Производство потомства, поэтому, оказывается, по сути, одной из разновидностей роста.
Тщательное изучение «Происхождения видов» позволяет убедиться, что Дарвин рассматривал рост и воспроизводство как две стороны одного и того же процесса. Его погружение в эту старую парадигму становится совершенно ясно из теории передачи наследственности, которую он впервые сформулировал в книге «Изменение домашних животных и культурных растений» (1868). Дарвин назвал свою теорию «временной гипотезой пангенезиса». В соответствии с ней каждое свойство тела и мозга эмбриона формируется на основе огромного количества специализированных единиц наследственности — геммул, которые занимают свое место во вновь созданном теле и могут в этом месте расти и проявляться. Геммулы возникают в частях родительских организмов, а потом проникают в соответствующие репродуктивные органы.
С такой теорией Дарвин мог, как он писал, «объединить и осмыслить потрясающее количество отдельных фактов». В этом смысле идея пангенезиса была вполне добротной научной идеей. Но, поскольку она во многом совпадала с отвергнутым в то время представлением о наследовании приобретенных признаков, биологи всегда предпочитали рассматривать пангенезис как шаг Дарвина назад к Ламарку под ударами критиков. Однако все было не так. Современная наука показала, что Дарвин верил во взаимозависимость роста и репродукции, или наследования и жизни, и именно эти рассуждения позволили ему в 1838 году прийти к идее естественного отбора. Действительно, пангенезис в его записных книжках появляется уже в 1842 году, т. е. почти за 17 лет до публикации «Происхождения видов».
РАННИЕ ЗАПИСНЫЕ КНИЖКИ
Ранние записные книжки Дарвина во многом очень показательны. Если мы справимся с неразборчивым почерком автора, то увидим, читая записи 1836–1838 годов, что его представления о механизме эволюционных изменений, формировались в основном на идеях Ламарка и Гранта. Поначалу он раздумывает над тем, что виды, размножающиеся половым путем, имеют встроенный жизненный цикл, схожий с тем, который наблюдается у человека. Жизнь начинается, если следовать упрощенным представлениям Ламарка, с простейших организмов, или монад, и, проходя различные этапы эволюционного развития, достигает старения и смерти. «Жизненная» сила присутствует повсеместно и определяет путь развития и упадка. Другими словами, на этом этапе Дарвин не уделял среде обитания почти никакого внимания.
Затем, когда Дарвин начинает ее учитывать, его идеи еще больше приближаются к представлениям Ламарка и Гранта. Изменения в условиях обитания, пишет он, могли «непосредственно стимулировать развитие наследуемых адаптивных свойств». «Состояние каждого животного частично определяется адаптацией, а частично — наследуемыми признаками» — эта запись сделана уже в конце 1837 года. Вид каким-то образом осознает, какие признаки стоит развивать, чтобы приспособиться к новой среде обитания, и начинает их спонтанно генерировать. Эта идея полностью основывалась на религиозных представлениях. Она была несовместима с представлениями об отборе и случайных изменениях. «Например, — рассуждал Дарвин, — две особи крапивника, обнаруженные на двух островах с разной растительностью, должны иметь различия в строении желудка». Здесь уже присутствовала идея адаптации (хотя и вряд ли оригинальная), однако еще считается, что две разновидности крапивника могут сами приспособиться к предлагаемой им природой диете — для выживания им необходимо обзавестись различными желудками. Большую часть 1837 года эта схема у Дарвина главная при объяснении адаптации и изменений. По крайней мере, на том этапе он думал совсем не так, как ему ныне приписывается.
Все последующие месяцы дух Ламарка в его дневниках не только не рассеивался, но начинал все больше обретать плоть. Хотя Дарвин постепенно отказывался от идеи предопределенного жизненного цикла вида — неизбежного развития от монады до человека, он тем не менее твердо уверовал, что среда обитания может непосредственно влиять на появление изменений в организме. Теперь он утверждал, что монады диверсифицируются в различные формы в результате реакции на воздействие окружающей среды.
В качестве основных воздействующих факторов Дарвин называл Ламарковы «вулканическую деятельность» и «электричество». В его записных книжках появляется рисунки «древа жизни» — новые виды «отпочковываются» от родительского «ствола» и образуют гетерогенный ряд ветвей и веточек, соответствующих дочерним видам. Именно в этом контексте классического ламаркизма Дарвин совершил решающий шаг в сторону теории естественного отбора: итак, вымирание вида происходит потому, что не все ветви приобретают необходимые изменения с соответствующей скоростью. Те, в которых врожденные способности к физиологическим или поведенческим изменениям недостаточны для обеспечения быстрой адаптации к постоянно меняющимся климатическим и геологическим условиям, перестают существовать. Те же, которые могут быстро реагировать на каждое изменение в среде обитания, продолжают движение в сторону «прогресса» и «совершенства».
Однако если к 1837 году Дарвин рассматривал среду обитания как силу, которая отбирает лишь наиболее приспособленные формы, то такая адаптация не является результатом случайной генетической вариативности. Вместо этого в качестве движущей силы рассматривались модификации, возникающие как реакция на воздействие среды, Все изменения носят не только неслучайный характер, но и обретаются целенаправленно и поэтому обеспечивают преимущество. Хотя изначально выживание таких самоизменяющихся организмов обязательно зависит от имеющихся у вида преимуществ, ключевым фактором становится скорость обретения необходимых изменений. Очевидно, на этом этапе идеи Дарвина несут на себе отпечаток более ранних эволюционных идей, предполагавших целенаправленность изменений. Другими словами, вслед Гранту и Ламарку он видел основное предназначение эволюции в постоянном движении в сторону увеличения сложности при минимальных усилиях. Эволюция становится равнозначной прогрессу.
К началу 1838 года роль, которую Дарвин отводил среде обитания в процессе адаптации, начала существенно уменьшаться. Наблюдая природу, он увидел огромное множество сложнейших организмов, и понять, как они оказались полностью вооруженными перед лицом вечно изменяющегося мира, было просто невозможно. В попытках Дарвина решить эту проблему снова можно заметить влияние идей Гранта и Ламарка. Перечитывая эволюционистскую книгу своего деда Эразма Дарвина «Зоономия, или Законы органической жизни» (1794–1796), он заострил свое внимание не на случайных мутациях и отборе среды, а на наследовании приобретенных свойств, т. е. на концепции, которую использовали Ламарк, Грант, его собственный дед и большинство селекционеров того времени. После рассуждений о шее жирафа и сыне кузнеца он в феврале 1838 года утверждал следующее:
Чрезмерное обилие рыбы соблазняет ягуара на то, чтобы воспользоваться лапами и поплыть, а любое развитие усиливает желание родителя оказать воздействие на потомство… Все строение организма — это либо прямое следствие привычки, либо наследственность в сочетании с привычкой.
Между февралем и сентябрем 1838 года Дарвин выстроил эту базовую модель и стал утверждать, что эволюция является в основном результатом тройного процесса. Первое: организмы меняют свое поведение, чтобы адаптироваться к новым условиям. Второе: в течение многих поколений это новое поведение превращается в наследуемый инстинкт. Третье: все это в совокупности вызывает адаптивное изменение анатомии и физиологии организма.
А всего через несколько месяцев возник «мальтузианский момент» — Дарвин перечитал труд Мальтуса «Опыт о законе народонаселения» и, как утверждают многие историки, обратил серьезное внимание на «борьбу видов», конкуренцию за ограниченные ресурсы и неизбежность гибели проигравшего. Теперь эволюция воспринималась Дарвином как своенравный и очень жестокий процесс. 28 сентября 1838 года он писал: если рождается больше потомства, чем допускают имеющиеся ресурсы, то возникает «сила, похожая на сотни тысяч клиньев, которые заставляют всю адаптированную структуру заполнить имеющиеся ниши в экономике Природы или создать ниши, куда вытесняются слабейшие».
Наконец-то перед нами теория выживания сильнейшего. Примерно в то же самое время Дарвин более полно разработал идею, которая пару раз уже появлялась в его дневниковых записях: процесс отбора построен на случайно возникших изменениях. Приняв концепцию, хорошо известную сегодня натуралистам и физиологам, согласно которой новые признаки появляются неожиданно, Дарвин понял, что у него имелся предварительный материал для модели эволюции, которая брала свое начало в идеях Эразма Дарвина, Роберта Гранта и ложно понятого Жана-Батиста де Ламарка. Эволюция теперь представлялась как результат борьбы и случайности, а не божественного плана, прямых адаптаций или внутреннего жизненного цикла. Дарвин, по его собственным словам, получил «рабочую теорию». Сердце ее еле билось, пуповина еще была не обрезана, но она, теория естественного отбора, все-таки появилась на свет.
В течение многих месяцев, когда Дарвин искал убедительный и концептуально новый механизм эволюционных изменений, идеи его предшественников-эволюционистов по-прежнему были его основными подсказками. В отличие от известного мифа, эти соображения нельзя отбрасывать, когда мы говорим о рождении его собственной теории естественного отбора. Наоборот, многие основные идеи и принципы, которые он использовал в своих рассуждениях в 1836–1839 годах, навсегда останутся с ним. Дарвин никогда не расставался с верой в то, что рост и репродукция взаимодополняют друг друга, как никогда не отказывался и от концепции наследования полезных признаков — функциональной наследственности. Идея эволюции путем естественного отбора получила современную трактовку лишь через несколько десятилетий после его смерти.
ДАРВИНИЗМ И ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТЬ. 1838–1859 гг.
Вера в то, что организмы могут менять свою наследственность в ответ на изменения в среде обитания, уже не является частью современной биологической ортодоксальности. Современная биология отвергает и другой постулат науки XIX века: если родительский организм пользуется каким-то органом более интенсивно, то такой орган перейдет к потомству более развитым, а если этот орган не используется, то он может атрофироваться или вообще исчезнуть. Тем не менее Дарвин всю свою жизнь свято в это верил. В его неопубликованных «Опытах», написанных в 1844 году, в первой полной формулировке теории естественного отбора все еще можно найти идеи о том, что «непосредственное влияние» среды автоматически порождает в организме адаптационные способности. Даже в 1859 году он еще не готов исключить этот механизм. Он лишь добавил комментарий, касающийся величины такого влияния: «Оно будет исключительно небольшим для животных, но весьма заметным для растений».
Что еще важнее, Дарвин нигде так и не отказался от теории функциональной наследственности. Какую роль он отводил этой теории, понятно из книги «Происхождение видов»: «Я думаю, не стоит сомневаться, что использование наших домашних животных усиливает и увеличивает некоторые их части тела, а неиспользование приводит к их недоразвитости; причем такие видоизменения носят наследственный характер», — писал он в первом издании. В качестве свидетельства «неиспользования» он называл недоразвитые крылья нелетающих птиц, например большеголовой утки, обитающей в Южной Америке, и домашней эйлсберской утки. Он считал, что у них были короткие крылья потому, что им больше не нужно было летать. Сам этот факт изменил их наследственные признаки. Если продолжить «дарвиновское» утверждение, то получится, что селекционеры, которые вывели эйлсберских уток, специально отбирали либо тех, которые не могли сбежать, либо тех, которые очень быстро набирали вес. Однако такого предположения никогда сделано не было.
Часто, когда упоминается естественный отбор, ему отводится вспомогательная роль. Говоря о слепоте южно-американских грызунов, Дарвин писал: «Поскольку глаза не являются обязательными для животных, большую часть времени проводящих под землей, то уменьшение их размеров, плотное прилегание век и вырастание на них волосяного покрова можно рассматривать как достижение, а если это так, то естественный отбор содействует явлению неиспользования». Аналогичным образом в своем труде «Происхождение человека и половой отбор» (1871) Дарвин объяснял силу «мускулов, служащих для выражения различных эмоций», и «увеличение размеров мозга» у белых европейцев тем, что они больше пользуются этими атрибутами, чем представители других рас и цивилизаций.
Многие сторонники Дарвина, появившиеся в более поздние годы, пытались оправдать его приверженность идее функциональной наследственности: мол, так Дарвин старался обезопаситься, если нападки на естественный отбор увенчаются успехом. Однако такое объяснение не выдерживает критики: если обратиться к дневниковым записям Дарвина за 1830–1840-е годы, мы увидим, что его приверженность идее функциональной наследственности полностью соответствовала его вере в неразделимость, единство роста и репродукции. Даже в 1859 году Дарвин еще сомневался в том, что естественный отбор сам по себе может порождать адаптивные изменения в нужных масштабах и в пределах необходимых функций. Яркий пример — желудок двух видов крапивника, имеющих разные источники питания, которые он впервые рассматривал еще в 1837 году. Если бы у Дарвина не было альтернативного объяснения, то он постарался бы остаться в рамках естественного отбора. Однако функциональное наследование признаков казалось настолько удобным, что он не мог себе отказать в использовании этой концепции.
КОСВЕННОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ
Теперь мы можем перейти к рассуждениям Дарвина о «спонтанных модификациях», т. е. к случайным генетическим изменениям, которые отличают его теорию от ламаркизма. Прежде всего вспомним, что Дарвин ничего не знал о механизме генетических вариаций. Это теперь нам хорошо известно, что большинство мутаций происходит из-за ошибок, возникающих при копировании генетического материала. Иногда определенные участки ДНК теряют свое место и перемещаются в другую часть хромосомы, что может существенно изменить последовательность ДНК и привести к изменению функционирования генов. В других случаях во время репликации происходит случайное включение отдельных букв генетического кода, и тогда эта часть ДНК будет определять другие белки. Например, серповидно-клеточная анемия вызывается изменением одной буквы в коде гена, отвечающего за красные кровяные клетки, — небольшая модификация, которая имеет огромные последствия. Самое главное — то, что почти во всех таких случаях причина ошибок при копировании генетического кода не имеет ничего общего со средой обитания организма. Серповидно-клеточная анемия возникает сотни тысяч раз по всему миру в совершенно непохожих условиях обитания. Только в малярийных районах, где серповидная форма красных кровяных клеток делала их менее восприимчивыми к малярийному паразиту, естественный отбор выигрывал от такой ошибки.
В мифе о Дарвине утверждается, что он, с потрясающей научной прозорливостью, оставил вопрос о причинах наследственной вариативности до лучших времен, когда появится дополнительная информация на эту тему. Однако такое утверждение является совершенно безосновательным. К началу 40-х годов XIX века Дарвин считал, что уже знает, в каком направлении возникают новые вариации. С этого момента, говоря о появлении случайных вариаций, он использовал хорошо отточенную формулу — «косвенное влияние окружающей среды». Он никогда не сомневался в том, что «условия существования» дают исходный материал для эволюции новых видов. Он писал в «Происхождении видов»:
Косвенно, как уже указывалось, они [т. е. условия существования], похоже, играют важную роль во влиянии на репродуктивную систему и на появление вариативности; в этом случае естественный отбор будет накапливать все положительные вариации, хотя и небольшие, до тех пор, пока они полностью не разовьются и не станут заметны для нас.
Или, как он писал в своих «Опытах» в 1844 году, «условия одомашнивания» сами по себе усиливают вероятность возникновения новых разновидностей:
Может показаться, что репродуктивные силы оказываются не способными выполнять свою обычную функцию по производству новых живых существ, схожих с родителями, и словно вся организация эмбриона при одомашнивании становится в некоторой степени пластичной.
Внешние условия, влияющие на «репродуктивную систему» и увеличивающие «пластичность» эмбриона, — ключевые понятия, темы, которые постоянно звучат в «Происхождении видов» и «Изменении домашних животных и культурных растений». Такой акцент на определяющую роль внешней среды показывает, что Дарвин думал совершенно не так, как современные биологи. Законы наследственности были ему нужны, чтобы гарантировать точное воспроизводство родительского типа, однако, утверждал он, существует динамическая взаимосвязь между внешними обстоятельствами и законами роста, которые нарушают обычный процесс наследственной передачи и приводят к возникновению спонтанных вариаций. Вспомните, что для Дарвина «репродуктивная система» была термином, в равной мере относившимся к росту и зачатию. Теперь Дарвин полагал, что, если во время процесса развития эмбрион подвергается неким внешним воздействиям, то его обычный путь к взрослению может быть нарушен, в результате чего он обретет необычные модификации физического и ментального состояния. И тогда станет ясно, полезны эти изменения или нет. В любом случае модификации затронут производство новых клеток, которые в конце концов образуют геммулы, и следующее поколение получит приказ на развитие новых признаков.
По словам Дарвина, «репродуктивная система чрезвычайно чувствительна к изменениям в условиях существования; и этой системой функциональных нарушений у родителей я объясняю наличие вариационного пластического состояния у потомства». Модификации возникают не в процессе образования зародышевых клеток, а под воздействием внешней среды во время развития эмбриона. Сказывающиеся на нем изменения объясняются воздействием сил естественного отбора как во время жизни такого индивидуума, так и в его потомстве.
Если Дарвин не уточнял физиологические детали того, как все это происходит, то он легко предполагает, что среда каким-то образом проявляет наследуемые физиологические или поведенческие изменения в развивающемся организме. Его концепция взаимосвязи роста и репродукции полностью соответствует идеям XIX века и совершенно противоречит современным представлениям о случайных мутациях. Ирония ситуации заключается в том, что именно второй вариант имеется в виду, когда говорят «дарвиновский».
ГОРДОСТЬ И ПРОГРЕСС
Примерно так же Дарвин относился к понятию прогресса в эволюции. Сегодня кажется почти аксиомой то, что наиболее привлекательным в дарвинизме является открытая модель эволюционных изменений. Вариативность случайна, и залогом успеха является лишь то, сколько потомков будет у организма перед его гибелью по одной из причин, которых у природы заготовлено бесчисленное множество. В этом свете работа «Происхождение видов» всегда рассматривалась как шаг вперед по сравнению с «наивными», однонаправленными системами, созданными Жан-Батистом Ламарком, Робертом Грантом и Робертом Чемберсом, в которых по вполне понятным причинам человек воспринимался как апофеоз всего эволюционного процесса.
Однако и это утверждение требует пересмотра. Если мы внимательно отнесемся к соответствующим текстам, то обнаружим не Дарвина-иконоборца, а Дарвина — человека своего времени. Хоть он и отрицал идею, согласно которой, внутри нас заложен план будущего прогресса, его теория эволюции на основе естественного отбора содержала в себе сильный компонент общей прогрессивности всего процесса. В «Происхождении видов» он писал: «Чем моложе форма жизни, согласно моей теории, тем выше она по развитию более старых форм; ибо каждый новый вид формируется, имея некоторое превосходство в борьбе за существование перед иными, включая предшествующие, формами». То, что он имел в виду, можно понять из нескольких его комментариев в других местах: «Человек производит отбор, имея в виду свою собственную пользу; Природа отбирает только то, к чему тяготеет». И ближе к концу книги: «Поскольку естественный отбор действует исключительно во благо каждого существа, любая телесная или умственная одаренность будет развиваться в сторону совершенства».
Утверждается, что Дарвин включил эти фразы лишь для того, чтобы нарисованный им мир не казался таким отвратительным. Многие читатели, особенно те, кто был вскормлен на неуемном энтузиазме Чемберса и Герберта Спенсера, были не готовы принять брутальное мировоззрение, к которому призывала книга «Происхождение видов». Можно с уверенностью сказать, что Дарвин понимал, как непросто заставлять читателя глядеть в пропасть, где у природы спрятаны «окровавленные когти и клыки», и принять идею бесцельно развивающейся Вселенной. Это по вполне понятным причинам не принесло бы ему желаемой популярности. Однако вряд ли только поэтому он ввел понятие прогресса. Поскольку идентичная концепция появляется в самых ранних эволюционистских рассуждениях Дарвина, считать ее простым украшательством более поздней работы было бы неверно. Существует непреодолимая пропасть между Дарвином и такими авторами, как Ламарк, Эразм Дарвин, Грант и Спенсер, поскольку для них источник всякого совершенства находился внутри организма, а у Дарвина эту роль выполняла внешняя среда. Но, несмотря ни на что, он во многом оставался внуком Эразма Дарвина: источник воздействия может быть внешним, но направление возникающего потока всегда устремлено к большей сложности и прогрессу. Однако восприятие их идей происходило по-разному.
Вспомним, что если в дни Эразма Дарвина прогрессивные эволюционные теории рассматривались как вольнодумство, то во второй половине XIX века произошли серьезные социальные изменения, и идея прогресса стала вполне респектабельной. Беспрецедентные темпы экономического и технологического развития Викторианской Англии породили веру в его неизбежность. Невероятный оптимизм пронизывал все формы общественной и интеллектуальной жизни. Это была Британия эпохи Великой выставки, гордая империя, над которой никогда не заходит солнце. В результате только отъявленный пессимист из числа тогдашних ученых смог бы устоять от желания поместить прогресс в самый центр своих эволюционных теорий. Будучи всегда чутким к нюансам общественного мнения, Дарвин и в этом отношении был вполне человеком своего времени.
ДАРВИНИЗМ В РЕЖИМЕ ОЖИДАНИЯ
В 1867 году молодой американец по имени Генри Адамс отправился из Бостона в Великобританию. В автобиографии, написанной от третьего лица на основе своих дневниковых записей, он вспоминал о том времени, когда вся страна содрогалась от дебатов вокруг дарвинизма и о месте человека в природе:
Дарвин отыскивал свидетельства Естественного отбора, и Адамс следовал за ним, хотя его не особенно волновал отбор, если не считать желания позабавить и расстроить местных священников. Он, как и девять человек из десяти, инстинктивно верил в Эволюцию, но был одинаково безразличен и к естественному, и к неестественному отбору.
Эта выдержка очень хорошо передает тогдашнее отношение публики к теории естественного отбора Дарвина. За десять лет большинство ученых, значительная часть простых людей и даже множество высокопоставленных церковников с удовольствием восприняли основную «истину» человеческой эволюции. Несмотря на то что ископаемые древности были весьма разрозненны, идеи Дарвина были поддержаны на самом высоком научном уровне и разрешили множество научных проблем, ожидавших решения. Поэтому их нельзя было просто отмести, как, скажем, теории Эразма Дарвина, Ламарка и Чемберса.
Тем не менее, хотя идея «эволюции» наконец и вырвалась на свободу, концепция «естественного отбора» пока еще не могла «встать во весь рост» под ожесточенным огнем противников. Разница в популярности идей естественного отбора и эволюции вряд ли может иметь лишь культурную подоплеку. Даже сам Дарвин, как это вытекало из «Происхождения видов», лишь частично принимал ненаправленность естественного отбора. Для тех, кто был свидетелем борьбы за выживание, происходившей повсеместно в природе в полном соответствии с идеями Дарвина, ближе и понятнее был менее жестокий и более прогрессивно направленный эволюционизм Чемберса и Спенсера. Для астронома сэра Джона Гершеля идея естественного отбора была равносильна «закону большого тарарама», как он презрительно называл возникавшую беспорядочность, а набожные читатели Дарвина хотели поддержать неоламаркистские теории, в которых сохранялось место для Бога.
Конечно же для большинства менее искушенных читателей было очень нелегко понять, чем дарвиновская схема отличалась от неоламаркистских идей Спенсера и Чемберса. Вскоре «дарвинизм» стал синонимом любой формы эволюционизма, которую только можно представить. Частично из-за неумения многих видеть различия, а частично потому, что Дарвин не ставил перед собой задачу вытеснить идеи Ламарка, они вновь зазвучали к началу XX века. Теория целенаправленного эволюционного процесса, как и мысль о том, что положительные качества, обретенные одним поколением, могут быть переданы другому, всегда оставались очень популярными. Обе эти концепции внушали социальный оптимизм; общество верило, что с каждым днем оно становится сильнее и богаче, и хотело, чтобы этот «медовый месяц» никогда не заканчивался. Рассуждая о дарвинизме с современных позиций, Джулиан Гексли, внук «бульдога» Дарвина Томаса Гексли, позднее напишет об этом периоде как о «закате дарвинизма».
Однако более важно другое: этот «закат» следует объяснять не культурным контекстом, а тем, что ряд эмпирических факторов сделали альтернативные эволюционные теории в научном плане более убедительными. Начиная с 1859 года Дарвин слегка нервничал: Томас Гексли, его верный последователь, не мог привести должные доказательства справедливости теории естественного отбора. Для Гексли факт эволюции вытекал из анатомического сходства человека и «низших» обезьян, но в том, что касалось механизма, ответственного за это сходство, он предпочитал оставаться агностиком. Со свойственной ему самокритикой Дарвин в 1859 году писал Гексли: «[Мои теории] — лишь наметки теории, в которой ошибок и дыр не меньше, чем здравых мыслей». К середине 60-х годов самая важная из этих «дыр» стала угрожать шаткому зданию, с таким трудом построенному Дарвином. Когда он писал «Происхождение видов», он знал, что постепенная эволюция человечества на основе случайных механизмов, которые появляются в его теории, потребовала бы миллиарды лет. В 1859 году он перестал настаивать на том, что с момента исчезновения динозавров прошло 300 миллионов лет. Его тогдашние знания по геологии позволили ему утверждать, что возраст у Земли, пожалуй, такой, какой требуют его теории. В 1858 году он заявил: «У нас практически неограниченное время». Так что дело оставалось за физиками.
В 1865 году шотландский физик Уильям Томсон (позднее известный как лорд Кельвин) взорвал настоящую «бомбу». Его утверждение основывалось на законах термодинамики. Предположив, что некогда Земля представляла собой жидкую породу, можно примерно рассчитать, сколько потребовалось времени для охлаждения планеты до температур, при которых становится вероятным зарождение жизни. Кельвин проделал эти расчеты и объявил, что с тех пор (с момента зарождения жизни) прошло всего 100 миллионов лет. Испугавшийся Дарвин тут же обратился к своему сыну математику Джорджу с просьбой проверить расчеты Кельвина. «Или мои взгляды ошибочны, — признавался он, — или Земля во много раз старше». Ответ Джорджа его не обрадовал. Престиж физики в целом и Кельвина в частности был столь высок, что большинство дарвинистов решили смириться с новыми условиями, которые создал Кельвин. Сегодня мы знаем, что лорд Кельвин был не прав, потому что радиацию открыли только в начале XX века, но, так или иначе, в XIX веке принцип естественного отбора потерпел сокрушительное поражение от казавшихся безупречными научных выкладок.
К сожалению для Дарвина, данные о возрасте Земли оказались лишь одним из двух факторов, пошатнувших теорию естественного отбора в 60-е годы XIX века. Второй фактор появился в 1867 году в популярной статье английского инженера Флеминга Дженкина. Позиция Дженкина сводилась к следующему: если принять теорию «смешанной» наследственности, которую разделяли Дарвин и его современники, то любое новое наследуемое изменение в скором времени должно быть «размыто» и, в конце концов, полностью нивелировано во время репродуктивного процесса всей популяции. Представим себе, что изменился признак, который дал красного кролика в популяции белых кроликов. Даже если новый цвет наделит особь неизмеримыми преимуществами, все равно для спаривания будут только белые особи, и как бы ни был полезен красный мех, в скором времени этот признак будет нивелирован. То был сокрушительный аргумент, который можно было опровергнуть только после начала XX века с развитием теории несмешиваемой наследственности, которую английский генетик и статистик Р. А. Фишер назвал «генетической теорией естественного отбора». Но в 1867 году из-за статьи Дженкина у Дарвина началась бессонница. Дженкин не нападал на концепцию эволюции как таковую, но было совершенно очевидно, что естественному отбору нанесен еще один серьезный удар. В результате его репутация в глазах ведущих ученых стала еще ниже.
Обстоятельства ухудшались еще и потому, что Дарвин вел эти бои издалека и, как казалось, без особого убеждения в своей правоте. Его то и дело охватывали приступы тревоги, тошноты и хронической диареи, поэтому он с удовольствием передавал ведение дел своим помощникам — Томасу Гексли и ботанику Джозефу Хукеру (с ними обоими мы встретимся в главе 10). Уединившись в сельской местности графства Кент, он писал покаянные письма своим друзьям, надеясь, что они выведут его из-под огня критики и спасут его интеллектуальный имидж. В письме Хукеру, написанном в 1860 году после знаменитого заседания Британской ассоциации развития науки в Оксфорде, Дарвин благодарил его за участие в диспуте и отстаивание концепции человеческой эволюции и признавался: «Для меня есть нечто непостижимое в ведении публичных споров… Как я рад, что меня не было в Оксфорде». Несколько униженное отношение к себе в надежде сохранить верность сторонников было очень характерно для Дарвина. Странно, но Дарвин вообще так боялся контактов с кем бы то ни было, что в его кабинете даже висело специальное зеркало, в котором он видел любого человека, только приближавшегося к его дому.
Однако у Дарвина был один способ, с помощью которого он мог влиять на проходившую дискуссию, — он постоянно готовил новые издания «Происхождения видов». Летом 1871 и зимой 1872 года он работал над окончательной редакцией своей великой работы. Весь этот период он стремился как-то подновить и поддержать страдающую от недостатков теорию. Хотя Дарвин никогда полностью не доверял расчетам Кельвина (он называл Кельвина «одиозным привидением»), ему все-таки удалось убедить себя в том, что эволюция происходила в течение более короткого времени. Статья Дженкина заставила его испугаться, что благодаря ей исчезнут полезные находки его теории. В пятом издании «Происхождения видов» он уже сделал некоторые уступки. В шестом, и последнем, издании таких уступок еще больше.
Дарвин стремился противостоять критике своей теории двумя способами. Первое, он настаивал на том, что были такие периоды, когда среда (косвенно) ускоряла формирование новых признаков. Противореча своему более раннему утверждению, он объяснял:
Физические условия на ранней стадии развития мира менялись намного быстрее и радикальнее, чем сейчас, при этом такие изменения приводили к соответствующему ускорению изменений и в живых организмах.
Дарвин также настаивал на том, что его оппоненты недооценивают «частоту и важность изменений, возникавших как результат спонтанной вариативности». Это важное, хотя и бездоказательное утверждение позволило ему заключить, что, во-первых, спонтанные изменения могут возникать достаточно часто, чтобы противодействовать смешению наследуемых признаков; а во-вторых, эволюция на основе естественного отбора не противоречит уменьшению возраста Земли.
Однако большинство изменений, внесенных Дарвином в последние издания «Происхождения видов», означали отход на квазиламаркистские позиции, на которых он находился в 1837–1838 годах. И такой отход продолжался все его последние годы жизни. В 1880 году, за два года до смерти, он писал Альфреду Расселу Уоллесу: «Не будет преувеличением сказать, что отбор свойств одного меняющегося индивидуума или одного меняющегося органа будет недостаточным». В связи с этим его вторым, и наиболее важным, нововведением в «Происхождение видов» было повышение роли функционального наследования. Поскольку один только естественный отбор был расточителен и требовал много времени, то логично было предположить, что эволюция шла в ускоренном темпе благодаря наследованию любых приобретенных признаков, обеспечивающих выживание и размножение вида. Дарвин обнаружил, что каждый новый удар по его теории естественного отбора он мог отбить, усиливая акцент на функциональном наследовании признаков. Больше он уступить не мог без опасности превратиться в тень Ламарка. Поэтому косвенному воздействию среды придавалось огромное значение даже в окончательной редакции «Происхождения видов». Но именно благодаря идее функциональной наследственности ему удалось оставить этот мир, будучи убежденным, что он миновал яму, вырытую для него Кельвином.
Для того чтобы справиться с Флемингом Дженкином, Дарвин использовал другой подход. В 1867 году Дженкин сам согласился с тем, что нивелирования признаков может не происходить, если аналогичные изменения идут практически одновременно во всей скрещивающейся популяции. Здесь Дарвин больше всего отступил от своих изначальных идей:
Должна быть какая-то серьезная причина для каждого даже небольшого индивидуального различия, как и для более выраженных вариаций, которые периодически возникают; и если известная причина не исчезает, то скорее всего все индивидуумы данного вида будут изменяться одинаково.
В этой примечательной фразе Дарвин продолжал придерживаться представления о наличии внешних причин изменчивости, однако вариации, возникающие под воздействием окружающей среды, перестают быть случайными. Некоторые условия обитания приводят к совершенно конкретным изменениям, которые начинают происходить одновременно у многих представителей одного вида. Поэтому здесь на передний план снова вышла идея о «непосредственном» воздействии среды на адаптацию. Если бы ему было придано чуть большее значение, то оно могло бы полностью разрушить теоретическую систему, которую Дарвин выстраивал более двух десятилетий. Остается только предполагать, что бы осталось от естественного отбора, если бы не смерть Дарвина.
КОНТЕКСТ И СЛУЧАЙНОСТЬ
Для тех биологов, которые не поддались мифу о Дарвине, изложенному нами в начале этой главы, изменения, произведенные им в более поздних редакциях «Происхождения видов», были встречены с явным разочарованием или даже негодованием. Например, оксфордский биолог Сирил Дарлингтон в 1953 году жаловался, что Дарвин «запаниковал и перебежал в лагерь противника… Ламарк стал посмертным дарвинистом». В своей недавней книге «Что-то похожее на кита» (2000) британский генетик Стив Джоунз высказал более суровое суждение, заявив, что Дарвин «суетился» из-за своего «невежества» в области наследственности, что «привело его в последние годы жизни к необходимости усложнять и запутывать свои собственные идеи». Правда, обвинять Дарвина в невежестве нелепо — это, конечно, ошибка, выросшая на дрожжах современных знаний. Как уже говорилось, его отход к ламаркизму произошел совсем не по тем причинам, которые называет Джоунз. Просто ламаркизм никогда не был чужд Чарльзу Дарвину.
Квазиламаркистские идеи не только породили теорию естественного отбора, но и привели к тому, что концепции функциональной наследственности и прогресса стали неотъемлемой частью эволюционной системы Дарвина. В 1865–1882 годах критика «Происхождения видов» заставила его отступить на позиции, которые он никогда и не оставлял. Это отступление нельзя рассматривать ни как поражение разума, ни как неловкую попытку защитить свою теорию. Дарвин вел себя вполне понятно, перерабатывая первую редакцию «Происхождения видов». К сожалению, столь нужные ему доказательства появились только в 20–30-е годы XX века, а тогда, в 1859–1882 годах, «дыр и ошибок», как он сам говорил, в его теории было не меньше, чем здравых рассуждений.
Глава 10
Об обезьяне и Библии
Наука, религия и мелодрама
Епископ показал полное незнание идей Дарвина и насмешливо спросил Гексли, по какой линии тот ведет свое происхождение от обезьяны — по отцовской или по материнской. Гексли уничтожил оппонента, прозванного Елейный Сэм, прибегнув к безукоризненной логике.
Х. Р. Хейс. От обезьяны к ангелу (1964)Во время оксфордской дискуссии Гексли и Хукер не оставили камня на камне от доводов Уилберфорса и продолжили проповедовать то, что можно назвать евангелием от эволюции.
Энциклопедия «Британника» (1992)В 1994 и 1995 годах в Оксфордском университете прошли две научные дискуссии на весьма интригующую тему: наука против религии. Сотни слушателей собрались в современном лекционном зале, чтобы увидеть целую когорту выдающихся ученых, которые должны были поспорить с менее известными представителями духовенства. Оксфордский верховный жрец эволюции Ричард Докинз был участником обеих дискуссий, и в 1994 году я наблюдал, как он с легкостью и почти презрением опровергал все аргументы противоположной стороны. Во время второй дискуссии я как раз читал биографию Чарльза Дарвина, написанную историками Адрианом Десмондом и Джеймсом Муром, и в ней столкнулся с подобным же унижением теологов. В тот момент я в своем сознании ярко воссоздал то, что происходило всего в полумиле отсюда, но на столетие раньше. Мое воображение, бесспорно, хорошо потрудилось, и мне казалось, что я вижу как живых Томаса Гексли, прозванного «бульдогом» Дарвина, и епископа Оксфордского, Елейного Сэмюэля Уилберфорса, устроивших настоящее сражение, драматизм которого был столь высок, что одна дама в кринолине потеряла сознание, а багровый контрадмирал Роберт Фицрой, бывший капитан «Бигля», вместе с Дарвином совершивший кругосветное путешествие, вскочил со своего места, сжимая в старческих руках Библию, и стал что есть мочи кричать: «Верьте Богу, а не человеку!» — а потом: «Дарвин — наркоман!»
То, что произошло субботним вечером 30 июня 1860 года, обычно рассматривается как событие невероятной важности, на долгие годы определившее отношения между наукой и религией. Чтобы понять атмосферу, в которой происходили оксфордские дебаты 1860 года, мы должны отдавать себе отчет: с момента публикации «Происхождения видов» прошло всего восемь месяцев. Идея дискуссии о месте человека в природе уже носилась в воздухе, но лишь немногие решались заговорить об этом вслух. Однако на сей раз все было по-другому. Американец британского происхождения по имени Джон Дрепер согласился выступить перед престижной Британской ассоциацией развития науки в Оксфорде с докладом на тему «Дарвинизм и общество». Послушать смелого американца пришел весь цвет английской науки и духовенства. Собрались под готическими сводами недавно выстроенного Научного музея. Нет ничего удивительного в том, что представителей Церкви было больше, поскольку в основном в Оксфордском университете тогда готовили как раз священнослужителей. И вот эти самые священнослужители, которые на дух не переносили дарвинизм, жаждали отстоять свою позицию. Зрелище обещало быть нескучным.
Дрепер сделал доклад без особого блеска, но при этом не оскорбил ничьих чувств. После него место на сцене заняли тяжеловесы, готовые биться до последнего. Начинался самый остроумный поединок в интеллектуальной истории Британии. Известный своим ярым неприятием дарвинизма, епископ Уилберфорс спросил — не без сарказма — у Гексли, по какой линии тот ведет свое происхождение от обезьяны — по отцовской или по материнской? Гексли, прошептав вполголоса: «Господь сам отдает его в мои руки!» — заговорил, не скрывая презрения:
Если меня спрашивают, кого я хочу взять себе в предки — несчастную обезьяну или человека, который без меры одарен природой и обладает великими способностями и влиянием, но пользуется всем этим для того, чтобы привести к осмеянию серьезную научную дискуссию, то я не колеблясь выберу обезьяну.
Сразу после дискуссии Гексли написал письмо своему другу доктору Дайстеру, где объяснял, почему этот уничтожающий оппонента ответ вызвал такой взрыв хохота в зале. С помощью наших друзей-дарвинистов Джона Лаббока и Джозефа Хукера, добавляет он, «мы заставили заткнуться и епископа, и его прихожан».
Почувствовав вкус победы, дарвинисты позднее говорили, что в Оксфорде впервые прозвучали фанфары, возвестившие начало разоблачения организованного религиозного мошенничества. Наука наконец-то добилась независимости от официальной Церкви. По словам дарвинистов, начиная с этого вечера с каждым днем станет все труднее довольствоваться библейским рассказом о происхождении человека. Постепенно религия будет уступать волшебной силе дарвинизма, который, благодаря верным сторонникам Дарвина, все глубже проникает в тайну происхождения человека. Вечер 30 июня 1860 года стал вехой, означавшей победу научного разума над верой и заблуждениями. По крайней мере, так все виделось Гексли и его друзьям. Были ли они правы? Пожалуй, не совсем.
Эпическая конфронтация, произошедшая в июне 1860 года, характеризуется как самая известная битва XIX века после Ватерлоо. Поэтому можно весьма удивиться, узнав, что почти все элементы знаменитого обмена репликами между Гексли и Уилберфорсом до абсурда преувеличены. Как и с другими мифами, рассмотренными в этой книге, по стратегическим соображениям оксфордскому диспуту было придано преувеличенно символическое значение. Первой в этом споре пострадала Истина. Легенда о том, как Гексли одержал победу над Уилберфорсом, жива до сих пор потому, что такая откровенная конфронтация науки и религии позволяет пропагандистам научных взглядов показать науку в самом выгодном для нее свете. Другими словами, религия всегда оставалась главной целью нападок со стороны наиболее воинственных и ревностных ученых. Теологи считают, что они придерживаются некой совокупности неопровержимых основных идей, в которые, как сказал Теннисон, «следует верить, и только верить». В свою очередь, ученые видят главное в том, чтобы уметь расставаться с самыми дорогими их сердцу убеждениями, если того требуют факты. Наука позволяет вести исследования, необремененные ни догмой, ни предвзятостью.
Однако представление о науке и религии как о естественных антагонистах не дает увидеть всю сложность их взаимоотношений в историческом аспекте. Разоблачение устойчивого мифа об оксфордских дебатах позволит исследовать эти отношения и показать, как легко и с использованием каких незначительных ресурсов иногда пишется великая книга развития Науки.
А ПОТЕРПЕЛ ЛИ УИЛБЕРФОРС ПОРАЖЕНИЕ?
Лишь немногие авторы, повествуя об июньских дебатах 1860 года, удержались от соблазна придать сюжету особый драматизм. Теряющая сознание леди Брюстер и вышедший из себя контр-адмирал Фицрой всегда оказывались в центре внимания. Но на самом деле даже эти эпизоды не должны нас удивлять. Жара в зале и очень тесные корсеты часто приводили к тому, что в викторианские времена какая-нибудь дама сознательно или нечаянно теряла сознание. Что касается Фицроя, то из-за подвижности психики всего через пять лет после этого события он покончил с собой, перерезав себе горло. Кстати, его дядя, лорд Каслрейг, поступил аналогично годом позже. Но обморок леди Брюстер и крики Фицроя — всего лишь незначительные украшения традиционного сюжета. На самом деле главным результатом оксфордских дебатов было то, что обе стороны покинули Оксфордский музей, весьма довольные собой и уверенные в своей окончательной победе.
Так, Уилберфорс, опытный и умелый спорщик, считал, что его словесные хуки оставили не один кровоподтёк на физиономии Гексли. В письме другу, написанном несколько дней спустя, он отмечал: «У меня был довольно длинный бой с Гексли, и, мне кажется, я его изрядно побил». Его оценку разделял и корреспондент газеты «Ивнинг стар», отметивший «большую силу и красноречие» Уилберфорса. Двадцать лет спустя сын епископа кратко упомянул эти оксфордские дебаты в биографии отца, утверждая, что «полная красноречия» речь отца против дарвинизма «произвела сильное впечатление». С ним согласилась лондонская ежедневная газета «Джон Буль». Уилберфорс, как сообщалось в редакционной статье, показал, что дарвиновская работа «Происхождение видов» «выстроена» на очень слабом фундаменте. Возможно, самым удивительным является то, что Уилберфорс вряд ли вообще поднимал деликатный вопрос о родословной Гексли. Даже друзья Гексли считали, что их друг излишне обидчив. Если Гексли и наносил сокрушительные удары, то, похоже, лишь в поединке с тенью.
Воспоминания дарвиниста-ботаника Джозефа Хукера тоже значительно отличаются от общепринятого изложения этого сюжета (можно сразу догадаться, кто тут главный герой. Хукер рассказал Дарвину, как он «чмокнул» Уилберфорса «под бурные аплодисменты». Далее он хвастался, что после его тирады «Сэму пришлось заткнуться»:
[Он] не смог произнести в ответ ни слова, и встреча закончилась. Победа досталась тебе после четырехчасового боя… Меня поздравляли и благодарили люди и в самом черном, и в самом белом со всего Оксфорда.
Свидетельство Хукера особенно интересно тем, что показывает, как парировал вопрос Гексли. Он «целые сутки после диспута ощущал себя самым популярным человеком в Оксфорде», однако, как замечает Хукер, «не мог заставить аудиторию слушать себя; при этом он не воспользовался явно слабыми аргументами Сэма и не сумел придать своим речам ту форму или экспрессию, которые могли бы захватить зал». Другие, также вполне благожелательные свидетели вспоминают, что Гексли не только не выглядел убедительным, но оказался совершенно не способен заставить другую сторону замолчать, «был бел от гнева» и слишком возбужден, чтобы «как следует выступать». Перевозбуждение, казалось, парализовало его язык.
Создается впечатление, что триумфальный рассказ, который Гексли отправил доктору Дайстеру, был попыткой сохранить хорошую мину при плохой игре, а не гордым повествованием о своем триумфе. Это согласуется и с другими свидетельствами, рассказывающими, как нервничал Гексли на ужине, состоявшемся в день дебатов. И, как и многие другие, Дарвин, по причине своей физической и духовной слабости не присутствовавший на дебатах, так и не смог понять, кто же одержал верх в этом споре. Похоже, самую справедливую оценку дал журнал «Атенаум». Он писал, что обе стороны «нашли себе противников, достойных их клинков; они предъявляли обвинения и контробвинения скорее для того, чтобы доставить удовольствие самим себе и своим друзьям». Этот вечер не выявил ни победителей, ни проигравших.
Вот почему рассказ о знаменитой дискуссии, приведенный в начале главы, сильно расходится в деталях с действительностью. Миф об унижении Уилберфорса возник позднее и был создан истовыми дарвинистами, которые опирались на слишком отредактированные воспоминания Гексли и решили не замечать других свидетельств. Таким образом, сторонники Гексли специально старались внедрить в сознание своих последователей идею о естественном противоречии между тем, что Фрэнсис Бэкон назвал «делами» и «словами» Бога. В сочиненной ими легенде оксфордские дебаты 1860 года предстают как та точка в истории, когда наука смогла наконец освободиться от цепей догмы и покончила со столетиями вынужденного молчания по такому важному вопросу, как место человека в природе. Но на самом деле все было далеко не так.
ГАРМОНИЯ НАУКИ И РЕЛИГИИ
Тот факт, что между наукой и религией есть фундаментальное отличие, аудитория, собравшаяся в июне 1860 года, воспринимала с трудом. Большинству присутствующих казалось, что разница вообще не существует. Таким образом, Оксфордский музей, куда все направлялись, можно было с полным правом назвать «храмом науки». На входе на них сверху смотрел искусно вырезанный ангел, и нужно сказать, что строительству музея во многом способствовал епископ Уилберфорс. Было бы несправедливо утверждать, что на этом его причастность к науке заканчивалась. Уилберфорс являлся также вице-президентом Британской ассоциации развития науки и накануне сам выступал с научным докладом. Совершенно ясно, что Елейного Сэма нельзя было назвать противником науки, как нельзя было сказать, что он — человек без юмора и идеологически зашоренный. Ему приписывают следующие стихотворные строчки:
Был бы я дикарь, к примеру,С головою тыквенной,Я бы съел миссионераИ его молитвенник.Эти строчки, по крайней мере, говорят о том, что их автор умел взглянуть на мир глазами других.
Взгляд Уилберфорса на науку был довольно обычным. Даже в конце XIX века многие ученые видели в природе то, что могло противоречить написанному в Библии; но при определенных оговорках, вызванных открытиями в палеонтологии и геологии, их вполне удовлетворял — пусть даже и не буквально — текст Книги Бытия. Десятки ученых середины Викторианской эпохи утверждали, что наука позволяет по-новому взглянуть на Всемогущего Творца. «Научный поиск, — как заявил лорд Роттесли, открывая 30 июня знаменитые дебаты, — позволяет человеку приблизиться к Богу». Естественная теология была одной из самых продуктивных областей зоологии и ботаники XIX века; она ставила своей задачей проникновение в сложность Творения, поэтому отрицание Бога Творца считалось кощунством. Это направление достигло своего апогея в 30-е годы XIX века, когда были опубликованы «Бриджуотеровские трактаты», изданные престарелым графом Бриджуотером во искупление грехов беспутной жизни. Авторы книги собрали в ней все, что, по их мнению, подтверждало отсутствие конкуренции между наукой и религией и способствовало полезному обмену идеями между ними.
Это, однако, не дает права утверждать, что между наукой и религией не было признаков конфликта, поскольку материализм, т. е. стремление объяснить природу разума, не выходя за рамки физического, уже набирал силу. Как мы видели, анализируя идеи Дарвина (глава 9), в 1844 году шотландец Роберт Чемберс анонимно опубликовал «Следы естественной истории Творения», книгу, в которой бунтарски утверждалось, что человек произошел от простейших организмов. К моменту первой публикации «Происхождения видов» Дарвина в 1859 году и научные, и религиозные круги в равной мере ощущали, что крамольные учения можно сдержать, лишь частично соглашаясь и частично опровергая их.
Книга «Происхождение видов» воспринималась как более серьезный вызов, поскольку ее автором был не какой-то там радикальный буржуа, а уважаемый джентльмен и ученый. Но при всем при том, выступая перед научной аудиторией в Оксфорде в 1860 году, епископ Уилберфорс не считал, что дороги науки и теологии отныне должны разойтись. При поддержке большинства собравшихся ученых, среди которых прежде всего был Ричард Оуэн, бывший в то время самым знаменитым палеонтологом Британии, Уилберфорс подверг дарвинизм весьма серьезной научной критике. На основе разбора книги «Происхождение видов», сделанного самим Уилберфорсом, мы можем легко представить, что он говорил во время дебатов.
Дайте мне хоть один пример, наверное, просил Уилберфорс, чтобы неодомашненное животное со временем меняло свою структуру. Мумии животных, найденные в египетских пирамидах, возможно, заявлял он, по своей анатомии ничем не отличаются от современных. Почему естественный отбор не сделал ничего, чтобы изменить их, за последние четыре тысячи лет? А дарвинисты, вполне вероятно, со своей стороны, утверждали, что у них есть надежные палеонтологические свидетельства, показывающие, как один вид переходил в другой. Это была не только безосновательная риторика; речь шла о судьбе главного дарвиновского аргумента. Не имея убедительной теории наследственности и располагая всего лишь разрозненными палеонтологическими свидетельствами, трудно было защищать принцип естественного отбора, и так было вплоть до начала XX века.
Совершенно ясно, что Уилберфорсу совсем не требовалось взывать к Богу. Он не стал прибегать к цитированию Библии. Вместо этого он сразу показал свою способность наносить удары противоположной стороне, пользуясь ее же терминами и играя на ее поле. Для этого было достаточно подвергнуть сомнению эмпирические догматы «Происхождения видов». Естественно, когда об этом сообщили несчастному больному Дарвину, он вынужден был признать, что возражения, выдвинутые Уилберфорсом против теории эволюции, основанной на принципе естественного отбора, выглядели вполне «разумно». Нет ничего удивительного в том, что большинство присутствовавших на диспуте согласились — дискуссия окончилась ничьей.
«МОЛОДАЯ ГВАРДИЯ»
Почему при столь сомнительном результате дарвинисты не позволили обществу постепенно забыть это событие? Почему тот спор обрел такое символическое значение? Чтобы ответить на эти вопросы, нужно вспомнить замечания, сделанные некоторыми присутствовавшими: «Молодежь была на стороне Дарвина, тогда как пожилая часть аудитории высказывалась против». Дарвин тоже видел, что его теория своим успехом будет обязана «молодой поросли, которая призвана заменить стариков». Итак, конфликт поколений. Гексли и его сторонники были очень заинтересованы в создании четкого водораздела между наукой и религией. Армия уже совершила нападение и теперь нуждалась в оправдании своей агрессии. Чтобы понять, почему это произошло, внимательно рассмотрим родословную Гексли, и тогда мы увидим, сколь многое разделяло его и епископа — и в человеческом, и в социальном плане.
Несмотря на все свои старания и способности, в мир науки Гексли вошел с большим трудом. Частично это объясняется тем, что он не был «джентльменом», а в викторианском обществе это был большой недостаток. Хотя никто не мог членораздельно сформулировать, что такое «быть джентльменом», тем не менее каждый четко представлял, что это значит. Обязательным условием было наличие хорошей родословной. Поэтому, будучи сыном директора школы с нищенским жалованьем, Гексли никак не мог претендовать на это звание.
Вторым условием принадлежности к этому сословию был доход. Поскольку на людей, «которые сделали себя сами», смотрели в целом как на выскочек, то и хирургическая практика Гексли среди бедняков лондонского Ист-Энда никаких особенных преимуществ ему не принесла. Еще одним аспектом джентльменства являлась система семейных моральных ценностей. И здесь, учитывая то, что одна из его сестер вынуждена была покинуть страну при очень сомнительных обстоятельствах, а вторая была вечно в подпитии или «под кайфом», особых перспектив не было. Поэтому он мог полагаться только на личные качества. Многое ему дало примерное поведение в сочетании с живостью ума и юмором. Тем не менее лишь после нескольких лет работы в качестве судового врача на корабле «Рэтлснейк» и встречи с одним аристократом-благодетелем, на которого он произвел сильное впечатление, Гексли сумел войти в мир науки и добиться долгожданного статуса джентльмена.
Хорошо зная, что такое непосильный труд и лишения, в 1860-е годы Гексли все еще с трудом сводил концы с концами. Будучи ученым с мировым именем и принятым в свете как настоящий джентльмен, он тем не менее не всегда мог расплатиться с бакалейщиком. Проблема его заключалась в том, что тогда принадлежность к науке еще не рассматривалась как профессия, а сама наука была уделом мастеровитых любителей. В ту эпоху сословных привилегий и высокомерия редкий ученый получал плату за свои исследования — это считалось делом неблагородным и даже унизительным. Люди науки, вышедшие из хороших семей и имевшие состояние, утверждали, что поиски истины не должны превращаться в наемный труд. В 1865 году, когда Ричард Оуэн, еще один биолог, вышедший из народа, признался некой графине в том, что получает жалованье за свои исследования, она в ужасе отпрянула от него.
В те времена ни богатые джентльмены-ученые, ни профессионалы, способные оплатить свои опыты из других доходов, не должны были опускаться до зарабатывания денег научным трудом. Конечно, эти ученые-любители, многие из которых принадлежали к церковному сословию, были не очень заинтересованы в создании платных профессорских должностей в университетах, на что возлагали свои надежды выходцы из более низких социальных слоев, такие, например, как Томас Гексли. В результате в 60-е годы XIX века в Великобритании существовало всего с десяток научно-исследовательских центров, финансируемых государством. Поэтому, прокладывая себе путь наверх, Гексли быстро понял ужасную вещь: если ничего не изменится, ему придется всю жизнь раскланиваться перед любителями в дорогих костюмах, а его заработок никогда не будет таким, чтобы гарантировать — судебные исполнители на его пороге не появятся.
И этот молодой, но весьма разумный молодой ученый нашел простое, хотя и радикальное решение. Он знал, что страна начинает все больше и больше ценить науку. Даже знаменитые своей прижимистостью госчиновники стали побаиваться, что английское первенство в науке будет оспорено такими странами, как Германия и Франция. У науки, бесспорно, было светлое будущее. В этих условиях Гексли решил, что государство обязательно решит раскошелиться на настоящих ученых, если большинство любителей удастся удалить из науки или низвести до уровня коллекционеров.
Но как свергнуть уже существовавшую элиту? Тут-то как раз и подвернулись оксфордские дебаты. Гексли отметил, что любители в основном придерживались ортодоксальных христианских взглядов. Большинство из них были уже не способны поменять свои представления. Признаком здравомыслящего джентльмена считалось регулярное посещение церкви. Конформизм был настолько силен, что некоторые вольнодумствующие становились прихожанами сразу двух церквей — так никто не мог наверняка сказать, что в воскресное утро ты не пошел в церковь, а остался дома. В этой ситуации Гексли увидел прекрасную возможность вытеснить богатых любителей, вбив клин между их наукой и их религией. Если зародить в их сознании мысль о том, что любой научный поиск с какого-то момента вступает в противоречие с их основными религиозными принципами, то кодекс чести не позволит им поступиться религией. Исход любителей из науки позволил бы Гексли передать бразды ее правления в руки научных карьеристов. Тогда они смогут обрести финансовые и социальные блага, которые, по их мнению, принадлежали им по праву. Именно по этой причине Гексли писал Дарвину в 1859 году: «Точу когти и клюв, чтобы подготовиться к схватке».
ВРАГИ НАУКИ
Начиная с конца 50-х годов XIX века Гексли вознамерился «разоблачать» официальную науку как интеллектуального банкрота. Его девиз «Наука против начетничества» обозначил и новую модель науки, которую он продвигал, и то, как его «молодая гвардия» собиралась свергать традиционную научную элиту. Сознательно переопределяя науку в терминах, неприемлемых для англиканской религии, Гексли даже придумал слово «агностик» для того, чтобы характеризовать единственное, по его мнению, справедливое отношение к религии, которое может быть у настоящего ученого. Таким образом, за несколько лет радикальное крыло науки стало агностическим, сугубо антирелигиозным, обладающим очень мощным рычагом для выдавливания любителей из сферы науки. Удачно вспомнив судьбу Галилея, пострадавшего от рук католической церкви, Гексли напомнил общественности, что ее обязанность — «лелеять» и защищать науку от «людей, уничтожающих ее своим молчанием». В риторике Гексли те, кто был в равной мере предан и науке и религии, представали как сила, которая мешает развитию науки, лишая ее духа свободного поиска. Именно в таком контексте мы должны рассматривать оксфордские дебаты.
Для сторонников дарвиновских идей ответы, которые давала теория эволюции на вечные вопросы естественной истории, были менее важны, чем та платформа, которую они выстраивали, чтобы дискредитировать любителей от науки. Стремясь превратить свои радикальные взгляды в новую научную ортодоксию, они создавали ситуацию, в которой любитель, какими бы профессиональными ни были его исследования, мог быть лишен доступа в высокие научные сферы, например в Королевское научное общество.
Неудивительно, что противопоставление науки и религии в исполнении Гексли показалось странным и непонятным многим практикующим ученым. «Молодая гвардия» затеяла «пограничный конфликт» в тот момент, когда многие его участники даже не подозревали о наличии границы. Однако непрерывные нападки на «вмешательство прелатов», заботящихся о «благочестии науки», вскоре сделали свое дело. Епископ Уилберфорс, человек с большими связями, умеющий подчинить аудиторию, к тому же весьма красноречивый, который противостоял Гексли и Хукеру в тот июньский вечер 1869 года, олицетворял для этих реформаторов весь официоз, мешавший их научной карьере, всех их врагов. Как и многие ученые-любители, он обладал хоть и широкими, но очень неглубокими знаниями. Это означало, что его легко представить как дилетанта, который со своими никчемными комментариями по очень серьезному вопросу лишь дискредитировал науку. «Я показал, что Уилберфорс не имеет ни малейшего представления даже об азах ботанической науки», — говорил Хукер после завершения дебатов. Корреспондент газеты «Ивнинг стар» вспоминал, что Гексли назвал «их светлость» «дутым авторитетом».
Если в существовавшем научном сообществе ученым подобало иметь широкие знания, то новички в науке настаивали на том, что ученый должен быть узким специалистом, нисколько не стыдящимся своего незнания того, что лежит за пределами области его интересов. Стремление к специализации — многие рассматривали его как обязательное условие дальнейшего развития науки — поначалу явилось лишь палкой, с помощью которой со двора науки изгоняли любителей. Более того, в этом старании переопределить науку проглядывались идеи сторонников научного метода. Утверждая, что ими руководит лишь не обремененное никакими внутренними мотивами стремление к поиску истины и желание отгородиться от лишних влияний, эти блестящие молодые люди изменили восприятие обществом науки и ученых. Конечно, в сформированном ими идеале виделся молодой ученый, который продвигает науку вперед, получая за это жалованье. Такой вариант, разумеется, не устраивал ни любителей, ни ученых «в общем и целом». Постепенно наука переставала быть приятным досугом для священников и богатеев. С годами на этом поле место находилось только для тех, кто трудился в университетах и научных лабораториях, вот новые ученые и переписали историю, создав свой «миф о сотворении науки». Этим и объясняется огромная разница между тем, что выдавалось за правду, и тем, что реально происходило вечером 30 июня 1860 года.
ЧТО ПОТОМ: КОНФЛИКТ ИЛИ КОМПРОМИСС?
Решив написать свой вариант истории, верные сторонники дарвинизма не стесняли себя ни в чем и легко перенесли свои радикальные взгляды на все события после дебатов 1860 года. Появились десятки историй и биографий, в которых был полностью оформлен развод дарвиновской работы «Происхождение видов» с Церковью, и Церкви оставалось только горевать по своей утрате. Однако это стандартное изображение событий — не более чем миф. В середине Викторианской эпохи религия уже не была монолитом, и изображать ее как некую сугубо реакционную силу было абсолютно неверным. Еще в 40-е годы XIX века либеральное крыло англиканской церкви, ничем не отличаясь от реформизма, предложенного группой Гексли, утверждало, что Библию следует рассматривать как исторический текст, лишенный духовного значения. Эти священники-ревизионисты стали причиной целого ряда церковных междоусобиц, масштабы которых значительно превосходили по сути ничего не значащее пикирование между Гексли и Уилберфорсом.
Гексли и его компания сумели в своих целях использовать даже внутрицерковные конфликты. Они не постеснялись вступить в союз с инакомыслящей, но влиятельной группой церковников и в 1860 году подписать письмо, протестующее против попытки архиепископа Кентерберийского Уилберфорса и 25 епископов предать нескольких либеральных теологов церковному суду. В последующие годы Гексли и его сподвижники установили крепкие связи с несколькими высокопоставленными священниками. Именно благодаря этим связям в 1882 году удалось добиться похорон Чарльза Дарвина в Вестминстерском аббатстве. Преподобный Фредерик Фаррар, каноник Вестминстерского аббатства и близкий друг Томаса Гексли отпел этого великого безбожника, как полагается. Совершенно очевидно, что прогрессивные деятели Церкви и ученые-реформисты могли выступать совместно даже после оксфордских дебатов 1860 года.
Представление о том, что дороги Церкви и науки разошлись сразу после дебатов 1860 года, несовместимо еще с несколькими неудобными с этой точки зрения фактами. Во-первых, только в XX веке, да и то не сразу, лишь некоторые ученые восприняли атеистические обертоны дарвинизма. Во-вторых, значительная часть духовенства поздневикторианской эпохи была готова на определенные уступки в пользу эволюционной теории.
Рассмотрим сначала ученых. Чарльз Лайель, великий геолог XIX века и преданный друг Дарвина, был потрясен эволюционными аргументами, содержащимися в «Происхождении видов». Однако он не готов был согласиться с наличием «обезьяньих предков» и с тем, что Бог не играл никакой роли в происхождении человека. В своей книге «Древность человечества», вышедшей в 1863 году, этот имевший международное признание ученый представил «кастрированный» вариант дарвинизма, в котором Божественное вмешательство было необходимо для того, чтобы возвысить человека над его животными предками. Это очень огорчило Дарвина, но худшее было еще впереди. В конце 60-х годов Альфред Рассел Уоллес, соавтор эволюционной теории, основанной на принципе естественного отбора, увлекся спиритуализмом и принялся утверждать, что на определенном этапе человеческой эволюции имело место вмешательство Божественной силы, благодаря чему у человека появились умственные способности, которые нельзя объяснить принципом естественного отбора.
Тем временем по другую сторону Атлантики самый известный сторонник дарвинизма, глубоко религиозный ботаник Аса Грей старался примирить теорию эволюции и христианство, утверждая, что Бог ввел законы эволюции и лично обеспечил регулярное появление новых вариаций. Дарвин, Хукер и Гексли воскликнули: «Это измена!» — однако «чистота» взглядов оставила в меньшинстве их, а не Грея. При этом позицию большинства нельзя назвать необоснованной. Как мы видели, Уилберфорс без труда показал, что свидетельства в пользу атеистического дарвинизма были недостаточно убедительными.
Что касается церковников поздневикторианской эпохи, то они готовы были принять эволюционную теорию в ее смягченном варианте. Как Лайель, Грей и Уоллес, они хотели вернуть Богу роль архитектора и надзирателя эволюции. Причем они были не единственными, кто считал, что идеи Дарвина нуждаются в дополнениях. Возможно, самое удивительное в событиях, произошедших после 1859 года, — то, что ученые, церковники и вообще образованные люди начали высказывать определенный скептицизм в отношении теории естественного отбора. Как мы видели в главе 9, идея эволюционных изменений в результате действия слепых сил отбора не была привлекательна для верующих, преисполненных национального оптимизма. Вместо этого большинство предпочло бы эволюционную модель, в которой присутствовали бы внутренняя или порожденная Божественным провидением тенденция к постоянному совершенствованию или же всевидящий Бог, руководящий процессом развития. Такие идеи неизбежного прогресса соответствовали и времени и месту, тогда как колесо рулетки, явно присутствующее в дарвинизме, хотя и не полностью признаваемое самим Дарвином, этому критерию не отвечало.
В результате к 1880-м годам как ученые, так и люди, не занимавшиеся наукой, больше придерживались взглядов, которые можно было бы отнести к религиозно-прогрессистским. За исключением самых упрямых консерваторов, англиканская церковь к этому времени уже признала эволюционную теорию как свидетельство непрерывного прогресса и Божественного всеведения. Вместо того чтобы все больше расходиться в разные стороны, после 1860 года наука и религия продолжали весьма гармонично сосуществовать.
ПОСЛЕСЛОВИЕ
Традиционный рассказ об оксфордской схватке между Томасом Гексли и Сэмюэлем Уилберфорсом сильно расходится со свидетельствами очевидцев. В тот вечер ученые-профессионалы не проиграли, но и не победили. Когда пыль улеглась, религия в Англии оставалась столь же динамичной и мощной социальной силой, как и до этого. И епископ Уилберфорс так же продолжал проповедовать свои религиозные убеждения, как в молодости, когда был юным и амбициозным старшекурсником. По ряду взаимосвязанных причин наука и религия будут существовать бок о бок многие годы. Уилберфорс еще проживет 10 лет, прежде чем погибнет, упав с лошади (Гексли пошутил: один-единственный раз мозг епископа и реальность вошли в соприкосновение, что закончилось для него фатально). И хотя не исключено, что в последние десять лет жизни епископ стал лучше понимать достоинства дарвиновской теории, вероятность этого очень мала. Даже среди его менее консервативной братии дарвинизм оставался теорией меньшинства, и большинство священников высокого ранга считали, что вера в божественно направляемую эволюцию видов полностью соответствует их религиозным чувствам. Поэтому если задаваться вопросом, изменили ли общее мировоззрение оксфордские дебаты, то ответ вряд ли будет положительным.
Однако если обмен ругательствами не привел ни к какому результату, то на более глубоком уровне начали происходить существенные изменения. Реальная значимость этого события заключается в том, что тактика, которую так неумело использовали Гексли и его друзья Джозеф Хукер и Джон Лаббок, постепенно превратилась в стандартный способ их борьбы со священниками и джентльменами от науки, стоявшими на их пути. В Оксфорде эта «молодая гвардия» впервые испытала свою стратегию по изгнанию из науки любителей. Как использование танков в 1917 году в битве при Камбраи[8] первое появление на сцене молодых ученых продемонстрировало не столько их успех, сколько их потенциал. После этого они усовершенствовали свою тактику, расширили атаку и в конце концов добились победы. Прошло немного времени, и Гексли с компанией разработали собственные методы пропаганды. До конца своих дней они вели борьбу под одним и тем же лозунгом: «Наука и религия несовместимы». Любителям все чаще давалось понять, что они являются чуждым науке элементом. Довольно быстро они растеряли свои прошлые завоевания, и к концу века в Королевском научном обществе оставался всего один священник.
Оксфордские баталии обозначили точку, начиная с которой профессиональные ученые приступили к изгнанию из науки всех непрофессионалов. И это — действительный их результат. Однако еще нужно было расчленить дуализм веры и разума, предложенный Дэвидом Юмом. И такая ситуация сложилась. Наука передвинулась поближе к властям предержащим, а религия удалилась от них. В Британии, в отличие от Северной Америки, победа профессиональной науки оказалась настолько неоспоримой, что никто даже и думать не смел о проведении контратаки. Прошло сто сорок лет, и для оксфордского диспута «Наука против религии» сторонников религии пришлось в основном приглашать из Соединенных Штатов. Если бы им дали возможность, то они проявили бы себя так же решительно, как и епископ Уилберфорс. Но доказательств эволюции на сегодняшний день собрано столько, что шансов на победу у Церкви уже нет. Как признался один из слушателей, научные аргументы, направленные против религии, были столь убедительны, что весь процесс стал напоминать ритуальное унижение. Как минимум это является свидетельством большого — как с сугубо научной, так и с идеологической точки зрения — пути, который проделала профессиональная наука с 1860 года, года начала кампании Гексли.
Глава 11
Загнанный в угол
Чарльз Бест и открытие инсулина
Чарльз Герберт Бест — физиолог, который совместно с сэром Фредериком Бантингом впервые выделил (в 1921 году) секрет поджелудочной железы, инсулин, в форме, которая позволила контролировать уровень сахара у собак. Вскоре инсулин стали использовать и при лечении людей. Однако, поскольку Бест получил медицинский диплом только в 1925 году, он не смог разделить с Бантингом и Дж. Дж. Р. Маклеодом Нобелевскую премию по физиологии и медицине, которой те были удостоены в 1923 году за открытие инсулина.
Энциклопедия «Британника» (1992)В 1922 году мир узнал о выдающемся открытии в медицине. Диабетикам в коме или на грани голодной смерти стали вводить недавно выделенное вещество, названное инсулином. Группа врачей из Университета Торонто — Фредерик Бантинг, Чарльз Бест, Джеймс Коллип и Джон Дж. Р. Маклеода — применили его в своей практике и получили великолепные результаты. Всего через несколько дней лечения пациенты вставали с постели и начинали жить практически как здоровые люди. Это было одно из тех достижений, что напоминает нам, какое счастье — жить в эпоху научных открытий.
В истории инсулина, который и сегодня продлевает жизнь миллионам диабетиков, отразилось все лучшее, что есть в науке. Это открытие чрезвычайной важности — плод совместных усилий многих поколений ученых всего мира. Еще врачи Древнего Египта заметили, что некоторые люди не могут усваивать сладкую пищу и выделяют мочу с большим содержанием сахара. В начале XIX века патологоанатомы обнаружили связь между диабетом и уменьшенными размерами поджелудочной железы. Пауль Лангерганс, немецкий врач, первым определил участки поджелудочной железы, которые, как будет позднее доказано, выделяют инсулин. Затем исследователи Германии, Соединенных Штатов, Великобритании, Франции, Румынии и Канады провели множество экспериментов над животными, чтобы выделить активное соединение, которого так не хватало диабетикам, и подготовить его для клинического использования. Успех канадской группы под руководством Фредерика Бантинга можно смело назвать результатом международных усилий.
Однако этот научный триумф имеет и оборотную сторону, которая показывает некоторые не очень привлекательные аспекты научной деятельности: безжалостная конкуренция ученых, конфликты и ссоры, повышающие градус серьезных научных дебатов. В науке лавры обычно достаются тому, кто первым пересечет финишную черту. Часто это означает, что те, кто несет эстафетную палочку на заключительном этапе, срывают все аплодисменты, а о тех, кто нес эту палочку на первых этапах, забывают. Яркий тому пример — присуждение Нобелевских премий, которые, как известно, вручаются в ограниченном количестве. И очень часто многие ученые незаслуженно остаются в тени. В случае с открытием инсулина в книгах по истории медицины часто сообщается неверная информация: якобы исследования по выделению инсулина начались в 1921 году, а закончились в 1922-м, причем серьезные работы в этой области вела только группа Бантинга. Неудивительно, что многие ученые из разных стран, например из Восточной Европы, полагали, что их усилия остались несправедливо незамеченными комитетом по Нобелевским премиям. Однако в этой главе я уделю основное внимание довольно продолжительной, отчаянной и бессмысленной междоусобице, которую затеял один из членов «победившей» группы — Чарльз Бест.
Мы уже видели, как Джозефу Листеру удалось переписать историю в свою пользу (глава 8). Но масштабные манипуляции с истиной, предпринятые Листером, не идут ни в какое сравнение с тем, что позволил себе канадский ученый Чарльз Бест. Ибо Бест не только переписал прошлое, но и преследовал тех, кто, по его мнению, украл у него славу, с таким упорством, что иногда это напоминало вендетту. Почти патологическое стремление к признанию помогло ему дискредитировать бывших коллег с такой страстью, убежденностью и последовательностью, что сегодня его версия событий до сих пор признается большой частью медицинского сообщества. Два элемента из созданного им мифа приведены в цитате, предваряющей настоящую главу: во-первых, между ним и Нобелевской премией возникло лишь техническое препятствие; и, во-вторых, именно его опыты, проведенные в 1921 году над животными, убедительно показали, какую роль играет инсулин в лечении диабета.
Однако между тем, что утверждал Бест, и реальными обстоятельствами существует непреодолимая пропасть. Поэтому для начала наша обязанность — прояснить все факты. Исследования известного историка науки Майкла Блисса позволяют нам легко восстановить все происходившее до канадского успеха и в последующие годы с такой точностью, которая ранее была невозможна. Следующий раздел почти полностью обязан своим появлением его исключительно познавательной работе.
КАК ВСЕ БЫЛО
В начале 20-х годов XX века группы ученых во многих странах пытались понять связь между поджелудочной железой и диабетом. Значительная часть их исследований заключалась в вивисекции, при которой у собак удалялась поджелудочная железа, чтобы вызвать диабет. Без поджелудочной железы собаки больше не могли сжигать сахар или превращать его в жир. Как правило, после операции собаки впадали в кому и в конце концов умирали. Благодаря этим экспериментам ученые узнали, что поджелудочная железа производит несколько химических соединений; одно из них, как раз отсутствующее у диабетиков, вырабатывается частью поджелудочной железы, которая называется островками Лангерганса[9]. Задача заключалась в том, чтобы выделить это вещество в чистом виде, ввести его собаке с удаленной поджелудочной железой и посмотреть, спасет ли ее такое лечение от преждевременной смерти. Для того чтобы выполнить этот эксперимент, требовалось решить несколько сложных задач. Во-первых, определить это активное химическое вещество. Во-вторых, выделить из остальных веществ, производимых поджелудочной железой. В-третьих, найти способ медленного введения в организм в соответствии с возникающей потребностью.
Работа в лаборатории Университета Торонто началась сразу после того, как Фредерик Бантинг, тогда еще малоизвестный хирург общего профиля, сделал доклад о последствиях блокады панкреатических протоков. Имея награды за храбрость, проявленную им в сражениях Первой мировой войны, Бантинг стремился оставить след и в науке — как медик-исследователь. Он добился своего после доклада о поджелудочной железе. В записных книжках Бантинга сохранились следующие строчки:
Диабет.
Перевязать собаке панкреатический проток. Поддерживать ее жизнь, пока не дегенерируют ацинарные клетки и останутся островковые.
Попытаться выделить секрет этих клеток и ослабить гликозурию.
Бантинг предложил в эксперименте использовать хирургические нити. Дело было в том, что помимо инсулина, поджелудочная железа вырабатывает еще ферменты (ацинарными клетками), которые разрушает секрет островков Лангерганса. Предыдущие попытки получить результат, удалив поджелудочную железу и вводя полученный из нее экстракт в подопытных животных, окончились неудачей — ферменты поджелудочной железы к этому моменту уже успевали разрушить инсулин. В своем докладе Бантинг предлагал перетянуть протоки железы хирургическими нитями. Поджелудочная железа, изолированная от остального организма, будет медленно отмирать, а островки Лангерганса атрофируются в последнюю очередь. Это дает возможность изолировать их содержимое и ввести подопытным собакам с удаленной поджелудочной железой. Улучшение состояния животного после такой операции будет означать, что Бантинг опередил всех на пути лечения страшной болезни.
Этот метод не отличался новизной. Несколькими годами ранее его испробовала группа американских ученых. Они получили некоторые положительные результаты, однако потом группу покинул ее руководитель и работы остановили. Бантинг ничего не знал об этом и через несколько дней после сделанного им доклада договорился о встрече с главным физиологом Университета Торонто Дж. Дж. Маклеодом. После некоторых колебаний Маклеод предоставил ему лабораторию, нескольких подопытных животных и лаборанта из числа студентов. В то время были свободными два студента: Чарльз Бест и Кларк Нобль. Не исключено, что они бросили жребий, и работать в паре с Бантингом выпало Бесту.
В марте 1921 года работа началась. Под руководством Маклеода Бантинг и Бест у одной части собак поджелудочную железу удаляли, а у другой части — перевязывали. После нескольких недель и ряда неудач перевязанные поджелудочные железы удалось изъять, выделить и обработать участок с островками Лангерданса, а затем ввести содержимое в вену животным с удаленной поджелудочной железой. Результаты получились не совсем ясные. Одну собаку удалось вывести из комы, но она умерла на следующий день. Тем не менее несколько собак после инъекции повысили активность, что прибавило Бантингу и Бесту энтузиазма, в котором они так нуждались. Пока шел эксперимент, Маклеод находился в отпуске в Шотландии. По возвращении, будучи заинтригованным результатами, он тем не менее понял, что Бантингу и Бесту не хватает технических навыков. Для этого эксперимента было важно контролировать уровень сахара в крови каждой собаки до и после инъекции. Понижение уровня сахара означало бы, что полученный препарат содержит гормон, с помощью которого можно лечить диабет. Маклеод, обнаружив, что и Бантинг и Бест делали тесты на сахар редко и нерегулярно, настоял на том, чтобы последующие эксперименты велись точнее и контролировались по многим параметрам.
Последовав совету руководителя, Бантинг и Бест стали проверять уровень сахара в крови собак до и после инъекций. Через несколько месяцев они опубликовали первую статью о своих опытах, где заявляли, что всегда добивались улучшения клинического состояния собак после введения экстракта дегенерировавшей (с наложенной лигатурой) поджелудочной железы. На самом деле все обстояло немного не так. Из их записных книжек совершенно ясно, что Бантинг и Бест довольно селективно отбирали результаты опытов для статьи, и именно поэтому ученые, желавшие повторить их опыты, столкнулись с большими трудностями. Как и в случаях с Луи Пастером, Артуром Эддингтоном и Робертом Милликеном, успехи были преувеличены, а неудачи игнорировались.
На этом этапе, несмотря на множество проведенных опытов, Бантинг и Бест достигли лишь незначительного успеха по сравнению с другими группами ученых, о которых они уже кое-что слышали. Но тут к ним присоединился биохимик Джеймс Коллип, и они пошли вперед очень быстро, делая подкожные инъекции и повысив точность измерений уровня сахара в крови. По предложению Маклеода экстракт, получивший впоследствии название инсулин, тоже был улучшен: его удалось очистить от примесей, находившихся в поджелудочной железе. Но что еще более важно, группа поняла, что может экспериментировать со свежей поджелудочной железой взрослых особей, поскольку теперь они перешли на использование различных фильтратов. Это означало, что операции с наложением лигатуры им больше не нужны. Все эти усовершенствования стали возможны только благодаря Маклеоду и Коллипу. Особенно полезным был вклад Коллипа. По своей собственной инициативе он провел многочисленные опыты с кроликами, и обнаружил, что даже у здоровых животных экстракт понижал уровень сахара в крови. Затем он несколько изменил процесс экстрагирования, что тут же сказалось на результатах. После заключительной фильтрации он сохранил и фильтрат и осадок, а затем решил сравнить их эффективность. Вопреки ожиданиям вскоре стало ясно, что наибольшей эффективностью отличается не фильтрат, а осадок.
Но еще до этого этапа Бантинг и Бест ощутили, что руководство экспериментами быстро переходит к Коллипу, очень опытному и знающему ученому. Его успехи не на шутку встревожили эту пару исследователей. И нужно сказать, для этого у них были веские основания. У Коллипа было все, чем должен обладать настоящий исследователь, а Бантинг и Бест, судя по свидетельствам, собранным Майклом Блиссом, сильно уступали ему в способностях. Вероятно поэтому, не потеряв еще главенства в работе, они решили поскорее проверить экстракт на человеке. Так, и января 1922 года было проведено первое клиническое испытание на пациенте. Больного звали Леонард Томпсон. Результаты оказались самыми печальными. Эффект инъекции был столь незначителен, что его можно было объяснить влиянием других факторов, а у самого Томпсона в месте укола возникла огромная неприглядного вида опухоль. Бантинг и Бест поняли, что поторопились.
После этого эксперимента Бантинг со всей прямотой признался, что их панкреатический экстракт не показал должной эффективности, и тогда его группа и группа Коллипа подписали договор о совместной работе. Никто не хотел, чтобы его обошли в последний момент. Кроме того, неудачный эксперимент на человеке доказал Бантингу и Бесту, что без Коллипа у них ничего не получится. Позднее они благополучно об этом забудут.
В период подготовки испытания экстракта на Леонарде Томпсоне Коллип все усилия направил на выделение и очистку активного вещества. Введенные им технические усовершенствования позволили получать более эффективный экстракт. Всего через несколько недель после неудачи, которую потерпели Бантинг и Бест, он был испробован на людях. По словам Майкла Блисса, «экстракт, очищенный Коллипом, помог вернуть жизнь и здоровье умиравшим от диабета детям». Это действительно было событием огромной важности, и все участники осознавали его как звездный час в своей научной карьере. Еще через две недели, 3 мая 1923 года, Маклеод возвестил миру об открытии инсулина, а год спустя Нобелевская премия по физиологии и медицине была поделена между Фредериком Бантингом и Дж. Дж. Маклеодом. Последующие опросы общественного мнения показали, что Фред Бантинг стал самым знаменитым канадцем в истории, и сегодня он по праву считается одним из выдающихся сыновей своей страны.
ОТ СОТРУДНИЧЕСТВА К СОПЕРНИЧЕСТВУ
Перед нами тот самый случай, когда Нобелевская премия принесла больше проблем, чем радости. Речь Маклеода во время награждения не убавила страстей: он из последних сил расписывал историческую и международную важность вклада Бантинга и Беста и не скупился на похвалы, говоря о группах ученых, работавших над этой проблемой в других странах. Он также дал понять, что именно Джеймсу Коллипу удалось получить высококачественный экстракт. После церемонии награждения Бантинг разделил свою часть премии с младшим коллегой. Маклеод решил не отставать от него и поделился деньгами с Коллипом.
Нобелевская премия была не единственной причиной раздоров. Нужно сказать, что отношения внутри торонтской группы, работавшей над инсулином, никогда не отличались особенной сердечностью. Перед неудачным испытанием инсулина на Леонарде Томпсоне Бест и Бантинг чуть не подрались: Бантингу пришло в голову покритиковать исследовательские методы своего лаборанта. Отношения их несколько улучшились, когда оба осознали, что Маклеод и Коллип представляют для них большую опасность. После присуждения Нобелевской премии отношения осложнились еще больше.
Бантинга возмущало, что Маклеод получил премию, но не потому, что он питал дружеские чувства к Бесту. В связи с тем, что Маклеод стоял во главе факультета, Бантинг опасался, что другие будут относиться к нему, Бантингу, так же, как он сам относится к Бесту. Он был бы спокойнее, если бы при награждении как-то прозвучало, что Чарльз Бест был именно ассистентом Бантинга. Перед ним стояла задача: либо лгать о выдающейся роли Маклеода в этих исследованиях, либо публично опровергнуть этот факт. Нужно сказать, что он выбрал второе.
Все страны любят своих героев, поэтому канадцам так нравилась история открытия инсулина. В этом Бантинг увидел для себя возможность немного переделать историю, и после многократного пересказывания из его версии выпали Маклеод и Коллип. И прямо и косвенно Бантинг старался дать всем понять, что именно ему, автору трех знаменитых строчек из записной книжки, принадлежит приоритет открытия инсулина. Однако это было далеко от истины. Ничего в этих трех строчках не добавляло к тому, что он тогда сообщил в докладе и что в то время делали другие ученые. Более того, уже через год после начала экспериментов в его группе перестали использовать наложение лигатуры на поджелудочную железу при получении экстракта, необходимого для лечения больных диабетом.
Бантинг особенно подчеркивал качество тех своих результатов, что были получены без участия Маклеода и Коллипа. Однако, как мы видели, эти двое ученых не только сыграли важную роль в разработке эффективных методов лечения, но без них Бантинга, скорее всего, ожидала бы неудача. Показательно, что единственный клинический эксперимент, проведенный без участия Коллипа, оказался как минимум клинически неопределенным. Майкл Блисс, например, считает, что «Бантинг и Бест так плохо проводили опыты, что без помощи Маклеода и Коллипа… этим двум молодым канадцам вряд ли удалось бы задержаться в истории медицины». Тем не менее примерно через десять лет после описываемых событий канадцам на лекциях сообщалось, что инсулин открыли Бантинг и Бест.
Национализм тоже мог сыграть свою роль в том, что фамилия Маклеода перестала упоминаться. Он же был шотландцем и, в конце концов, вернулся в Шотландию. Поскольку Коллип, как Бантинг и Бест, был канадцем, то от него исходила самая серьезная угроза репутации этой парочки. Бантинг не хотел делиться славой с человеком, который вскоре еще раз докажет свой высокий профессионализм. А если уж все-таки придется это сделать, то лучше тогда с Бестом. Для Бантинга Бест всегда оставался всего лишь ассистентом, и, говоря о нем, он повсюду характеризовал его как замечательного помощника и доброго друга. Но при этом никогда не наделял Беста способностью к научному предвидению. То есть, если бы жребий выпал не на Беста, а на другого студента, история Бантинга вряд ли бы изменилась.
БЕСТ ОКАЗАЛСЯ НЕЗВАНЫМ ГОСТЕМ
Таким образом, роль Беста постоянно принижалась, а потому неудивительно, что отношения между этими людьми ухудшались даже после того, как Бантинг поделился с бывшим сотрудником денежной частью премии. Бест уже закусил удила — он хотел, чтобы и ему достался заслуженный, как он считал, кусок от этого пирога славы. К концу 30-х годов Бантинг, и без того излишне вспыльчивый, уже просто ненавидел своего бывшего ассистента.
Вдохновленный свалившейся на него после 1923 года научной известностью, Чарльз Бест захотел, чтобы был создан научно-исследовательский институт, названный его именем. Поскольку в 1930 году Бантинг был удостоен такой чести, то и Бест не хотел отставать от него. Бантинг воспринял это как опасный вызов и принялся всячески ему мешать. «Бест наивен в своем крайнем эгоизме», — негодовал он. В 1940 году Бест, очевидно, из желания поправить свой имидж, предложил себя в качестве медицинского представителя канадского правительства в осажденной Великобритании. Он приложил немало сил, чтобы добиться этой должности, но, когда уже казалось, все удастся, надежды его рухнули. Бантинг решил отправиться за океан сам, мотивируя свое решение рискованностью предприятия. Незадолго до отъезда он заявил: «Если после моей смерти завкафедрой станет сукин сын Бест, то не видать мне покоя в гробу».
В начале 1941 года случилась трагедия: самолет, на котором летел Бантинг, разбился над Ньюфаундлендом, и все, находившиеся на борту, погибли. Это событие лишило Бантинга возможности очистить свою совесть перед Коллипом. Перед отлетом из Канады он высказал желание взять назад все им сказанное о Коллипе. Вероятно, труп Бантинга вертится в гробу, как электродинамо, поскольку через несколько месяцев после его смерти Бест возглавил не только его кафедру, но и весь факультет. Работавший при Бантинге администратор в знак протеста тут же уволился и написал в письме Коллипу: «Я сказал ректору университета, что, как мне кажется, Бест был бы самым последним человеком, кого доктор Бантинг желал бы видеть в этой должности». Но и это не помогло — у ректора не было никаких стимулов выполнить желание покойного. Открытие инсулина гарантировало университету место под солнцем, а назначение Беста лишь прибавило бы авторитета в научном сообществе.
В 1935 году умер Дж. Дж. Маклеод, и у Беста открылись новые возможности переписать историю так, чтобы главная роль в открытии инсулина досталась ему. Принятый им план требовал определенного сочетания желчи и самообмана. В нем проглядывало патологическое стремление к признанию. И первые шаги на этом пути он сделал в 1946 году, когда отмечалось двадцатипятилетие открытия инсулина.
Вспомним: Бантинг никогда не говорил о Бесте как о равном себе, и его подчиненное положение в их группе подтверждается лабораторными записями. Однако в 1946 году Бест вкладывает в уста покойного коллеги совсем иное изложение событий. Выступая перед Американской диабетической ассоциацией, он заявляет:
Как утверждал Бантинг, мы начали нашу работу как партнеры. Действительно, других отношений между нами не могло и быть, поскольку оба не получали никакой стипендии и отвечали за совершенно конкретные области исследования… Трудно представить более тесное сотрудничество, чем то, что сложилось между нами.
Каждая фраза была составлена весьма умело. Однократное одновременное упоминание Маклеода и Коллипа как бы говорило, что большего они не заслуживают. Все эти ремарки были произнесены с пафосом человека, не получившего должного признания своих заслуг.
В этой важной для него речи Бест поделился и другими своими претензиями. Во-первых, он понял, что использование спирта улучшает качество фильтрации еще за несколько недель до того, как Маклеод вмешался в проведение опытов. Во-вторых, в своих ранних опытах, которые позволили ему и Бантингу опубликовать первую статью, они контролировали «все признаки и симптомы диабета у собак». В-третьих, он сам лично изготовил первый экстракт из поджелудочной железы, который дали больному. Бест вдохновенно разглагольствовал о том, как они с Бантингом решили заняться исследованиями диабета, потому что жертвами этой болезни пали многие близкие им люди. В течение последующих нескольких лет такие заявления стали для Беста настоящей мантрой. Ложь и полуправда, впервые произнесенные в 1946 году, повторялись снова и снова. Однако, изучив оригиналы записок Бантинга и Беста, историк Майкл Блисс утверждает, что истина заключается в том, что все участники группы внесли свой важный вклад в открытие инсулина, кроме, пожалуй, самого молодого из них, а именно Чарльза Беста.
Теперь мы хорошо знаем, что спиртовая фильтрация была предложена Маклеодом. В течение всего 1921 и 1922 годов вмешательства Маклеода в работу были редкими, но тем не менее невероятно важными. Он был знаком со всеми предыдущими работами по диабету и знал различные методы выделения веществ. В отличие от Бантинга и Беста, он, например, четко понимал, что такое безупречно проведенный опыт. Именно благодаря его руководству Бантинг и Бест научились строго контролировать условия и тщательно проводить наблюдения. Только после того, как Маклеод вернулся в 1921 году из своего отпуска, их эксперименты обрели необходимую надежность.
Из этого следует, что вторая претензия Беста тоже была ложной. Ранние опыты Бантинга и Беста по удалению поджелудочной железы у собак в его изложении были подозрительно успешными. На самом деле попытки продержать собак живыми в течение продолжительного времени с помощью введения им экстракта поджелудочной железы неизбежно заканчивались неудачей. Более того, из-за неаккуратности проведения опытов нельзя было понять, влияет ли введение экстракта на получаемые результаты.
В-третьих, присутствие опытного Коллипа было необходимо для проведения успешных клинических испытаний. Экстракт, который они использовали до его появления, имел слишком много примесей, а реакции, которые он вызывал, были слишком разными.
К счастью для Беста, большинство диабетологов и понятия не имело обо всех этих подробностях. Куда легче поверить словам известного ученого, чем изучать научные статьи и записки, которым на тот момент было больше 20 лет. В результате, к 50-м годам прошлого века близкие друзья Бантинга, Коллипа и Маклеода могли от бессилия только скрипеть зубами: почти все ученые в мире были убеждены, что инсулин своим открытием обязан Бантингу и Бесту, причем даже роль самого Бантинга выглядела довольно сомнительной.
В 1953 году точку в этом вопросе поставил знаменитый английский физиолог Генри Дейл. Поводом для этого было открытие в Университете Торонто Бестовского института. Ничего не зная о вкладе других ученых в создание инсулина, Дейл искренне верил в то, как излагал события его друг Бест, и считал его жертвой ужасной несправедливости. Не исключено, что у Дейла были давние счеты с Маклеодом, и он был рад принизить его роль в открытии инсулина. Но каковы бы ни были тому причины, Дейл выглядел счастливым, произнося речь на открытии института и подтверждая предложенный Бестом вариант этой истории:
Сотрудничество — одно из высших проявлений взаимопонимания между двумя участниками, призванными разделить между собой успех… Маклеод, который, по вполне понятным причинам, весьма скептически относился к исходу дела, уехал из Торонто, чтобы провести отпуск в Европе, поэтому, оставшись на опустевшем факультете, эти два молодых, но опытных и целеустремленных энтузиаста… решили основную проблему без какой-либо помощи или информации извне. В результате, когда Маклеод вернулся, у них уже были явные свидетельства существования инсулина и возможности его получения в виде отдельного раствора, а также понимание того, что обещает его искусственное введение.
Нет ничего удивительного в том, что аудитория в Университете Торонто встретила эти слова громкими овациями. Однако, когда Бесту уже казалось, что признание, к которому он так стремился, совсем рядом, его планы вдруг стали рушиться. Проблема заключалась в том, что лексика и его, и его сторонников потеряла элегантность, характерную для его речи, произнесенной в 1946 году. Явная ложь и вопиющие преувеличения теперь произносились без всякого стеснения. Даже немногословный и скромный Джеймс Коллип, также присутствовавший на докладе, почувствовал, что теряет терпение.
В МУТНОЙ ВОДИЧКЕ…
Несколько недель спустя Дейл услышал от знакомых, что Коллип крайне возмущен. Подстрекаемый Бестом, Дейл тут же предположил, что это еще одна несправедливость по отношению к его другу. Чтобы совсем уж убедиться в этом, он пишет письмо Бесту и спрашивает, как тот собирается на это реагировать. Бест тут же принял защитную стойку: «У Коллипа в последние годы было много галлюцинаций». Дальше следовали семь страниц, в которых он аргументировал свою позицию и показывал, сколь мала была роль Коллипа в открытии инсулина. Большинство утверждений в этом послании были совершенно необоснованными. Например, Бест говорил, что до появления Коллипа он уже очистил достаточно инсулина, чтобы собака без поджелудочной железы прожила целых 70 дней, но забывал отметить, что вскрытие животного показало неполное удаление поджелудочной железы. Он также не упоминает и то, что первая инъекция экстракта Леонарду Томпсону не дала положительных результатов и вызвала побочные явления. Дейла такие объяснения удовлетворили, но вскоре Бест стал замечать, что количество легковерных вокруг него резко уменьшается. В 1954 году Национальный совет по кинематографии Канады решил сделать фильм об открытии инсулина как о жемчужине в научной короне Канады. Поначалу Бест и его поклонник Уильям Р. Фисби восприняли это как прекрасную возможность ознакомить с предлагаемой Бестом версией широкую общественность. Прочитав черновик сценария, они без всякого стеснения принялись указывать, какие элементы сюжета стоит оставить без изменения, а какие переписать, чтобы подчеркнуть гениальность Беста. Сцена со жребием быстро исчезла, а вместо нее появились хвастливые воспоминания Беста о том, как он пришел к Маклеоду и Бантингу после того, как от диабета скончался один из его родственников. Бест даже придумал диалог, в котором рассказывал Бантингу о некоторых научных проблемах, возникших значительно позже. Другими словами, в своих воспоминаниях Бест представал в самом лучшем свете. К сожалению для него, сценаристом оказался Лесли Макфарлейн, который слишком любил свою работу.
Лесли Макфарлейн был большим педантом. Заметив огромные расхождения между версией, рассказанной Бестом, и тем изложением событий, которое успел перед смертью подготовить Маклеод, сценарист решил вернуться к первоисточникам. К ним относились и неопубликованные записи 1921 и 1922 годов, принадлежащие Бантингу и переданные его вдовой, а также лабораторные записи соответствующих лет. Против последних вообще было трудно возражать. Находки Макфарлейна вынудили Беста отказаться от некоторых серьезных заявлений. Восстановив последовательность событий, Макфарлейн заставил Беста признать, что работа над инсулином не была закончена к моменту возвращения Маклеода из отпуска и что руководитель группы действительно принимал активное участие в постановке опытов и интерпретации результатов. Однако Бест продолжал утверждать, что он самостоятельно выделил инсулин. Настаивая на том, чтобы фильм закончился на Леонарде Томпсоне, Бест изо всех сил старался скрыть, что этот первый клинический опыт в то время рассматривался как неудачный и совершенно преждевременный, а чистый инсулин, пригодный для лечения, был впоследствии получен Коллипом.
Совет по кинематографии понял, что создание такого фильма может оскорбить многих выдающихся канадских ученых. Глава Национального научно-исследовательского совета быстро разобрался в причинах создавшейся ситуации. «Очень печально, — писал он, — что доктор Бест, бесспорно человек одаренный, посвятил столько времени возвеличиванию собственной роли в открытии инсулина». Съемки фильма решили прекратить, и вместо него появилась существенно укороченная версия. Кинематографисты отказались тратить еще несколько сотен тысяч долларов, дабы не повредить хрупкую репутацию доктора Беста.
Вся эта история должна была бы его насторожить, но, видно, он уже сам так уверовал в изобретенную им полуправду-полуложь, что ничто не могло его смутить. Может быть, именно это не дало ему почувствовать приближение сокрушительного удара по его самолюбию. В 1954 году в «Журнале истории медицины и смежных наук» (Journal of the History of Medicine and Allied Sciences) появилась статья американского врача Джозефа Пратта. Он убедительно доказывал, что вклад Коллипа явился решающим для производства «первого инсулина, когда-либо успешно примененного для лечения диабета». Пратт пришел к выводу, что все четыре участника группы сделали существенный вклад, но это, однако, не умаляет того, что совершил Коллип. Уильям Фисби, помощник и биограф Беста, написал возмущенный ответ, который лишь поднял еще больше вопросов. Со стороны биографа Бантинга поступило предложение опубликовать ранние записи об открытии, сделанные самими участниками в 1922 году. Это совершенно разумное предложение было быстро заблокировано Бестом. Ему казалось, что он попал в осаду, и, не зная, что дальше делать, он решил обратиться к президенту Университета Торонто, который на тот момент являлся собственником этого архива. Президент запретил публикацию, и скандал, так и не разгоревшись, на время утих.
Однако спустя некоторое время стало появляться все больше неприятных для Беста свидетельств. Он часто заявлял, что Маклеод за все время их работы ни разу не дал дельного совета, но в 1957 году в своих же собственных статьях стал это опровергать. Помогая Фисби писать его, Беста, биографию, он обнаружил в своем архиве записи 1922 года, которые доказывали, что несколько процедур по очищению экстракта были выполнены «только благодаря советам доктора Маклеода». Именно ему принадлежала идея использовать для фильтрации спирт. Фисби уговорил Беста на неполную публикацию этого документа, при этом опускалось все, что говорило о неприглядном поведении Беста.
А он, несмотря ни на что, продолжал использовать публичную трибуну для дискредитации Маклеода и Коллипа. Им по-прежнему вменялась кража его идей и его славы. «Как жаль, что я тогда не был канадцем, приближающимся к пенсионному возрасту!» — однажды всплакнул он.
ОТКРЫТИЕ ЗАДНИМ ЧИСЛОМ
Бест всегда утверждал, что испытание лекарства на Леонарде Томпсоне явилось огромным триумфом, однако в 40–50-е годы прошлого века он заявлял, что действительное открытие инсулина состоялось раньше, когда он и Бантинг работали с собаками, которым ампутировали поджелудочную железу. Такая версия событий была подтверждена в 1957 году, когда Бест прочел лекцию в Лондоне. В ней он распространялся о «семи месяцах слаженной работы с Фредом Бантингом» в 1921 году; о том, что это было «время, которое мы оба воспринимали как Открытие Инсулина». Свою речь он закончил следующей фразой: «Картина тех дней, которую я попытался вам нарисовать, навсегда останется в вашей памяти». В этих словах звучали странные нотки мольбы.
Как Бест и предполагал, многие ушли с ощущением, что ему не досталась Нобелевская премия только из-за происков зловредных коллег. Поскольку в живых уже давно не было ни Бантинга, ни Маклеода, которые могли бы ему возразить, в зале никто не возмутился такой явной несправедливостью. Как показывает статья из энциклопедии, приведенная в начале главы, тогда считалось общепринятым, что инсулин был открыт в 1921 году, а Маклеод и Коллип лишь улучшили то, что уже существовало. В той ситуации, когда не имелось доступа ко многим документам, единственную угрозу для Беста представлял Коллип, но он решил отмолчаться.
Удивительное дело — Бест, отнюдь не уверенный в том, что Коллип будет продолжать молчать, словно старался вывести его из себя. Однако Коллип не изменил себе и промолчал до самой своей смерти в 1965 году. После него даже не осталось конверта с надписью «Вскрыть после моей смерти», и у богини возмездия так и не появилось доказательств. Долгие годы слушая эту чушь, Коллип лишь говорил друзьям, что когда-нибудь обязательно всплывут оригиналы лабораторных записей, и все станет на свои места. Действительно, благодаря Майклу Блиссу это случилось. А Бест — всю свою жизнь он использовал любую возможность и власть, чтобы эти свидетельства не заговорили. По всей вероятности, после смерти Бантинга история открытия инсулина имела лишь один основной источник по имени Чарльз Бест. Редко кому удавалось оказаться в такой ситуации, когда никто не мешает воздавать хвалу самому себе. Еще меньше было в истории людей, которые сумели так себя возвеличить.
ПОВОРОТ СЮЖЕТА
Однако в этой истории есть поворот, способный украсить любой роман Ги де Мопассана. Когда умер Коллип, Бест в своем рвении перешел все границы, чем отвратил от себя многих друзей. Книга Фисби в нескольких местах настолько раздосадовала сэра Генри Дойла, что он вместе с другими учеными предложил очистить ее от ложной информации. Казалось бы, зная, как он исказил историю, Бест до конца своих дней (а ему оставалось прожить еще десять лет, он умер в 1978 году) должен был бы поступать с большой осмотрительностью, но… Он вечно раздражал всех тем, что писал статью за статьей, обвиняя некогда знаменитых физиологов во всевозможных происках, самообмане и излишнем эгоизме. Теперь мы понимаем, что это превратилось в какой-то мере в смысл его жизни. Однако в конце концов он попался в силки, которые расставил себе сам.
В начале 70-х годов прошлого века румынский физиолог Ион Павел приступил к проверке давнишнего утверждения о том, что его соотечественник Николаи Константин Паулеску значительно опередил торонтскую группу. Обнаруженные Павелом свидетельства убедительно показывают, что в 10–20-е годы Паулеску работал над диабетом и выделением инсулина. Более того, он опубликовал результаты своих опытов, включая удаление поджелудочной железы у собак, до 1921 года, когда появилась статья Бантинга и Беста. Если мы предположим, что реальный успех торонтской группы заключался в применении инсулина для лечения пациентов, то работа Паулеску вряд ли может повредить репутации канадцев. Получается, что, Бест зря потратил целых 25 лет на то, чтобы доказать свой и Бантинга приоритет в открытии инсулина в результате опытов над собаками. Однако, если основой открытия считать возможность контролировать уровень сахара в крови, то приоритет Паулеску трудно отрицать.
Это ужасная ирония судьбы, с которой Чарльз Бест столкнулся под конец жизни. Все хитрости, на которые он пускался, чтобы переписать историю открытия инсулина, в конце концов ударили по нему. И не потому, что его претензии относительно 1921 и 1922 годов широко обсуждались, а совсем по иным причинам. Бест так долго старался привлечь всеобщее внимание к опытам над собаками, что многие искренне стали верить в то, что тогда инсулин и был открыт. Однако, как мы видели, это было серьезным искажением реальных обстоятельств, предпринятым для того, чтобы отвлечь внимание от действительно удачных клинических испытаний и, следовательно, от важнейшей роли Коллипа. Эта неприглядная стратегия теперь породила две проблемы. Мало того что статья Бантинга и Беста вышла позже, чем работа Паулеску, но и плохо организованные опыты канадцев над собаками не дали убедительных результатов. Поэтому, выставляя на первый план свои и Бантинга недоработанные опыты, Бест привлекал внимание к самой неудачной части работы торонтской группы. Таким образом, Павел, исследуя историю инсулина, стал сравнивать очень надежные данные румына с самыми ненадежными данными из всех, опубликованных торонтцами. Из-за махинаций Беста теперь возникла реальная опасность, что достижение, которым гордилась вся Канада, может уйти к румынам!
Когда наконец ранние лабораторные журналы и записи стали доступны, сразу стало ясно, что Паулеску проводил те же опыты, что Бантинг и Бест. Вся разница была лишь в том, что он начал раньше и, работая более аккуратно, достиг значительно большего. Нельзя было отрицать и того, что румын опубликовал свои данные за несколько месяцев до того, как торонтская группа только собиралась писать свою первую статью. Как в 1971 году писал один из историков, работу торонтской группы «можно рассматривать как подтверждение результатов, полученных Паулеску». В начале 1980-х Майкл Блисс утверждал: «Приоритет Паулеску… в скором времени может стать еще одной непреложной истиной в истории медицины».
При всем том, что происходило в середине 70-х, у Беста оставался только один вариант действий. Отвечая на тяжелый для него вопрос о Паулеску, он произнес, что никто из конкурентов торонтской группы «не смог убедить мир в том, чего они достигли, а это самая главная часть любого открытия. Нужно убеждать научное сообщество. И нам это удалось». Прекрасное свидетельство того, на что ушло полвека научной карьеры Беста. Чем сильнее он ощущал, что дни его сочтены, тем больнее было ему сознавать, что так долго и успешно вычеркивая из истории имена Маклеода и Коллипа, он тем самым уже почти лишил торонтскую группу ее славы. Тот факт, что Маклеод и Коллип на соответствующих канадских веб-сайтах пользуются наконец заслуженным почетом, должно послужить уроком и другим любителям переписать историю.
ТОЛЬКО ЛИ ЧЕЛОВЕЧЕСКАЯ ПРИРОДА?
Комментируя свои ложные утверждения о том, что якобы Маклеод и Коллип хотели присвоить себе его славу, он однажды снисходительно заметил: «Это, наверное, в человеческой природе — претендовать на участие в том, что дало важные результаты». Очень часто получается так, что критика, обращенная к другим, разоблачает ее автора.
И тут мы вправе задать вопрос: а стали бы другие в подобных обстоятельствах вести себя иначе. По воле жребия Бест оказался в команде из двух человек, которая вряд ли могла надеяться на какие-либо результаты. Затем, в основном благодаря вкладу Маклеода и Коллипа, группа превратилась в команду, сумевшую прославиться на весь мир. Если справедливо оценивать все то, что произошло с Бестом, то нужно сказать, что везения ему было не занимать. В последующей карьере у него тоже были успехи, правда, уже не столь значительные.
Нужно также отметить, что отдельные члены торонтской группы так по-разному реагировали на свалившуюся на них славу, что поведение Беста можно назвать в данных обстоятельствах типичным. Некоторые его аспекты были зеркальным отражением поведения Бантинга с той лишь разницей, что у Бантинга для этого было больше оснований — ему очень не хотелось, чтобы его воспринимали лишь как ассистента Маклеода. Бантинг старался свести на нет роль Коллипа так же, как это делал Бест. Однако есть свидетельства, что незадолго до своей смерти он выразил желание кое-что изменить в своей позиции. Маклеода можно охарактеризовать как человека, который взвалил на себя все бремя славы, но у него хватило сил не вступать ни в какие дрязги. Он был выше того, чтобы переписывать историю или вести затяжные бои со своими бывшими подчиненными.
Полной противоположностью Чарльза Беста был Джеймс Коллип. Хотя сегодня его считают одним из главных членов группы, но на всех этапах «дела об инсулине» отношение к нему было несправедливым. Неразумная попытка Бантинга и Беста испытать экстракт плохого качества на Леонарде Томпсоне можно считать попыткой упредить будущий успех Коллипа. После этого, несмотря на то что Маклеод четко обозначил важную роль Коллипа в своей речи при получении Нобелевской премии, Бантинг и Бест делали все, чтобы принизить его роль. Слыша о себе бесконечную ложь, Коллип вел себя с завидным благородством, будучи уверенным, что правда о его выдающемся исследовании все равно найдет себе дорогу.
Немногие из нас смогли бы сносить все провокации так стоически, как это делал Коллип. Но еще меньше людей смогли бы положить всю свою жизнь на желание утолить ненасытную жажду славы, как это делал до конца своих дней Бест. Бесспорно, Бест действовал очень неосторожно в своих измышлениях. Его подтасовки были столь серьезны и столь усыпаны противоречиями, что ему постоянно приходилось то украшать, то изменять свою историю перед лицом неудобных фактов. В последние десять лет своей жизни вместо того, чтобы наслаждаться миром и покоем, он загнал себя в угол. Получив причитавшуюся ему по праву четверть от золотой жилы под названием слава, он все время пытался захватить себе все, не понимая, что в итоге может оказаться у разбитого корыта.
Хотя пример Беста — отнюдь не типичный образец отношения ученого к славе, многие могут извлечь урок из его судьбы. Продолжительные кампании самопрославления в науке встречаются нередко, особенно там, где речь идет о приоритете. Коллип же, наоборот, представляет собой образ ученого, чей ценный вклад могут легко проигнорировать люди, не стесненные вопросами морали и изо всех сил стремящиеся обеспечить себе бессмертную славу. Продолжительность жизни тоже играет роль: Коллип молчал, а Бантинг и Маклеод через 20 лет после своего триумфа уже были мертвы, и потому никто не мешал Бесту добывать себе задним числом славу. Ту же стратегию можно заметить и в действиях Джозефа Листера, пытавшегося убедить всех в своей преданности микробиологической теории.
Похоже, ни Беста, ни Листера не волновало наличие огромного количества свидетельств того, что их научное предвидение — не более чем вымысел.
Для ученого репутация означает всё, поэтому непонятно, зачем эти люди так много ставили на карту. Помимо черт их характера, ответ частично дают те обстоятельства, в которых они впервые проявили свою непорядочность. Если бы научное сообщество сразу отрицательно отреагировало бы на их поведение, они, вероятно, в дальнейшем были бы осмотрительнее при обращении с фактами. Но, поскольку этого не произошло, мы можем с полной уверенностью предположить, что их претензии нашли питательную среду. В случае с Листером Британская империя нуждалась в героях от науки, сравнимых с Кохом и Пастером, и это сыграло свою роль. Самая богатая и могущественная страна не могла допустить, чтобы современная медицинская наука делалась где-нибудь в другом месте. Именно в такую почву легли семена научного мифа о Листере, мифа, сопоставимого с историей Ливия о Горацио.
То же самое можно сказать и о Бесте. Многим Канада представляется почти идеальной страной, хотя сама она долгое время провела в поисках своей идентичности. Чувствуя внутренний водораздел между своими французскими и английскими корнями, она к тому же оказалась «в одной постели со слоном»: ее ближайший сосед — мощные Соединенные Штаты. Все, кто читал о том, как строилась Канадско-Тихоокеанская железная дорога, знают, сколько средств и труда потратили канадцы, чтобы через всю страну (а точнее, покрытые льдом камни) пролегла эта железная колея. Конечно, дорогу можно было бы построить быстрее и на несколько сот миллионов долларов дешевле, если кое-где воспользоваться уже имевшимися американскими железными дорогами, но в этом было бы что-то унизительное, и канадцы всё построили самостоятельно. Именно в таких условиях произошло открытие инсулина. Соединенные Штаты уже приступили к сбору урожая Нобелевских премий, и их научные организации соперничали с лучшими научными центрами в Европе. Канада с ее небольшим населением воспринималась многими всего лишь как форпост Британской империи, совершенно не способный соперничать с США. И вдруг, как гром среди ясного неба, — один из местных университетов сообщает о невероятном прорыве в медицине!
Любой канадец хотел того же, чего хотел и сам Бест: выжать из этого столько, сколько возможно. Как всякий родитель, гордый своими детьми, Великобритания ничего не имела против того, чтобы к великому открытию был причастен шотландец по имени Маклеод. Коллип как-то пришелся не ко двору, поэтому канадское общество сразу поддержало Бантинга и его версию произошедшего. Оно с живостью приняло все, о чем говорил Бантинг, а после его смерти на сцене оказался Бест, который, возвеличивая себя, утверждал канадскую науку на самых передовых позициях. Вполне вероятно, что не все в Канаде безоговорочно верили Бесту, но это никого особо не волновало. Когда речь идет о национальной гордости, придуманный Робертом Грейвзом диалог между Поллионом и Ливием[10] особенно актуален.
Возможно, те, кто считает вслед за Ливием, героем известного романа Грейвза, что историческая правда должна уступать национальным интересам, смогут извлечь урок из жизни Чарльза Беста и поймут, на какой опасный путь они встают, поскольку история Беста и его попыток завоевать себе признание — это и его личная трагедия, и национальный конфуз. Личная трагедия потому, что перед нами человек, который никак не мог успокоиться на достигнутом и все время хотел большего. Конфуз — потому что его махинации, в конце концов, поставили под угрозу не только его место в истории науки, но и авторитет группы, членом которой ему посчастливилось оказаться. Правда, все обошлось благополучно, и Канада сумела сохранить за собой первенство в такой важной области медицины, как лечение диабета. Но случилось это тогда, когда уже никто не мог помешать узнать истину.
Глава 12
Грязная посуда Александра Флеминга
Без всякого сомнения, он [Флеминг] был уверен, что это — одно из самых великих событий в истории медицины, хотя никто не спешил с цветами к колыбели народившегося пенициллина и не жаждал украсить лаврами его создателя. Более того, могло так случиться, что человечество так бы никогда и не узнало о нем.
У Флеминга была внутренняя непоколебимая убежденность в том, что пенициллин «однажды станет настоящим лекарством».
Л. Дж. Людовичи. Флеминг. Открытие пенициллина (1952)Спросите любого английского ученого, какое случайное открытие в медицине считается самым значительным, и большинство, не колеблясь, назовет открытие пенициллина Александром Флемингом. Конечно, ими будут руководить самые общие представления о событии, благодаря которому в медицине произошла настоящая революция и появилось лекарство, спасшее множество жизней.
В сентябре 1928 года Александр Флеминг, немногословный шотландский бактериолог, возвратился из отпуска в свою лабораторию в лондонской больнице Святой Марии и решил, что пришла пора помыть чашки Петри, которые так некстати портят вид его стола. Когда он собрал их все вместе, чтобы погрузить в дезинфицирующий раствор, его на некоторое время отвлек коллега, спросивший, над чем он работает. Вместо ответа Флеминг взял наугад одну из чашек, которая еще не была продезинфицирована. Взглянув на нее внимательней, он пробормотал: «Забавно!» Это одно из тех английских выражений (произносимое в разных контекстах наряду с таким, как «Иногда такое случается»), без которых не обходится практически ни одна легенда о пенициллине. Ибо в чашке, которую выбрал Флеминг, специально посеянные неделей ранее бактерии не образовали колонию по всей поверхности — их не было там, где появилась плесень. Сразу возникло предположение, что плесень проникла через открытое окно. Но откуда бы она ни появилась, ее бактерицидные свойства были налицо.
Флеминг тут же осознал, что произошло нечто выдающееся, и поспешил с чашкой Петри в руках рассказать об этом коллеге. Через несколько дней он уже хвастался, что открыл «волшебную пулю», Священный Грааль бактериологии, с помощью которого можно бороться с инфекционными заболеваниями, не нанося вреда больному. Затем последовали годы непрерывных исследований, значительная часть которых проводилась в Оксфорде под руководством Говарда Флори и при воодушевляющем участии Флеминга. А потом было запущено производство пенициллина, который быстро зарекомендовал себя как одно из важнейших достижений в истории медицины. К 1942 году догадка Флеминга получила полное подтверждение. Началась эпоха антибиотиков, и ее зачинатель в итоге получил то, что заслуживал его гений.
Те, кто родился значительно позже этих событий, вряд ли способны осознать их значение. До конца 40-х годов прошлого века редкая семья обходилась без трагедии, вызванной бактериологической инфекцией, а порой смерти близких следовали одна за другой. В течение многих веков легкое респираторное заболевание или небольшая рана несли угрозу жизни, поэтому появление пенициллина воспринималось как Божий дар. Во всем мире благодарили человека, сумевшего значительно снизить смертность от инфекционных заболеваний. Превратившись в международное светило, Флеминг получил 25 почетных ученых званий, 26 медалей, 18 премий, 13 почетных наград, стал почетным гражданином 15 городов и членом 89 академий и научных обществ. Кроме того, он удостоился пяти аудиенций у папы римского.
Можно, конечно, предположить, что готовность, с которой научное сообщество поверило в эту историю, объясняется желанием привнести удачу в большую науку. Ученые с готовностью соглашаются с тем, что открытие Флемингом антибактериальных свойств пенициллина было счастливой случайностью, но при этом считают его выдающимся ученым — ведь он сразу осознал значение пары проплешин в чашке Петри. В отличие от Флеминга его коллега выразил свое любопытство лишь из вежливости. Из этого уже следует вывод: настоящий ученый должен обладать предвидением и наблюдательностью. Флеминг гениально увидел то, что другие просмотрели. Его не отвлекли мысли о недавно закончившемся отпуске. Его интерес к науке не угас после многих лет безуспешных «игр» с колониями бактерий. Как сказал один ученый (цитируется по биографии Флеминга, написанной Дж. Л. Людовичи): «Хотя госпожа Удача и влетела случайно в открытое окно, она сумела найти, — поверьте мне, — того, кто не позволил себе ее проглядеть». Вот поэтому Флеминг и стал символом настоящего ученого.
Однако, как и в других историях, собранных в этой книге, некие неувязки ощущаются сразу, как только мы начинаем вдаваться в подробности. История открытия Флеминга и последующей разработки пенициллина оказалась намного сложнее, чем это следует из пересказанного мною мифа.
В стандартном рассказе делается четыре основных утверждения. Первое: события, приведшие к открытию Флемингом пенициллина, носили весьма случайный характер. Второе: антибактериальные свойства плесени под названием Penicillium были обнаружены впервые. Третье: Флеминг мгновенно осознал грандиозное значение плесени для лечения инфекционных заболеваний. И наконец четвертое: он приложил немало труда, чтобы наладить массовое производство этого чудо-лекарства.
Опираясь в основном на исследования историка Гвина Макфарлейна, я попытаюсь в этой главе отделить реального человека от его мифического двойника.
ВЕЗЕНИЕ И ПОДТАСОВКА
В 1906 году Александр Флеминг стал работать в прививочном отделении лондонской больницы Святой Марии. Во главе отделения стоял Элмрот Райт, умница и насмешник. В задачу Флеминга входило определение патологических организмов и выращивание их культур. Затем их нужно было убить, сделать суспензию и ввести в качестве вакцины. Своего первого большого успеха он добился в 1909 году, когда приготовил препарат против угревой сыпи. В том же году немец Пауль Эрлих обнаружил, что соединение мышьяка, известное как сальварсан, может бороться с сифилитической спирохетой, не повреждая клетки человеческого организма. Это был великолепный пример «волшебной пули», которую безуспешно искали многие бактериологи. Эрлих оказался близким другом Райта и потому передал больнице Святой Марии монопольное право на изготовление и инъекции сальварсана в Великобритании. Райт любезно предоставил эту возможность Флемингу, чья частная практика и публичная репутация полностью соответствовала нравам тогдашней Англии. Как Флеминг позже вспоминал, именно этот опыт показал ему, что нужно искать и другие химические соединения, способные бороться с бактериями в теле пациента, а также подготовил к двум случайным событиям, определившим его дальнейшую судьбу.
Первое событие произошло в январе 1919 года. Флеминг простудился. У него был сильнейший насморк. Любой другой на его месте воспринял бы это как большое неудобство, но для Флеминга все служило материалом для экспериментов: он периодически лазил палочкой с ватным тампоном себе в нос, а потом размазывал добытую жидкость по дну чашек Петри с агар-агаром, которые всегда были у него под рукой. Картина в одной из чашек была очень странной — там образовалась небольшая колония, но вокруг капли, добытой из его собственного носа, бактерий не было. Флемингу стало ясно, что нечто, содержащееся в слизи из его носа, убило бактерии и это нечто — естественное антибактериальное вещество. Дальнейшие опыты со всевозможными жидкими выделениями человека и животных подтвердили его догадку. Так он нечаянно открыл фермент, который сегодня известен под названием лизоцим.
Флемингу, как потом еще раз доказало открытие пенициллина, действительно часто везло. В этот раз случайное сочетание антибактериального вещества и бактерий оказалось очень удачным. Бактерии, которые росли в его чашке Петри, относились к редкому типу микроорганизмов, чрезвычайно чувствительных к лизоциму. Не окажись в чашке этот микроб под названием Coccus, открытие лизоцима могло бы случиться гораздо позже.
Поначалу Флемингу показалось, что он открыл способ борьбы с инфекционными заболеваниями. Но, к его огромному разочарованию, он вскоре обнаружил, что лизоцим имеет токсичное действие только на непатогенные микробы, поэтому для клинических целей он бесполезен. Тем не менее многими годами позже Флеминг напишет, что открытие лизоцима оказало на него положительное влияние, поскольку заставило думать о наличии в природе антибактериальных соединений.
Вторым случайным событием, которое определило профессиональную жизнь Флеминга, явилось его самое выдающееся открытие, сделанное в сентябре 1928 года. Как и в случае с лизоцимом, Флемингу повезло. Penicillium notatum, случайно попавшая в его чашку Петри, относится к весьма редким видам и обладает более выраженными антибактериальными свойствами, чем все другие виды плесени Penicillium. Вероятность попадания в чашку Петри любой другой плесени астрономически велика. Кроме того, за те часы и дни, которые прошли с момента появления плесени в чашке, могли произойти и другие события, способные не оставить от плесени ни следа.
В своем отчете Флеминг писал, что перед отпуском куда-то засунул эту чашку с бактериями, а вернувшись, увидел на агар-агаре странную картину. Он показал чашку своему коллеге (доктору Прайсу), и выяснилось, что там оказалась плесень, которая убила несколько колоний бактерий. Затем Прайс определил, что эта плесень называется Penicillium. Флеминг повторил свой эксперимент с различными патогенными бактериями, и почти все опыты были успешными.
Однако на самом деле у него ничего не получалось. Плесень Penicillium росла среди колоний любых бактерий, не нанося им никакого вреда. Похоже, она потеряла свой инстинкт убийцы. В конце концов Флеминг обнаружил, что для повторения заинтересовавшего его результата нужно изменить процедуру. Во-первых, плесень должна расти при комнатной температуре, которая для нее оказалась идеальной. Затем рядом с ней на чашке Петри нужно высеять стафилококковую культуру и поставить чашку в инкубатор при температуре, способствующей росту бактерий. Когда эти условия соблюдаются, колонии бактерий, находящиеся в радиусе трех сантиметров от пятна пенициллиновой плесени, погибают так же, как в той чашке, которую Флеминг рассматривал после отпуска. Почему происходит именно так, удалось понять лишь в 1957 году. Джеймс Парк и Джек Стромингер обнаружили, что Penicillium не проникает, как думал Флеминг, в клетки бактерий, чтобы «взорвать» их содержимое изнутри, а мешает делению клеток, не давая синтезироваться веществам, необходимым для строительства клеточных стенок. Поэтому, если колония бактерий уже сформировалась, то Penicillium на них не подействует.
Флемингу действительно очень повезло. Чтобы получить свои первые случайные результаты, ему нужно было высеять стафилококки в чашке Петри перед отъездом в отпуск и оставить на столе, а не в инкубаторе. К счастью для него, как показывают записи, погода в последующие дни была прохладной и не способствовала росту колоний. Тем временем, возможно, из микологического отделения, располагавшегося этажом ниже, в его лабораторию залетели довольно редкие споры Penicillium и попали в оставленную на столе чашку. При невысокой температуре, способствующей ее росту, плесень образовала жизнеспособную колонию и стала производить пенициллин. Затем, опять, как следует из письменных свидетельств, погода изменилась. Потепление простимулировало рост стафилококков, которые затем образовали колонии повсюду, кроме тех мест, что прилегали к пятну плесени. Там бактерии не росли — пенициллин мешал строительству клеточных стенок. Это поразительно, но открытие Флеминга произошло благодаря цепи совершенно случайных событий, причем вероятность каждого из них невероятна мала!
Флеминг никогда не признавал тот факт, что, дабы пенициллиновая плесень проявила свои антибактериальные свойства, ее нужно высеивать до посева бактериальной культуры. Это его характеризует как личность. Когда он опубликовал свои данные в 1929 году, ученые, решившие повторить его опыты, должны были сами доходить до этого. Возможно, он, чтобы упростить первоначальный рассказ, после 1928 года решил пойти на небольшой обман. Основная часть результатов, опубликованных в его статье 1929 года, является, по существу, вымышленной. И хотя у него были все основания полагать, что пенициллин может разрушать ранее сформировавшиеся колонии бактерий, его нежелание рассказать о трудностях с повторением своего же первого «опыта» сильно попортило жизнь другим бактериологам, занявшимся пенициллином. Однако это, пожалуй, самая меньшая из неправд, которыми изобилует история Флеминга.
«ХОРОШО ИЗВЕСТНОЕ ЯВЛЕНИЕ»
Еще одним персонажем нашей драмы является патологоанатом австралиец Говард Флори. В 1929 году он, идя по стопам Флеминга, исследовал природу и терапевтический потенциал лизоцима. Через и лет он сделает важнейшее открытие, необходимое для создания пенициллина, и как результат разделит Нобелевскую премию. Публикуя в 1930 году результаты своей работы с лизоцимом, Флори отмечал, что наличие одних бактерий, мешающих росту других, — «хорошо известное явление», а в подтверждение ссылался на опубликованную во Франции в 1928 году книгу Жоржа Папакостаса и Жана Гате под названием «Ассоциации микробов», вышедшую раньше, чем Флеминг сделал свое счастливое наблюдение. Читая эту книгу, понимаешь, что, если слава Флеминга основывается только на открытии антибактериальных свойств пенициллиновой плесени, то его статус первооткрывателя довольно сомнителен: Папакостас и Гате смогли процитировать по крайней мере несколько видных ученых из Британии и других стран, которые до этого уже заметили и исследовали клинический потенциал различных видов плесени Penicillium.
В 1875 году, например, знаменитый британский физик Джон Тиндаль рассказал Королевскому научному обществу в Лондоне, как плесень Penicillium убивает некоторые виды бактерий. Джозеф Листер использовал этот факт в клинических целях. В 1872 году он отмечал: «Если представится удобный случай, я попробую применить Penicillium glaucum и посмотрю, прекратится ли рост микроорганизмов в человеческих тканях». Такая возможность у него появилась, и он сообщил об успешном использовании Penicillium для лечения ран, полученных пациентом во время уличного инцидента. Непонятно, почему он не развил этот очевидный успех. В 1897 году молодой французский армейский врач Эрнест Дюшен, говоря о «жизненной конкуренции микроорганизмов», описывал в своей докторской диссертации эффективность Penicillium glaucus в опытах на животных, которым вводилась оказавшаяся бы в других случаях смертельной доза патогенных бактерий. В следующей своей работе Дюшен подчеркивал перспективность применения Penicillium в медицине. К сожалению, он умер от туберкулеза, так и не закончив эти исследования. Изучение плесневого грибка Penicillium остановилось — целых сорок лет в этом направлении ничего не делалось. Таким образом, мы видим, что Флеминг продвинулся в изучении пенициллина не дальше французского ученого.
Для многих бактериологов и микологов, знакомых с работами Дюшена или книгой Папакостаса и Гате, в появившейся в 1929 году статье Александра Флеминга, где он сообщал о своем «счастливом открытии», ничего нового не было. Два обстоятельства способствовали тому, что это открытие было признано за Флемингом, а не за Листером, Тиндалем или Дюшеном. Во-первых, когда впервые в 40-е годы прошлого века сформировался миф о Флеминге, очень немногие хотели помнить, что успели и чего не успели сделать давно усопшие конкуренты. Во-вторых, стало очевидно, что Penicillium notatum значительно эффективнее тех видов плесени, которые изучали его предшественники. Если бы Листер, Тиндаль или Дюшен были настолько удачливы, что и к ним залетели бы споры, оказавшиеся в чашке Флеминга, пенициллин был бы открыт на десятилетия раньше. Однако повезло именно Флемингу. Но есть еще одна причина, которая значительно важнее первых двух. Флеминг всегда утверждал, что он сразу понял: пенициллин будет чудо-лекарством. А в 40-е годы прошлого века люди, способствовавшие формированию мифа о Флеминге, не подвергали это утверждение сомнению. Но теперь благодаря тщательному историческому анализу мы можем вернуться к самому важному вопросу: выдерживает ли проверку фактами предложенная Флемингом версия событий?
«СТАРЫЙ ДОБРЫЙ ПЕНИЦИЛЛИН»
Популярное представление о роли Флеминга в появлении антибиотиков плохо укладывается в обычную хронологию. Необъяснимым остается разрыв в 15 лет между тем, что произошло однажды в его чашке Петри, и созданием лекарства. Обычно эти годы либо игнорируют, либо объясняют тем, что фармакологические компании специально удлиняют исследования и разработки, чтобы оправдать свои огромные расходы: говорят о времени, неизбежно уходящем на работу с подопытными животными, клинические испытания и совершенствование конечного продукта. Однако в мифе о пенициллине с самого начала прилагались определенные усилия, чтобы никто особо не замечал, сколько лет ушло на его разработку. В Англии военного времени идея пенициллина как нового чудо-лекарства звучала очень настойчиво. В статьях, выходивших под такими заголовками, как, например, «Жизненно важное открытие» или «Лекарство, влетевшее в окно», журналисты писали о том, как гладко протекал процесс, начавшийся в осенние дни 1928 года и закончившийся клиническими испытаниями пенициллина в 1941 году. Из подобных газетных статей редкий читатель мог понять, как далеко друг от друга отстояли эти события.
Более того, во многих статьях, посвященных работе Флеминга, ни разу не упоминались сотрудники Школы патологии имени Уильяма Данна при Оксфордском университете Говард Флори, Эрнст Чейн и Норман Хитли, а ведь именно благодаря их усилиям был открыт путь к клиническим испытаниям и массовому производству нового лекарства. Пока Флемингу вручали различные награды и удостаивали аудиенции у папы римского, оксфордская группа пребывала в безвестности. К сожалению, средства массовой информации уже задали тенденцию, и Флеминг навсегда остался в общественном сознании как единственный открыватель пенициллина.
Однако если бы награды распределялись по справедливости, Флеминг вряд ли попал бы в «короткий список» номинантов. На первый взгляд такое заявление может показаться необоснованным, но имеется несколько причин, которые его объясняют. Во-первых, не стоит забывать то, что сделала оксфордская группа под руководством Флори. Между 1938 и 1941 годами этим ученым удалось получить достаточно пенициллина для проведения очень успешных испытаний лекарства на человеке. Затем, работая круглыми сутками, они настолько усовершенствовали технологию получения пенициллина, что теперь его можно было получать в объемах, требуемых для войны. Без какой-либо помощи со стороны Александра Флеминга (один из членов группы даже считал, что Флеминга нет в живых) они проделали всю необходимую работу — от научного открытия до пуска лекарства в массовое производство, потратив на это всего три года! Вот что можно рассказать о 15 годах, практически выпавших из легенды.
Флеминг вступил в контакт с группой Флори только один раз, в 1941 году, сразу после публикации впечатляющих клинических результатов в журнале «Ланцет». Затем, заявив, как Марк Твен, что слухи о его смерти слишком преувеличены, Флеминг отправился на вокзал Паддингтон, чтобы сесть в поезд, идущий в Оксфорд. Явившись почти незваным в оксфордскую лабораторию Флори утром одного из понедельников, он пожал Флори руку и с театральным безразличием заметил: «Я приехал, чтобы посмотреть, что вы тут делаете с моим старым добрым пенициллином». Похоже, эту фразу Флеминг репетировал с тех самых пор, как прочел об успехах оксфордцев. Таким образом он столбил себе участок. Однако если он думал, что команда Флори сразу ему уступит, то глубоко заблуждался. После многих лет интенсивного труда и преодоления трудностей команда Флори давно считала «сок» этой плесени своим. Тем не менее визит Флеминга прошел гладко, и при этом никто не подозревал, какие неприятности их ждут впереди.
Вскоре после приезда Флеминга «Британский медицинский журнал» (British Medical Journal) опубликовал редакционную статью о пенициллине, в которой, обозначив первоначальное открытие Флеминга, авторы утверждали, что истинный клинический потенциал плесени впервые был понят командой Флори. Флеминг был взбешен. Он тут же подготовил опровержение, где цитировал свои статьи, настаивая на том, что всегда верил в медицинское будущее пенициллина. Так, например, он приводил цитату из статьи, опубликованной в «Британском стоматологическом журнале» (British Dental Journal) в 1931 году: «Вполне вероятно, что пенициллин или аналогичные природные вещества будут использоваться для лечения септических ран». Завершая письмо, Флеминг писал, что оксфордская группа имеет большие достижения, и они «позволили провести клинические испытания, являющиеся еще одним обоснованием предложений, которые я сделал как минимум десять лет назад». Так выглядит общепринятая картина тех событий. Остается лишь ответить на вопрос: а как было на самом деле?
«ВРЕМЯ НЕУДАЧ И ОДИНОЧЕСТВА»
Представить вклад Флеминга без излишнего пафоса нужно не только для того, чтобы отдать должное команде Флори. Другой причиной является факт, ставший камнем преткновения для многих биографов Флеминга. Многие соглашались с мнением своего героя о том, что исследования Флори были естественным продолжением работы, которую Флеминг вел с 1928 по 1929 год в больнице Святой Марии. Стоя на такой позиции, требовалось как-то объяснить два очень неудобных факта.
Во-первых, вместо того чтобы с энтузиазмом продолжить работу над случайным открытием, сделанным в 1929 году, Флеминг почему-то вообще прекратил исследования пенициллина всего через несколько месяцев после своего первого озарения. Странно и то, что Александр Флеминг никогда не проверял эффективность пенициллина на животных, зараженных болезнетворными бактериями. Если врач-исследователь думает, что некое соединение может оказаться полезным для медицины, он наверняка введет его животному, а затем заразит его микробами. Когда животные в достаточном количестве начинают выздоравливать, опыты переносят на людей. То, что Флеминг не проводил такие опыты, а группа Флори проводила, хотя они знали не больше, чем сам Флеминг в 1929 году, имеет первостепенное значение. Да, Флеминг случайно натолкнулся на чрезвычайно полезную плесень, но значение этого акта нельзя сравнивать с полным осознанием ее терапевтического потенциала. Более того, то, что он не проводил опыты с животными, говорит как раз об обратном.
Как его биографы сумели обойти этот факт? Из их рассказа непонятно, какие такие очень большие трудности вставали перед Флемингом в течение целых 12 лет — с 1929 по 1941 год, помешавшие ему сделать следующие шаги в исследовании пенициллина. Такие заголовки глав, как «Зло ожидания» (Лоренц Людовичи) и «Годы неудач и одиночества» (Стенли Хьюз), говорят о попытках представить эти годы как время неустанных трудов по созданию чуда-лекарства, сопровождавшихся техническими неудачами, непониманием и обструкционизмом. Часто пишут о том, что Флеминг был отстранен от последующей разработки пенициллина из-за своей природной скромности и застенчивости. Даже осознавая, что он открыл нечто очень важное, Флеминг не сумел продолжить выполнение своей гуманной миссии, поскольку никто его морально не поддержал. Однако это совершенно неверно. В 1930–1940-х годах Флеминг опубликовал 27 статей различной величины, в которых легко мог бы указать на большой терапевтический потенциал пенициллина, если считал бы необходимым. Однако на самом деле он лишь слегка касался этого вопроса. В прочитанной им в 1931 году лекции под названием «Внутривенное введение бактерицидов» он даже не упомянул о пенициллине, а не то что пообещал ему великое будущее в лечении инфекционных заболеваний.
После 1929 года Флеминг лишь однажды вспомнил про пенициллин, при этом контекст не имел никакого отношения к лечению внутренних заболеваний. Как стало ясно из его письма в «Британский медицинский журнал», в 1931 году он рассказал читателям одного стоматологического журнала о том, что пенициллин «вполне вероятно, станет использоваться в лечении септических ран».
Несмотря на утверждения некоторых биографов, личная скромность Флеминга никак не объясняет редкие упоминания пенициллина в его работах. Если человек действительно страдает от такого недостатка, то публикация — идеальное средство для ознакомления общественности с новыми идеями. Однако Флеминг не воспользовался возможностями, которые предоставляют профессиональные журналы. Это заставляет думать, что он к тому времени уже сказал про пенициллин все, что мог, хотя сказал он очень мало. Как бы там ни было, но если даже Флеминг был неразговорчивым, то застенчивым его назвать уж никак нельзя. Человек, который редко упускал возможность публично заявить о своей работе, играл в женском платье в любительских спектаклях, позволял десяткам обожателей целовать его одежды во время вручения почетного звания в Испании, вряд ли умолчал бы о своем научном открытии первостепенной важности. Другими словами, не стоит предполагать, что Флеминг никого не посвящал в свое отношение к пенициллину по причине врожденной застенчивости.
Другая стратегия, которой придерживаются его сторонники, заключается в том, что ему приписывают неуверенность, возникшую из-за близорукой враждебности к нему его современников. Один из биографов, Андре Моруа, написал, как Флеминг объявил об открытии пенициллина в 1929 году, выступая в лондонском Медицинском научно-исследовательском клубе, но в ответ увидел только скучающие равнодушные взгляды, и «ледяная реакция на то, что он считал делом огромной важности, обескуражила его». При всем сходстве с ситуацией, в которой оказался Грегор Мендель, выступавший в лекционном зале Брно, было одно очевидное отличие: Флеминг совсем не умел говорить перед большой аудиторией. Однако тогда он не сумел донести свои мысли до слушателей не потому, что был плохим оратором, а потому, что даже словом не обмолвился о терапевтическом значении своего открытия.
Еще одной попыткой объяснить «одиночество» Флеминга в эти годы можно назвать обвинения в адрес Алмрота Райта, начальника Флеминга в больнице Святой Марии: он якобы препятствовал работам по пенициллиновой тематике. «Все врожденные инстинкты Райта противились идее пенициллина», — написал один из биографов. Но такое утверждение не имеет под собой никаких оснований. Хотя Райт в целом весьма скептически относился к возможности использовать антисептики для лечения внутренних инфекций, однако в середине 30-х годов он оказывал всяческую поддержку Флемингу в его экспериментах с самым большим до внедрения пенициллина достижением фармакохимии — созданными в Германии сульфаниламидами. Не стоит забывать и то, что к 1930 году Райт уже был очень старым человеком; в то время ему больше нравилось заниматься философскими теориями, чем строить козни молодому коллеге. Тем не менее и это правда, когда Флеминг обсуждал терапевтический потенциал пенициллина с клиницистами больницы Святой Марии, то какой-либо заинтересованности в проведении клинических испытаний он не нашел. Однако глупо ожидать иной реакции от врачей, которые привыкли лечить людей совершенно определенным образом и для которых такие испытания означали бы коренное переучивание. Тем не менее, если бы Флеминг приложил побольше усилий, он наверняка бы добился своего. Главное заключается в том, что он даже не пытался. Почему?
Примечательно то, что многие биографы также старались доказать, что Флеминга постоянно подводили биохимики, которым он доверил выделение и очистку активного ингредиента — «сока» плесени Penicillium. Флеминг, утверждали они, считал именно такой путь единственным для скорейшего получения пенициллина в объемах, достаточных для проведения необходимых клинических испытаний с переходом к широкомасштабному использованию препарата в медицинской практике. Однако, к разочарованию Флеминга, несколько групп биохимиков вдруг прекратили исследования. Именно из-за этих ученых, боявшихся даже самых незначительных трудностей, мир должен был ждать до начала 40-х годов, когда наконец удалось получить и очистить достаточное количество пенициллина и доказать его эффективность. В 1946 году Флеминг присоединился к критике биохимиков: «Я не мог продвинуться вперед из-за отсутствия необходимой помощи химиков… проблема эффективной концентрации пенициллина оставалась нерешенной». Упорство Флеминга в попытках обвинить биохимиков в том, что это они, мол, не дали ему продвинуться вперед, оказало медвежью услугу его коллегам-биохимикам.
ОТ ЧУДО-ЛЕКАРСТВА К РЕАГЕНТУ…
Открытие Флемингом лизоцима сопровождалось огромной радостью, сменившейся полным разочарованием. Хотя этот фермент успешно боролся с некоторыми микробами, на патогенные бактерии он не действовал никак. Показав Прайсу свою чашку Петри, он воодушевился. Понимая, что это нечто неординарное, он сфотографировал чашку и обработал парами формалина. Освоив необходимые методы, он стал получать обнадеживающие результаты. Они показали, что «сок» пенициллиновой плесени эффективно подавлял самые опасные бактерии в чашках Петри, но был неэффективен против некоторых видов бактерий, в частности «бациллы Пфайфера». Это очень важная бактерия, которая теперь называется Haemophilus influenza, поскольку ошибочно считалось, что она вызвала вспышки гриппа, унесшего жизни более 20 миллионов европейцев в 1918–1919 годах (на самом деле она вызывает менингит и некоторые другие серьезные инфекционные заболевания). Однако, видя эффективность пенициллина по отношению к множеству других бактерий, Флеминг не мог не думать на этом этапе, что пенициллин — «прекрасный антисептик». Поэтому он поставил эксперименты на поток, надеясь в скором времени перейти к клиническим испытаниям.
Сначала он проводил опыты со смесями, содержащими сыворотку крови, чтобы понять, отличает ли пенициллин бактерии от клеток организма. К большому его удовлетворению, кровяные клетки выживали. Тем не менее именно на этом этапе у него возникли первые сомнения. «Плесневому соку» требовалось несколько часов, чтобы убить бактерии в сыворотке. Более того, всего через пару часов он терял свои бактерицидные свойства. Отложив сомнения в сторону, Флеминг ввел пенициллин здоровым подопытным животным. У них никаких побочных эффектов не развилось. Однако пробы крови показали, что лекарственный потенциал пенициллина терялся за считаные минуты.
Флеминг до этого демонстрировал, что вне организма требуется четыре часа, чтобы бактерии погибли. Поэтому ему пришлось признать, что терапевтические свойства пенициллина весьма ограниченны. Десятью годами позже врачи и медицинские сестры столкнутся с той же проблемой. Поначалу влияние пенициллина на инфицированные раны будет огромным, однако для полного излечения требовалось столько пенициллина, что его запасов у врачей не хватало, и пациент, оплакиваемый медперсоналом, умирал. В конце концов, проблему могло бы решить массовое производство пенициллина. Однако в 1928 году Флеминг, причем не без оснований, почувствовал, что его исследования могут закончиться ничем.
Энтузиазм сохранялся у Флеминга довольно долго, и он даже принял на работу двух молодых биохимиков, чтобы решить проблему производства чистого пенициллина. Фредерик Ридли и Стюарт Крэддок приступили к работе в начале 1929 года. Тем не менее уже тогда стало ясно, что интерес Флеминга начинает остывать, да настолько, что он даже не стал искать для своих биохимиков необходимого помещения. К неудобству всего остального персонала, работавшего в здании, их лабораторный стол поставили в коридоре прямо перед входом в туалеты. Оба играли в регби в местной команде и обладали могучим телосложением, что добавляло еще больше неудобств тем, кто хотел пройти мимо них.
Несмотря на условия, далекие от идеальных, Крэддок и Ридли достигли хороших результатов. Некоторое время спустя, они получили «плесневый сок», обладавший такой же лечебной силой, как и тот, который Флори впоследствии будет использовать в клинических испытаниях. Крэддок и Ридли также показали, что, если держать пенициллин в слабокислой среде и при низкой температуре, то его полезные свойства сохраняются в течение нескольких недель. Это полностью опровергает поздние заявления Флеминга о том, что пенициллин не мог быть получен в 1929 году «из-за его нестабильности», а успех оксфордской группы после 1940 года объясняется появлением к тому времени метода сублимационной сушки. Оба утверждения далеки от истины. К 1929 году у группы Флеминга было достаточно пенициллина и знаний о том, как его сохранять, чтобы провести опыты с инфицированными животными. Если бы это было сделано, то он бы обязательно пришел к использованию пенициллина в виде внутривенных инъекций. Однако Флеминг, Крэддок и Ридли даже не попытались испытать пенициллин на животных, поскольку считали это пустой затеей.
В 1929 году Крэддок и Ридли повторили эксперименты Флеминга над животными, в которых он определял токсичность пенициллина. Они тоже обнаружили, что бактерицидные свойства пенициллина теряются очень быстро. Флеминг проявлял мало интереса к их последним экспериментам, и краткое упоминание об их работе в статье 1929 года является явной недооценкой. Тем временем несколько его попыток использовать пенициллин в клинических условиях дали совершенно неоднозначные результаты. Имея надежные результаты, говорящие о том, что «плесневый сок» будет бесполезен при лечении внутренних заболеваний, Флеминг экспериментировал с ним как с местным антисептиком. Его первым пациентом был человек, умиравший от заражения крови после ампутации ноги. Рану смочили пенициллином, но инфекция не остановилась, и больной умер. Обескураживающее начало.
Затем один из коллег Флеминга по больнице Святой Марии перед соревнованием по стрельбе серьезно заболел пневмококковым конъюнктивитом. Флеминг, заботясь о престиже стрелкового клуба, намазал больной глаз коллеги пенициллином, и инфекция почти тут же исчезла. Тем не менее эта удача была омрачена — Крэддок, страдавший от хронического насморка, обнаружил, что ему пенициллин совершенно не помогает. Так, несмотря на редкие успехи, к лету 1929 года интерес Флеминга к пенициллину почти полностью угас. Там, где «плесневый сок» проявлял себя положительно, имелись и другие альтернативы, и на основе безукоризненных с научной точки зрения аргументов он отказался от своей недолго просуществовавшей идеи, будто пенициллин может быть «прекрасным антисептиком».
За весь 1929 год он прочитал всего одну лекцию и написал одну статью о своей работе над пенициллином. Лекция была прочитана в Медицинском научно-исследовательском клубе, и мы о ней уже упоминали. В отличие от распространенного мифа, он ничего не сказал аудитории о результатах экспериментов по использованию пенициллина как чудо-лекарства, а его статья называлась «Среда для изоляции бациллы Пфайфера» и касалась более прозаических тем. Поскольку бацилла Пфайфера представляла огромный интерес для клиницистов как потенциальная причина гриппа, то для отделения вакцинации больницы Святой Марии она была интересна вдвойне. Если чашку Петри с пенициллиновой плесенью окружить атмосферой, содержащей микроорганизмы, то через несколько часов в ней образуются чистые колонии бациллы Пфайфера, на основе которых можно изготавливать вакцину. Это объясняется тем, что пенициллин, будучи губительным почти для всех бактерий, оставляет поле для размножения бациллы Пфайфера, на которую он не действует. Бесспорно, это было полезной инновацией. Однако ее трудно назвать открытием, за которое Флемингу могли бы стоя аплодировать видные представители различных направлений медицинской науки. Зная о его неумении выступать публично, стоит ли удивляться, что эта лекция была воспринята без особого интереса.
Появившаяся в мае 1929 года статья Флеминга тоже не содержала особых откровений. Она называлась «Об антибактериальных свойствах культуры Penicillium и ее применении для изоляции B.influenzae» и была посвящена его счастливому открытию. Однако он лишь бегло упомянул о терапевтическом использовании пенициллина, да и то в качестве «местного антисептика». После этого, вплоть до начала 40-х годов, Флеминг только раз обсуждал медицинские свойства пенициллина в печати. Он рассматривал его как лабораторный реагент для изоляции бациллы Пфайфера, и всё. (Флеминг также использовал свой «селективный уничтожитель» в качестве стандартного диагностического теста: он наносил слюну больных заболеваниями грудной или ротовой полости на стекло, содержавшее смесь пенициллина и питательной среды, и ждал, появятся ли колонии бациллы Пфайфера.)
Летом 1929 года Флеминг прекратил исследования пенициллина и остановил работу Крэддока и Ридли. В его лабораторных записях за 1930 год нет ни одного упоминания чудесной плесени. Однако в 1931 и 1932 годах ей посвящено несколько страниц. В последующие четыре года пенициллин упоминался лишь четырежды, и всякий раз как лабораторный реагент. Затем, в декабре 1938 года, Флеминг отметил, что пенициллин можно получать в различных органических средах.
Интерес Флеминга к терапевтическим свойствам пенициллина периодически проявляется вновь. Так, некоторые его коллеги позднее вспоминали, что он рекомендовал использовать пенициллин при фурункулах. Однако его советы ограничивались лечением внешних проявлений болезней, кроме того, он продолжал избегать опытов на животных. Поэтому, даже если Флеминг и не забывал про пенициллин, как утверждают некоторые биографы, можно с уверенностью сказать, что, не будь Говард Флори полностью уверен в терапевтических возможностях пенициллина, Флеминг бы сам никогда не увидел лекарства от внутренних инфекций, созданного на основе удивительной плесени. Ему повезло в сентябре 1928 года, но еще больше ему повезло, когда его последователями стали Флори, Чейн и их оксфордские коллеги.
БИОХИМИКИ УХОДЯТ
Об отсутствии интереса к пенициллину со стороны Флеминга можно судить по его отношению к тем нескольким биохимикам, которые посчитали, что пенициллин — это интересный проект, и реализовывали его в 30-е годы. Независимо от того, что утверждали более поздние биографы, эти люди исследовали плесень не по просьбе Флеминга. Более того, они работали без его поддержки. Первая независимая группа, занявшаяся пенициллином, состояла из английских биохимиков П. В. Клаттербука, Реджинальда Ловелла и Гарольда Райстрика. В 1931 году Ловелл звонил несколько раз по телефону Флемингу и просил совета по бактериологии, но тот ни разу не упомянул важные биохимические исследования Ридли и Крэддока. В конце концов, поняв, что «плесневый сок» имеет весьма странные биохимические свойства и они потребуют длительных исследований, которые, очень может быть, не принесут никаких результатов, эта группа свою работу остановила.
Позднее Флеминг скажет, что именно та «неудача» завела его в тупик и не позволила создать пенициллин самому. Но за этими словами не стоит ничего. После нескольких месяцев упорного труда Клаттербук, Ловелл и Райстрик сумели продвинуться чуть дальше, чем Крэддок и Ридли, работавшие под необременительным руководством Флеминга. И если бы Флеминг рассказал Клаттербуку и его коллегам о неопубликованных результатах опытов, проведенных в его лаборатории в 1929 году, то биохимики смогли бы не заниматься бесполезной работой. Более того, зная об экспериментах Клаттербука, Ловелла и Райстрика, он не воодушевил их, сказав, например, что отныне передает им эстафету по крупномасштабному производству пенициллина.
Как мы уже видели, к 1930 году Флеминг потерял всякий интерес к пенициллину. Однако в 1934 году еще один биохимик, Льюис Холт, поступил в отделение Алмрота Райта больницы Святой Марии. Ему поручалось заняться причинами заболевания цингой. По совместительству он немного работал на Флеминга. Узнав о возможностях пенициллина, он, при определенной помощи от Флеминга, решил продолжить дело Райстрика и его коллег. И на сей раз Флеминг ни словом не обмолвился о работе, проведенной Крэддоком и Ридли. После некоторых успехов Холт столкнулся с трудностями, связанными с нестабильностью пенициллина и, не чувствуя поддержки Флеминга и Райта — тот так был просто уверен, что Холт тратит свое время зря, — забросил чудодейственную плесень. И тогда Флеминг никоим образом не походил на «отца пенициллина», каким его рисовали в последующих пенициллиновых сагах. Даже когда биохимики вели свои исследования по соседству с Флемингом, он сам был занят чем-то другим.
В это время Флеминга можно сравнить с собакой на сене. Неужели, не сумев преодолеть трудности самостоятельно, он не хотел облегчить путь другим? Как бы там ни было, но к 1935 году он стал убежденным сторонником комбинированного использования вакцин и сульфаниламидов при лечении инфекционных заболеваний. Когда Флори и его оксфордская команда стали публиковать интригующие результаты о полезности пенициллина, он продолжал читать лекции, в которых рекомендовал свой комплексный подход, а когда его помощь была бы очень кстати для организации крупномасштабного производства пенициллина, он проявил полную пассивность. В августе 1941 года группа Флори, доказав, что пенициллин имеет огромный клинический потенциал, билась из последних сил, чтобы убедить крупные фармакологические компании начать массовое производство препарата. Компании «Wellcome», «Boots», ICI и Листеровский институт, уже и так участвовавшие в военных разработках, должны были выделить огромные деньги на производство пенициллина, однако они не торопились это делать[11].
Стал ли Флеминг в этот момент отстаивать свое детище? Конечно нет. Похоже, что он не понимал всей важности им же сделанного открытия до тех пор, пока не вылечил пенициллином друга своей семьи.
Рассуждая о том, почему Флеминг не испытал пенициллин на подопытных животных, сотрудник Флори Эрнст Чейн смело заявил, что проведение таких опытов просто не пришло ему в голову. Это вполне понятное замечание, прозвучавшее из уст человека, который как никто понимал, что Флеминг незаконно присвоил себе лавры открывателя пенициллина. Однако с ним вряд ли можно согласиться. Эта правда — если бы группа, работавшая в больнице Святой Марии, использовала имевшийся у нее в начале 1929 года пенициллин для защиты мышей от заражения бактериями, она могла бы до конца разработать это чудо-лекарство. Однако они увидели, что пенициллин очень быстро теряет свои полезные свойства, и изменили направление своих поисков идеального антисептика, решив, что опыты с инфицированными животными будут бессмысленной тратой времени и средств.
Если бы им повезло, то Флеминг, Крэддок или Ридли могли бы сделать еще один шаг вперед, но на сей раз удача им изменила. В результате к лету 1929 года у Флеминга не было никаких оснований полагать, что пенициллин намного более эффективен, чем все антисептики, имевшиеся тогда в распоряжении клиницистов. Более того, к 1935 году он уже был уверен, что с появлением сульфаниламидов именно они будут доминировать в клинической бактериологии. Таким образом, нежелание Флеминга организовывать биохимические исследования или заручиться поддержкой врачей больницы Святой Марии объясняется его неверием в будущее пенициллина, а не излишней скромностью, как это пытаются представить его биографы.
«ВЕЛИКИЙ ПЕРВООТКРЫВАТЕЛЬ»
В 1942–1945 годах Флеминг стал одним из самых известных людей в мире. Его воспринимали как скромного, непритязательного, проницательного и блестящего ученого. Неудивительно, что оксфордская группа, которая в действительности разработала пенициллин и доказала его терапевтическую ценность, ощущала себя обделенной. Флеминг ни разу не выразил благодарность Флори и его сотрудникам, а средства массовой информации сделали все что нужно, дабы представить его как спасителя человечества. Их задача облегчалось еще и тем, что группа Флори категорически отказывалась встречаться с репортерами.
Однако, как подозревал Флори, восхождение Флеминга на олимп славы не могло обойтись без каких-нибудь закулисных махинаций. Первое сообщение об открытии чудо-лекарства появилось в августе 1942 года в газете «Таймс» за подписью Алмрота Райта. Его письмо было лишь частью более широкой кампании, срежиссированной не кем иным, как главой больницы Святой Марии лордом Мораном, тесно связанным с Уинстоном Черчиллем и рядом газетных баронов. Существование больницы Святой Марии зависело от благотворительных взносов, поэтому вполне понятно, что ее руководители решили использовать Флеминга для поднятия авторитета госпиталя.
Сыграло роль и то, что в это время, особенно после безрадостного отступления при Дюнкерке, британское общество остро нуждалось в позитивных новостях, а потому британская пропаганда не замедлила включиться в дело. Пока английские войска не совершали особенных подвигов в Северной Африке, Британия обрела национального героя у себя дома. С помощью известного газетного магната лорда Бивербрука Флеминг с большим удовольствием превратился в национальную икону. Понятное дело — лучше сделать героем Великобритании шотландца, нежели родившегося в Австралии Флори. Единственным утешением для тех, для кого истина не является пустым звуком, стало то, что Нобелевскую премию по медицине вручили все-таки не только Флемингу, но и Говарду Флори и Эрнсту Чейну.
Обычно слава бывает трех видов: полученная по рождению, заработанная или завоеванная. В случае Александра Флеминга все получилось иначе — перед нами человек, который сначала упустил славу, а потом отнял ее у тех, кто ее больше заслуживал.
Глава 13
«Приманка Сатаны»
Симпсон упорно использовал хлороформ для обезболивания при родах, несмотря на протесты акушеров и священников. В 1847 году он был назначен одним из королевских врачей Шотландии, а в 1866 году стал баронетом.
Энциклопедия «Британника» (2001)В начале XIX века пациенты очень боялись хирургических операций. Анестетиков не знали до 1842 года, поэтому пациентам приходилось терпеть невыносимую боль. При ампутации пациента приходилось держать, пока хирург разрезал мягкие ткани и кость. Страх перед болью заставлял хирургов работать быстро, из-за чего часто возникали ошибки, и выживаемость была низкой. Первые успешные шаги в обуздании боли принадлежат Джеймсу Симпсону.
Многие считали хлороформ чем-то неестественным и требовали его запрещения, а члены Шотландской кальвинистской церкви полагали, что его использование противоречит Библии.
Веб-сайт Би-би-си «История медицины»Следующий наш герой Джеймс Янг Симпсон тоже относится к тем светилам прошлого, чьи претензии на славу при внимательном рассмотрении оказываются не совсем обоснованными, и, уж конечно, его нельзя назвать отцом-основателем современной анестезиологии. В 1799 году, почти за 50 лет до того, как Симпсон пришел в медицину, английский химик Гемфри Дэви открыл оксид азота (веселящий газ) и, обнаружив, что он уменьшает зубную боль, предложил использовать его в хирургии. В 20-е годы XIX века еще один англичанин, Генри Хилл Хикман, провел множество опытов на животных в поисках эффективного обезболивающего газа. Увы, опыты Хикмана были лишь отчасти успешными, и он умер разочарованным в 1830 году в возрасте всего 29 лет.
Поскольку Британия упустила шанс стать первой в изобретении анестетиков, эстафета перешла к Соединенным Штатам. Поначалу и американцев преследовали неудачи. В 1844 году зубной врач Гораций Уэллс, как казалось, успешно использовал оксид азота на одном из пациентов. Однако после неудачной демонстрации в клинике при бостонском Гарвардском университете он вынужден был с позором покинуть город[12]. В 1846 году Уильям Мортон, бывший партнер Уэллса, сумел продемонстрировать на публике (в той же самой бостонской больнице, где два года назад обсмеяли его друга) успешную анестезию, на этот раз использовав эфир. Мортон провел анестезию, после чего другой хирург удалил опухоль на шее пациента. Однако звезда Мортона взошла лишь на короткое время. Его триумфу помешали претензии других американцев. Во-первых, некий Кроуфорд Лонг утверждал, что использовал эфир в качестве анестетика начиная с 1842 года, а Чарльз Джексон, врач с хорошим знанием химии, консультировавший Мортона, заявлял, что продемонстрированный Мортоном метод анестезии принадлежит ему.
Пока споры за приоритет портили жизнь всем их участникам, вести о достижении Мортона достигли Европы. Именно в этот момент на сцене появляется Симпсон. Будучи профессором акушерства в Эдинбургском университете, он долгое время пытался сделать роды менее болезненными. Узнав, что произошло в Соединенных Штатах, Симпсон в январе 1847 года — первым в мире — использовал эфир в акушерской практике. Однако он посчитал запах эфира очень неприятным и отметил, что у некоторых рожениц он вызывает кашель и дыхательные спазмы. Симпсон решил найти альтернативное решение. Его друг-химик предложил хлороформ. Сначала они испробовали его на себе. Хлороформ показал такую же эффективность, как и эфир, и, похоже, не имел никаких побочных эффектов, а потому к ноябрю 1847 года Симпсон решил работать именно с ним. За месяц хлороформ испытали на себе более чем 50 его пациентов.
Вскоре об отнюдь не страдавшем излишней скромностью Симпсоне стало известно за рубежом, и хлороформ вошел в общую хирургическую практику и акушерство, а в 1853 году использование хлороформа в акушерстве получило королевское одобрение. Это случилось после того, как доктор Джон Сноу применил анестезию при родах королевы Виктории, благополучно давшей жизнь принцу Леопольду. В благодарность за выдающийся вклад в развитие медицины королева даровала Симпсону звание баронета. Одновременно он получил международное признание, а после смерти (в 1870 году) был удостоен высочайшей чести — его семье разрешили похоронить почившего в Вестминстерском аббатстве. Однако родственники решили проститься с ним в Эдинбурге, а позже на Принц-стрит великому врачу был воздвигнут прекрасный памятник.
Но и в этой истории есть несколько нот, которые звучат слегка фальшиво. Во-первых, Сноу серьезно критиковал Симпсона за применение анестезии на слишком раннем этапе родов. Затем, примерно в 1900 году, было обнаружено, что хлороформ в некоторых случаях отрицательно действует на печень. Врачи вернулись к эфиру, однако и он вскоре был вытеснен более современными анестетиками в разных формах, оказывающими менее отрицательное воздействие на организм.
Этого даже краткого изложения достаточно, чтобы понять — Симпсон по любым меркам сделал головокружительную карьеру. Однако его появление в когорте избранных ученых весьма спорно. Неоспоримо лишь следующее: он одним из первых стал использовать метод, изобретенный за рубежом; первым применил анестетики в акушерстве; был основным пропагандистом использования анестетиков во всех областях хирургии, а также внедрил новый анестетик, который поначалу казался лучше прежнего, но который потом отвергли по причине серьезных побочных эффектов. Бесспорно, Симпсон хотел только добра, но даже помощь, оказанная при появлении королевского отпрыска, не дает ему права встать рядом с настоящими первооткрывателями в науке. Так почему же, когда говорят об истории анестезии, прежде всего произносят его имя?
Элемент легенды, пока я о нем не упомянул, был центральным в жизнеописании Симпсона, с которым я впервые столкнулся, изучая историю медицины еще в школе. Главным в той биографии великого анестезиолога было то, что применение анестезии в акушерстве для уменьшения родовых мук вызвало серьезное противодействие викторианской церкви. Теологи и священники утверждали, что любые попытки спасти женщину от родовых мук вступают в прямое противоречие с наставлениями Господа, ибо, согласно Библии, после того как Ева ослушалась в саду Эдема, Бог проклял ее со словами: «Умножая умножу скорбь твою в беременности твоей; в болезни будешь рождать детей; и к мужу твоему влечение твое, и он будет господствовать над тобою» (Быт.3:16).
Любому воцерковленному человеку было совершенно ясно: родовые муки женщинам даны потому, что они являются потомками порочной Евы. Избавляя женщин от боли, Симпсон неблагоразумно ступил на «запретную территорию». Если учесть, какая власть была у Церкви в викторианской Англии, становится ясно, что Симпсон проявил большую отвагу. Он смело бросился в сражение с религиозными догмами, стараясь облегчить женщинам жизнь. Последовала долгая и жестокая борьба, прекратившаяся только тогда, когда королева Виктория решительно проигнорировала возражения Церкви и воспользовалась хлороформом при родах принца Леопольда. Такое высочайшее одобрение позволило Симпсону и его сторонникам праздновать победу. После этого врачи стали вовсю использовать анестезию в акушерстве, несмотря на Священное Писание.
Тема «религиозного противостояния анестезии» до сих пор часто обсуждается на страницах учебников по акушерству и книг по истории медицины. Ярко она представлена и в бестселлере Эндрю Д. Уайта «История противостояния науки и богословия в христианстве» (1898). Хотя книга была опубликована более века назад, она и ее аналоги сформировали наше представление об отношении между религией и наукой. Как явствует из ее вполне нешуточного названия, автор не видит возможности примирения между верой и разумом. Уайт сам себя причислил к победителям в вековой борьбе, закончившейся полной победой скептицизма. В «Истории противостояния науки и богословия в христианстве» Уайт дает свое понимание затянувшейся баталии. Для него попытки Симпсона сломить церковное противодействие хлороформу представляются важнейшим эпизодом в гораздо более крупномасштабной кампании. Вот как он говорит о буре, которую поднял Симпсон: «С каждого амвона раздавались проклятия в адрес хлороформа как противоречащего Священному Писанию». — И далее продолжает: — «Произносились бесконечные цитаты, из которых следовало, что в применении хлороформа выражается „стремление обойти часть первородного проклятия, наложенного на женщин“».
Возможно, Уайт думал, что говорит правду, однако, как и в случае со знаменитой дискуссией Гексли и Уилберфорса, мы вновь сталкиваемся с политикой и искажением истории нарождающейся элиты. Утверждение, что Церковь в Британии, будь то англиканская, католическая или нонконформистская протестантская, препятствовала использованию анестезии в акушерской практике — больше чем обычное преувеличение. Хотя порой священники с трудом воспринимали новые научные открытия, но такие случаи были крайне редки. Частично это объясняется тем, что Церковь уже оценила все преимущества прогресса, а частично тем, что интересы науки и религии редко вступают в конфликт. К этим случаям можно отнести и применение анестезии в акушерстве.
«РЕЛИГИОЗНЫЕ ПРОТИВОРЕЧИЯ»
Утверждение, будто религия мешала использованию анестезии в акушерстве, из-за чего огромное количество женщин испытывали ненужные муки, ни разу не подвергалось сомнению вплоть до конца XX века, хотя существует всего два источника, где рассказывается об этом якобы конфликте. Первый источник — агиографическая биография Джеймса Янга Симпсона (1873), созданная Джоном Дансом, и написанный самим Симпсоном «Ответ на религиозные возражения, выдвигаемые против применения анестетических веществ в акушерстве и хирургии». Почувствовав, что здесь что-то не так, в 80-е годы XX века предприимчивый историк А. Д. Фарр приступил к изучению религиозной, научной и популярной литературы середины XIX века.
Казалось бы, совершенно естественно предположить, что «Ответ на религиозные возражения» Симпсона был реакцией на серьезный вызов, но Фарру не удалось найти никаких свидетельств серьезного спора, не говоря уже о громких выступлениях противников анестезии. Сегодня ясно, что все противодействие исходило от небольшого и не имевшего никакого влияния меньшинства. Самое тщательное штудирование литературы позволило выявить только три примера. В первом случае причиной возражений был, похоже, непомерный оппортунизм. В 1847 году Дж. Парк, хирург из Ливерпуля, написал статью, озаглавленную «Причины того, чтобы не использовать хлороформ без особой надобности». Посетив в октябре 1847 года Симпсона в Эдинбурге, Парк выразил свою озабоченность, имевшую технический характер. Он не упоминал «первородное проклятие» или другие религиозные соображения. Только после того, как Симпсон опубликовал статью «Ответ на религиозные возражения», Парк осуществил свою публикацию, почувствовав новую линию атак на Симпсона. В результате в статье «Причины того, чтобы не использовать хлороформ» появилось следующее утверждение:
Благодать женщины заключается не в том, чтобы избавиться от родовых мук, а в том, чтобы вознести свое сердце к Господу и испросить милости и силы пережить эти муки. Я многократно был свидетелем того, как вознаграждалась такая вера, наделяя роженицу радостью, которую хлороформ дать не может.
Еще один английский автор, никому не известный Джордж Т. Грим, в своей публикации «Необоснованное применение анестезии при деторождении» (1849) писал, что, поскольку анестезия является одной из форм интоксикации, ее «следует рассматривать как преступление против законов Божеских и человеческих». Аналогичным образом американский врач Чарльз Мейгз отрицательно отнесся к «вмешательствам врача в действие естественных физиологических процессов, которые Божественная воля предусмотрела нам на радость или страдания».
Помимо этих примеров существуют только слова самого Симпсона о том, что ему кто-то противодействовал. В «Ответе на религиозные возражения» он писал:
Я знаю, что немало медиков разделяют эти самые возражения, отказывая своим пациентам в облегчении родовых страданий, искренне полагая, что использование полезных анестетиков для данной цели противоречит Писанию и религиозным воззрениям.
В той же статье Симпсон указывал на одного «дублинца», который настолько был против использования анестезии в акушерстве, что заставил Симпсона написать ему тот самый «Ответ…». В письме, которое Симпсон отправил в июле 1948 года Протерою Смиту, акушеру больницы Святого Варфоломея в Лондоне (первому акушеру, который использовал анестезию на территории самой Англии), он объяснял:
Здесь, в Эдинбурге, я уже не встречаю никаких возражений по этому вопросу, ибо и религиозные, и другие возражения против использования хлороформа среди нас уже не слышны. Но поначалу в Эдинбурге дела обстояли далеко не так: я сталкивался с большим количеством пациентов, религиозные воззрения которых не допускали его применения. Некоторые даже консультировались со священником. Однажды при встрече преподобный X. остановил меня и сказал, что он только что отпустил грехи больной, которая воспользовалась хлороформом во время родов, чтобы избежать страданий, но с тех пор страдает оттого, что ей кажется, будто она совершила что-то непотребное и грешное. До настоящего времени лишь некоторые священники громко выступают против хлороформа. Я недавно видел письмо, написанное неким священником своему другу-медику, в котором он объявляет, что хлороформ — это (я цитирую его собственные слова) «приманка Сатаны, который таким образом хочет прельстить женщин, но в конце концов лишь огрубит общество и лишит Господа наших взываний к Нему о помощи в минуты тяжких испытаний».
Примечательный факт: Симпсон не говорит о том, что только рождение принца Леопольда заставило общественность замолчать. Судя по его словам, сколь-нибудь заметное противодействие закончилось через год с небольшим после внедрения нового метода.
Самое удивительное заключается в том, что все обнаруженные письменные возражения против анестезии исходили не от священников, а от медиков. Из этого следует сделать вывод, что представления о глубоком конфликте между религией и наукой здесь являются по большей части мифом. В середине XIX века наблюдалось евангелическое возрождение на всех Британских островах и в других странах, и оно затронуло людей разных профессий. Но даже если все было именно так, то Парк, Грим и Мейгз составляли исключительное меньшинство в своей профессии. Общего сопротивления использованию анестезии в акушерстве среди их профессионального сообщества не было. Нет и свидетельств того, что одновременное внедрение анестезии в Европе вызвало хоть какое-нибудь сопротивление со стороны медиков.
Создается впечатление, что против работ Симпсона не возражал никто, даже Церковь. Поэтому, дабы создать видимость сопротивления, ему нужно было придумать врагов анестезии, — реальных-то врагов не существовало. «Дублинец», которого Симпсон упоминает в «Ответах на религиозные возражения», впоследствии был идентифицирован как профессор Уильям Монтгомери. Узнав о том, как его представил Симпсон, Монтгомери тут же заявил, что никогда не возражал, да еще с точки зрения религии, против облегчения страданий рожениц. В письме по случаю Рождества, написанном Симпсону 27 декабря 1847 года, он негодовал:
Вы говорите, что Вас заставило написать «Ответы» то, что я якобы публично отстаивал «религиозные возражения» и с кафедры заявлял, что Вы действуете не по-христиански… Но я никогда ни публично, ни в частной беседе не высказывал так называемых «религиозных возражений» против анестезии при родах, а, наоборот, всегда выступал против них.
В более поздней статье, опубликованной престижным «Дублинским ежеквартальным журналом медицинской науки», Монтгомери недвусмысленно заявил, что он «не придавал никакого значения тому, что называется религиозными возражениями против использования этого лекарственного средства». Другими словами, основное свидетельство Симпсона о конфликте в связи с использованием анестезии граничило с клеветой.
ВЗГЛЯД С АМВОНА
Когда Симпсон говорил в «Ответах на религиозные возражения» о сопротивлении анестезии со стороны клерикальных кругов, он ссылался только на «немногих священников». Это ни в коем случае не означает, что христианская церковь восстала против использования анестезии в акушерстве, обрушившись на нее всей мощью эдиктов, булл и декретов. На самом деле Фарру удалось обнаружить в британских и американских религиозных журналах лишь семь упоминаний анестезии при родах. Причем, ни в одной из публикаций не было критики в адрес лично Симпсона, а в пяти публикациях использование эфира и хлороформа во время родов всячески поддерживалось.
Преподобный Томас Чалмерс был заметной фигурой в Шотландии — его воспринимали как авторитетного религиозного деятеля и одного из главных толкователей религиозной ортодоксии. В 1847 году Чалмерса попросили написать статью для «Норт Бритиш ревю» о богословских аспектах анестезирования. Судя по всему, он отнесся к этой просьбе серьезно. Как вспоминали современники, он «простоял молча минуту или две, а потом добавил: „Если найдется хотя бы пара завалящих богословов, которые всерьез выступят с отрицательным мнением по данному вопросу, я советую их не услышать“. Так, у нас есть один из высших сановников Шотландской церкви, который даже слыхом не слыхивал о бурном споре, участником которого он якобы являлся. У нас есть также письменное свидетельство преподобного Чарльза Кингсли из Оксфордского университета. Обладавший недюжинным литературным талантом, Кингсли был еще и очень авторитетным богословом и историком. Примерно в 1852 году некий аристократ обратился к нему с просьбой высказаться по вопросу об анестезии в акушерстве. Ответ был таков: „Я не могу без смеха воспринимать известный предрассудок, будто родовые муки даются как наказание за грехопадение“».
И Чалмерс и Кингсли относились к либеральным богословам, поэтому их взгляды, вероятно, были нетипичными. Искать абсолютных доказательств существования консерваторов, имевших противоположное мнение, трудно — конечно, с их стороны могли быть возражения, но они никогда не облекались в письменную форму. Судя по всему, участие Симпсона в пресловутой войне между наукой и богословами либо не имело последствий, либо вообще было чьей-то фантазией. Похоже, даже самые реакционные церковники не считали нужным вступать в эту борьбу. Джеймс Янг Симпсон держал оборону от атак, которые сам же и выдумывал.
СТОИЛО ЛИ ОБРАЩАТЬСЯ К ПЕЧАТНОМУ СЛОВУ?
Если лишь небольшое количество медиков и «завалящих богословов» было озабочено использованием анестезии при родах, почему тогда у Симпсона возникло представление о том, что он находится в осаде? Чтобы вообще все запутать, скажем, что в 1848 году появилась еще одна публикация в защиту использования хлороформа в акушерстве. Публикация имела длинное название: «Писание говорит в пользу уменьшения родовых мук с помощью хлороформа и других анестетиков». Ее автором был Протероу Смит, последователь Симпсона в Англии, с которым тот состоял в интенсивной переписке. Смит тоже начал что-то наподобие войны. Достаточно многословно убеждая, что использование хлороформа разрешено Библией, он, похоже, не предполагал обратной реакции. К 1948 году, как совершенно ясно, споры, если они даже существовали, давно прекратились. Поэтому объяснить, почему Смит прибег к печатному слову, еще труднее, чем объяснить появление «Ответов на религиозные возражения» Симпсона. Очевидна лишь одна вещь. Чьи бы интересы ни представляли их последователи, сами Симпсон и Смит не стремились отстаивать дело позитивистской науки перед лицом закосневшей и анахроничной, как им казалось, религии. Никто из них не разделял убеждений Томаса Гексли и Джозефа Хукера. Наоборот, чтобы понять, почему эти люди подняли вопрос о религиозных возражениях, следует помнить, что все это время они оставались убежденными христианами и регулярно посещали церковь.
Джон Данс, биограф Симпсона, сообщал, что в 30-е годы XIX века религиозные убеждения его персонажей можно сравнить с «крещеным язычеством». Однако в последующее десятилетие это состояние стало меняться. Растущая религиозность Симпсона нашла свое публичное проявление в 1843 году, когда внутрицерковный спор привел к тому, что почти треть священников нонконформистской Шотландской церкви вышли из нее и образовали Свободную церковь Шотландии. Симпсон был одним из многих мирян, глубоко понимавших существо спора и пожелавших присоединиться к тем, кто вышел из старой церкви. Затем, в 1844 году при очень трагичных обстоятельствах умер его старший сын, а через три года скончалась его маленькая дочь. Эти события, пережитое горе подстегнули его духовные поиски и толкнули на занятия богословием. Когда Симпсон приступил к написанию «Ответов на религиозные возражения», он уже мог ориентироваться в комментариях к Библии. Другими словами, к этому времени он стал весьма набожным человеком.
Протероу Смит, со своей стороны, тоже был глубоко верующим человеком и характеризовался как убежденный евангелист. Его 41-страничная публикация содержала как минимум 190 ссылок на Библию, причем большинство из них хорошо укладывались в ту часть христианства, которая отличалась особым фатализмом. Смит прекрасно разбирался в богословских вопросах. То же можно сказать и про акушера доктора Джона Трикера Конквеста, который, как это явствует из его вышедшей в 1948 году книги «Письма к матери», во всем защищал Симпсона и богословские представления Смита. Конквест был также автором «Библии с 20 000 поправок», опубликованной в 1841 году.
Публикации в защиту применения хлороформа при родах не только позволяют нам проникнуть в ментальность их авторов, но и лишают всяческих оснований утверждение Арнольда Уайта о вечной войне между наукой и религией. Мы видим, что все трое принадлежат к прогрессивному крылу медицины и отличаются серьезными религиозными убеждениями. На этом этапе между наукой и религией еще не было возведено непреодолимой стены, как не было среди ученых тех, кто возжелал возвеличиться, отвергнув религию.
Мы можем быть совершенно уверены в том, что убеждения Симпсона и Смита не были чем-то исключительным. Сотни других докторов и десятки акушеров, не считавших необходимым защищать в печати использование анестезии, придерживались тех же самых убеждений. Однако Симпсон и Смит отличались от своих современников и коллег одной очень важной особенностью: они были пионерами использования анестезии в акушерстве. Поэтому внимание всех — и сторонников, и противников — было сосредоточено именно на них.
Можно предполагать наличие некоторых причин того, почему именно они оказались в особом положении. Будучи глубоко верующими людьми и прекрасно зная Священное Писание, они ощущали определенную неловкость и своими публичными выступлениями хотели прежде всего убедить себя и своих пациенток. Дело в том, что, стремясь содействовать воспитанию стоицизма, поколение за поколением священников убеждали своих прихожанок терпеть родовые муки, потому что такова была воля Божья. В ту религиозную эпоху, когда верования передавались от матери к дочери, убеждать нужно было не священников, а их прихожанок. В этом смысле Симпсон и Смит заранее вооружали своих коллег против возможных возражений.
Следует рассмотреть еще один аспект. Британия уже бесконечно опаздывала с заявлением о своем приоритете в области анестезии, но, увидев, что Симпсон оказался пионером применения анестетиков в акушерстве, решила придать этому факту максимальную важность.
Заключение ко второй части
Прегрешения против истории?
В первой части этой книги мы рассмотрели пять случаев, в которых определяли, можно ли обвинить наших персонажей «в поведении, недостойном настоящего ученого». Основной темой второй части стали преступления, совершенные против исторических фактов. В этом заключительном разделе я хочу попытаться понять, почему история оказывается так существенно переписанной; чьим интересам это служит и как удается тем, кто переписывает историю, оставаться безнаказанными. Начнем с анализа того, насколько ученые, о которых мы говорили, сами виноваты в возникновении связанных с ними мифов.
В случае с Джозефом Листером и Чарльзом Бестом сегодня все ясно — они изменили исторические факты, дабы повысить свою репутацию. Из этой пары Бест выглядит большим грешником — уж слишком он старался умалить вклад своих коллег в открытие инсулина, и успокоился лишь тогда, когда превратился в самого главного персонажа этой истории. Есть какая-то высшая справедливость в том, что в последние годы жизни ему пришлось признать: все его усилия чуть не лишили его родную Канаду приоритета в области исследования диабета. В отличие от него Листер с меньшим рвением стремился принизить значение научных усилий своих конкурентов — он просто ждал, когда наступит удобный момент, чтобы приписать себе их достижения и идеи.
Случаи с Томасом Гексли и Джеймсом Янгом Симпсоном выглядят менее понятно. Конечно, при описании оксфордских дебатов 1860 года Гексли поступил примерно так же, как Бест. Но если не учитывать личный гонор, то мы увидим, что он в основном стремился повысить статус науки и ученого-профессионала, принижая Церковь, правда, при этом прибегал к чрезмерному самовозвеличиванию. Однако незаслуженное поношение соперника, даже если оно в какой-то степени и необходимо, вряд ли может быть предметом восхищения.
На первый взгляд кажется, что против Симпсона можно обратить ту же критику, поскольку он тоже обвинял представителей Церкви в непрогрессивном поведении, не имея для этого достаточных или вообще никаких доказательств. Однако мотивация Симпсона, в отличие от Гексли, была совершенно иной. Он оставался убежденным христианином и вряд ли бы оказался на стороне Гексли, стремившегося изгнать религию из храма науки. Как уже было показано, стремление Симпсона привлечь внимание к религиозным возражениям против использования анестезии в акушерстве объяснить трудно. Не исключено, что таким образом он хотел преодолеть конфликт, существовавший в его воображении. Также не исключено, что это явилось его чрезмерной реакцией на возражения людей из его прихода. Вероятно и то, что он таким образом хотел привлечь внимание к событиям, в которых современники, в отличие от нас, не видели ничего радикального. Как бы там ни было, сегодня его можно обвинить в излишнем стремлении к публичности, но отнюдь не в разжигании вражды между Церковью и наукой.
Обратимся к Флемингу. Некоторые историки обвиняют его в том, что он был не более чем компетентным «техником», несправедливо претендовавшим на славу великого ученого. С первой частью этого обвинения согласиться невозможно, поскольку научная работа Флеминга отличалась высоким качеством, а его решение свернуть исследования по пенициллину в 30-е годы XX века имели вполне научное объяснение. Однако во второй части обвинения есть определенная доля правды. В конце концов, Флеминг без возражений откликнулся на удачную попытку изобразить его как одинокого гения. И в этом плане он проявил неблагодарность по отношению к своим коллегам-биохимикам. Тем не менее нужно сказать несколько слов в его оправдание. Во-первых, образ одинокого крестоносца — роль, которую навязали Флемингу его больница и жаждущие сенсаций газетчики. Во-вторых, к 1940-м годам Флеминг вряд ли мог надеяться на то, что читающая публика, мечтающая о героях, безупречных во всех отношениях, поймет, почему он не спас инфицированных мышей, введя им «плесневый сок». Чем бы на самом деле ни руководствовался Флеминг, у него были только две возможности: либо играть в предложенную ему игру, либо пасть в глазах общественности так низко, как он в общем-то не заслуживал.
Если Флеминг в каком-то смысле и согрешил, то Джон Сноу, Чарльз Дарвин и Грегор Мендель абсолютно ни в чем не повинны. На сегодняшний день нет никаких убедительных свидетельств, из которых бы следовало, что они пытались затемнить или изменить ими сделанное, сказанное, осмысленное или написанное. Во всех трех случаях ответственность за серьезное расхождение между легендой и реальностью следует возложить на последующие поколения, и в связи с этим тут же возникает вопрос, почему такое оказалось возможным.
Пытаясь ответить на него, поговорим о Сноу — его случай настолько ясен, что начать лучше всего с него. Эпидемиологи, желающие поразить общество важностью своей работы, воодушевить студентов открывающимися перед ними перспективами или наконец вдохновить находящихся на полпути к открытию исследователей, вряд ли сумеют найти более яркий пример. Благодаря светлому и натренированному уму и готовности при необходимости вмешаться в происходящую вокруг него жизнь, Сноу преуспел в борьбе с жестокой и очень заразной болезнью, тогда как другие, скованные плохо обоснованными и непроверенными теориями, сделать этого не смогли. Сноу со своей водопроводной ручкой так хорошо отвечал требованиям идеального мифа, что теперь никакое вмешательство историков его не разрушит.
В истории с Дарвином мне кажется очевидным действие другого фактора. Эволюционная теория всегда имела влиятельных противников. Будь то писания герцога Аргайла, непосредственно отвечавшего на публикации Дарвина, или современные нападки сторонников разумного начала, у критиков дарвинизма всегда присутствовала непоколебимая вера в их способность лишить теорию естественного отбора права на существование, доказав ее смехотворность. На первый взгляд основания для этого есть. Поначалу люди не могли себе представить, что все разнообразие и богатство природы возникло лишь благодаря незначительным преимуществам, обретаемым на протяжении огромных отрезков времени. Современный дарвинизм легко отражает подобные нападки, пользуясь последними достижениями биологии. Включение современной генетики в эволюционную теорию позволило выстроить столь неприступную крепость, что те, кто принял на себя первый огонь врага, обеспечили себе неувядаемую славу.
Тем не менее некоторым до сих пор хочется, чтобы отцом-основателем новой теории был человек менее противоречивый и более цельный, чем тот, кого на эту роль предлагает история. Им не нравится Дарвин, который до конца своей жизни верил, что воздействие среды может вызывать структурные адаптации в пределах жизни одного отдельного организма. Не подходит им и тот, кто цеплялся за представления Ламарка, утверждавшего, что жизненный опыт родителя может иметь непосредственное влияние на свойства детеныша. Зато они используют огромный, широкий по тематике опус старого ученого, чтобы, разодрав текст на цитаты, представить Дарвина как человека, уверенно оперирующего, подобно его современным последователям, понятием естественного отбора. Вряд ли историки захотят что-либо менять в этой ситуации. Однако если главным для нас будет поиск истины, а не культ героя, то полезно все-таки не забывать, что Дарвин сформировался как ученый в додарвиновскую эпоху!
Случай с Грегором Менделем позволяет нам лучше понять, как рождается миф. Один из главных творцов мифа о Менделе — Роберт Локк, биолог из Кембриджа, автор книги «Новые достижения в изучении вариативности, наследственности и эволюции» (первое издание — 1906 год, второе — 1909 год).
Эта история вдвойне интересна, поскольку в ней никак не замешана национальная гордость. В конце концов, какой национальный интерес мог быть у англичанина, когда он преувеличивал достижения покойного аббата из Брно? Не мог Локк не знать и того, кто из его современников совершил открытия, приписанные им Менделю, в его книге много раз упоминаются Карл Корренс, Эрих Чермак и Гуго де Фриз.
Поведение Локка можно объяснить несколькими способами, часть из которых мы уже рассмотрели в главе 7. Во-первых, столкнувшись с тремя равными соперниками, претендующими на лавры основателя генетики, Локк и его коллеги вынуждены были устроить своеобразный «суд Париса». Обращение к некогда жившему отцу Менделю решало все проблемы с приоритетом. Во-вторых, при наличии большого количества биологов, не приемлющих идеи постепенной эволюции и естественного отбора, создание одной научной иконы стало необходимостью. С мертвыми разрешено делать все что угодно, тогда как живые этого могут и не позволить. Признание Корренса, Чермака или де Фриза в качестве отца-основателя генетики позволило бы такому «помазаннику» повести за собой науку в нужном ему направлении. Давно почивший в бозе аббат был совершенно безопасен. Кроме того, из Менделя легко сотворить героя. Если ему приписать генетическое понимание механизмов наследственности, то и безразличие, с которым были встречены его идеи, тоже легко ложится в сюжетные рамки мифа о герое, который должен пережить свою эру одиночества. Разве плохо возыметь в качестве лидера того, чьи идеи настолько опережали время, что современники не сумели их понять?
Но позволит ли это приблизиться к истине тем, кто хочет ее знать? Думаю, ответ очевиден. Мы должны знать, что действительно говорили наши герои-ученые в свое время, а не то, что потом про них говорили или как их оценивали их последователи. Если мы на самом деле хотим понять, как все происходило в прошлом, нам придется руководствоваться девизом гуманистов Ренессанса «Ad fonts!» («К источникам!»). Настоящий исследователь идет «к истокам», а не принимает на веру традиционные версии, лишь затуманивающие истину.
Примеры с Листером, Флемингом и Бестом показывают, что не стоит слепо доверять и воспоминаниям самих ученых об их открытиях. Лишь редкие, полностью лишенные самолюбия люди, такие как, например, Джон Дж. Маклеод и Джеймс Коллип, способны не поддаться соблазну преувеличить свой вклад. Каждая из предшествующих глав убеждает нас в необходимости здорового скептицизма при работе с существующей литературой. Слишком часто, сознательно или бессознательно, биографы стремятся втиснуть историческую правду в рамки легенды.
Я надеюсь, мне удалось убедить читателя, что нужно с осторожностью относиться к определениям типа «человек, опередивший свое время», «годы непризнания», «консервативная оппозиция». Тот, кто в представлении обычного человека является гением, — прежде всего человек, который видит намного дальше, чем его современники, но такие рождаются весьма редко. Деяния большинства «великих» ученых последних двух столетий (например, Листера, Менделя, Дарвина, Сноу и Флеминга) были вполне понятны их современникам-ученым, а в некоторых случаях они и сами занимались такими исследованиями. Более того, некоторые из этих «небожителей среди людей» занимались тем, что имеет лишь косвенное отношение к современным научным представлениям. Подводя итоги, можно уверенно сказать, что на руку всем ученым из пантеона науки в свое время сыграло следующее:
— надежность их личных свидетельств была слишком преувеличена.
— значение их работ преувеличивалось, а современники с аналогичными идеями бесцеремонно оттеснялись на задний план;
— постепенное приближение к новой теории, требующее вклада многих людей в течение длительного времени, либо игнорировалось, либо не получало должного освещения.
Теории прошлого, имеющие отдаленное родство с современными представлениями, вырываются из контекста и переосмысливаются по-новому.
Помня об этом, мы должны подвергать сомнению любое историческое свидетельство, не свободное от этих недостатков. В частности, к любой работе, в которой делается попытка показать, что некий человек совершает в одиночку грандиозный прорыв, не замеченный всеми их современниками и предшественниками, следует относиться с большим подозрением.
Все рассмотренные нами случаи говорят о том, что истинные пионеры встречаются крайне редко. Поэтому нам нужно с осторожностью относиться к определению «великий» и научиться восхищаться пусть меньшими, но более реальными достижениями. Одновременно нам нужно воспринимать историю науки не как растянувшуюся на столетия олимпийскую эстафетную гонку, а как постепенное движение вперед, все более являющееся результатом коллективной работы, за которую раздаются не только награды.
Великая сила науки заключается в том, что ее труженики готовы достраивать чужие достижения или опровергать их, открывая в окружающем нас мире то, что до поры оставалось невидимым, при этом ученый не может быть одиноким. Наоборот, все они объединены в тесно сплетенные сети и зависят в реализации своих идей от опыта, мудрости и научной квалификации коллег.
Современная наука более эффективна, более строга, более корректна и лучше финансируется, чем в дни Дарвина, Пастера или Флеминга, которые не могли себе даже представить нынешних масштабов. Но насколько сегодня вероятны великие открытия? Эпохальные прорывы требуют наличия в природе таких сфер, к которым никто еще не притрагивался. В наши дни вряд ли возможно существование таких нехоженых территорий, однако глупо думать, что все великие открытия уже сделаны, — такое утверждение было бы чрезмерным, но вряд ли какой-то отдельный ученый будет «виден, как луна на ночном небе среди звезд».
В заключение еще раз хочу подчеркнуть один момент, который мог остаться незамеченным для читателя: этой книгой я отнюдь не хотел оклеветать науку. Просто мне хотелось высказаться против упрощенного к ней отношения, против попыток придать открытиям прежних лет излишний ореол романтизма. Конечно же существуют ярые ревнители, которые не приемлют никакой демифологизации ученых. Однако историк-профессионал не должен мириться с их желанием добавить гламура или ложных красок в историю науки. Его профессиональный долг — изучая прошлое научными методами, приближаться к истине.
Эта позиция нашла ярчайшее выражение в следующем отрывке из романа Роберта Грейвза «Я, Клавдий» (я уже ссылался на него во «Введении»). Итак, перед нами Поллион, высмеивающий Ливия за его бесцеремонное обращение с истиной:
Ливий медленно подошел к нам:
— Шутка шуткой, Поллион, и я на шутки не обижаюсь. Номы затронули серьезный вопрос, а именно: как следует писать историю? Возможно, я допустил ошибки. Какой историк может их избежать? Но я, во всяком случае, если и искажал истину, то не сознательно, в этом ты меня не обвинишь. Да, я с радостью включал в свое повествование легендарные эпизоды, взятые из более ранних исторических текстов, если они подтверждали основную идею моего труда — величие Древнего Рима; пусть они уклонялись от правды в фактических подробностях — они были верны ей по духу. Когда я наталкивался на две версии одного и того же эпизода, я выбирал ту, которая ближе моей теме, и я не буду рыться в этрусских гробницах в поисках третьей, которая, возможно, противоречит двум первым, — какой в этом толк?
— Это послужит выяснению истины, — мягко сказал Поллион. — Разве это так мало?[13]
Примечания автора
Глава 1
Данная глава основана на исследованиях и интерпретации американского историка, покойного Джеральда Л. Гейсона. Его книга «Личная наука Луи Пастера» (Geison G.L The Private Science of Lius Pasteur. Princeton University Press, 1995) позволила использовать частные лабораторные записи в качестве основного источника. Гейсон, скончавшийся в июле 2001 года, являлся профессором истории в Принстонском университете. В главе также используются данные исследования, предпринятого Гейсоном совместно еще с одним историком, Джоном Фарли, и опубликованного в бюллетене Bulletin for the History of Medicine (vol. 48, p. 169–98.1974) под заголовком «Наука, политика и спонтанное размножение во Франции XIX века: споры между Пастером и Пуше». Еще одно освещение этого научного спора можно найти у двух социологов науки, Гарри Коллинза и Тревора Пинча, в книге «Голем: что вы должны знать о науке» (Collins Н., Pinch Т. The Golem: What You Should Know about Science. Cambridge University Press, 1998). Наконец, общая история спора вокруг спонтанного размножения содержится в книге Джона Фарли «Спор о спонтанном размножении от Декарта до Опарина» (Farley J. The Spontaneous Generation Controversy from Descartes to Oparin. John Hopkins University Press, Baltimore, 1977).
Глава 2
Для этой главы основным источником выбрано эссе профессора физики Гарвардского университета и профессора истории науки Джеральда Д. Холтона «Субэлектроны, исходные предпосылки и спор между Миллионом и Эренхафтом». Эссе было опубликовано в книге «Научное воображение на практических примерах» (The Scientific Imagination. Case Studies. Cambridge University Press, 1978. P. 155–198). Он подчеркивал необходимость игнорировать некоторые экспериментальные данные и выходить за рамки имеющихся доказательств, чтобы лучше усвоить наиболее важные идеи. Другим важным источником является статья Алана Д. Франклина «Данные по масляным каплям, опубликованные и не опубликованные Милликеном» (Historical Studies in the Physical Sciences (vol. 11, 187–201, 1981). Франклин корректирует некоторые утверждения Холтона, но поддерживает общее представление о том, что Милликен был не совсем честен при публикации необработанных данных. Чтобы, получить более точное представление о природе, динамике и проблемах экспериментальной работы, прочтите книгу Гарри Коллинса и Тревора Пинча «Голем: что вы должны знать о науке» (Collins Н., Pinch Т. The Golem: What You Should Know about Science. Cambridge University Press. 1998) и книгу Питера Джелисона «Чем заканчиваются эксперименты» (Galison Р. How Experiments End. University Press, 1987).
Глава 3
Эта глава основывается на публикации Джона Иермена и Кларка Глаймура под названием «Относительность и затмения: британские экспедиции по изучению затмения 1919 года и их предшественницы», появившаяся в журнале Historical Studies in the Physical Sciences (vol. 11. 49–85, 1980). Они пришли к выводу, что, хотя Эддингтон откорректировал свои результаты, он сделал это, поскольку считал, что теория относительности — это «красивая и глубокая теория». Остальная информация и большинство вопросов, использованных в этой главе, взяты из книги Гарри Коллинза и Тревора Пинча «Голем: что вы должны знать о науке» (The Golem: What You Should Know about Science. Cambridge University Press, 1998). О вере в науку читайте в книге Стивена Шапина «Социальная история истины: цивилизованность и наука в Англии XVII века» (Shapin S. A Social History of Truth: Civility and Science in Seventeenth-Century England. University of Chicago Press, 1994) и в книге, написанной им в соавторстве с Саймоном Шаффером «Левиафан и компрессор: Гоббс. Бойль и жизнь экспериментаторов» (Shapin S., Shaffer S. Leviathan and the Air Pump: Hobbes, Boyle and the Experimental Life. Princeton University Press, 1985). Наконец, самой лучшей современной биографией Исаака Ньютона является книга Ричарда Вестфолла «Жизнь Исаака Ньютона» (Westfall R. The Life of Isaac Newton. Cambridge University Press, 1993).
Глава 4
Данная глава в целом основана на исследованиях двух профессоров, читающих лекции по менеджменту и деловому управлению. Чарльза Реджа и Амедо Дж. Перрони. Их расследование было мотивировано их убеждением в том, что историки не должны отклонятся от правды, независимо от того, нравится она нам или нет. Впервые статья появилась под названием «Чугунные сказки Тейлора: исторический анализ экспериментов Тейлора на чугунолитейном заводе» в журнале Work Study and Management Services (vol. 9. p. 564–569, 1974). Чарльз Редж и Рональд Гринвуд недавно опубликовали биографию Тейлора под названием «Отец научного управления: миф и реальность» (Wredge Ch. D., Greenwood R. G. The Father of Scientific Management Myth and Reality. Business One Irwin Homewood, 1991). Большинство цитат, приведенных в главе, взяты из книги Ф. У. Тейлора «Научное управление» (Taylor F. W. Scientific Management. Harper and Booth, New York, 1947).
Глава 5
Главным источником для этой главы была статья Алекса Кейри «Хоторнские исследования: радикальная критика» (Carey A. Hauthome Studies: a Radical Criticism), опубликованная в журнале American Sociological Review (vol. 32. p. 403–416. 1967). Представляет интерес статья Даны Брамель и Рональда Френда «Хоторн — миф о понятливом рабочем и классовых предрассудках в психологии» (Bramel D., Friend R. Hauthome: Mithof the Docile Worker and class Bias in Socilogy), появившаяся в журнале American Psychologist (vol. 36. p. 867–878. 1981). Эти работы породили целую серию переоценок, которые лишь недавно стали замечать авторы учебников и преподаватели по менеджменту. Однако внимательное прочтение книги Ротлисбергера и Диксона «Менеджмент и рабочий» (Roethlisberger F., Dickson W. Management and the Worker) дает достаточно оснований для любой критики.
Глава 6
Основным источником для этой главы явилась статья, опубликованная в журнале «Ланцет» (том 356. с. 64–68, 2000) и озаглавленная «Карты и мифы Брод-стрит: эпидемия холеры 1854 года в Лондоне». Авторы статьи — Говард Броуди, Майкл Рассел Рип, Петер Винтен-Йохансен, Найджел Панет и Стивен Рэчмен. Все они преподают в Университете штата Мичиган. Также полезной является вызванная этой статьей переписка, опубликованная в 356 томе «Ланцета» Яном П. Ванденбруке из Медицинского центра Лейденского университета и Дэвидом Моренсом из Национального института здравоохранения в Бетесде. Ванденбруке написал несколько статей о мифе, возникшем вокруг Сноу, например, «Кто сделал из Джона Сноу героя?» в журнале American Journal of Epidemiology (vol. 133, p. 967–973, 1991). Ранняя история эпидемиологии исследовалась в статье Л. Дж. Стивенсона «Картирование болезни: ранние этапы использования точечных карт при изучении желтой лихорадки», опубликованной в Journal of the History of Medicine (vol. 29, p. 226–262, 1965). Кроме того, я почерпнул полезную информацию на сайте, который отражает все, что связано с Джоном Сноу и холерой, и находится по адресу www.ph.ucla.edu/epi/snow.html. Тем, кто более широко интересуется мероприятиями, позволившими лучше понять, контролировать и лечить холеру, лучше всего прочесть книгу Чарльза Розенберга «Годы холеры: США в 1832,1849 и 1866 годах» (Rosenberg Ch. The Cholera Years: the United States in 1832, 1849 and 1866. University of Chicago Press, 1987).
Глава 7
Ключевыми источниками для этой главы оказались книга Роберта Олби «Происхождение менделизма» (Olby R. The Origin of Mendelism. University of Chicago Press, 1985) и статья Л. А. Каллендера «Грегор Мендель — противник происхождения с модификациями», опубликованная в журнале History of Science (vol. 26, p. 41–75, 1988). Смотри также написанную Гарландом Алленом биографию «Томас Хант Морган: человек и наука о нем» (Allen G. Thomas Hunt Morgan: The Man and His Science, Princeton University Press, 1981), книгу Питера Боулера «Менделевская революция: возникновение концепций наследственности в современной науке и обществе» (Bowler P. The Mendelian Revolution: The Emergence of Hereditarian Concepts in Modem Science and Society. Athlone, London, 1989) и книгу Лорена Эйсли «Век Дарвина: эволюция и человек, который ее открыл» (Eiseley L. Darwin’s Century: Evolution and the Men Who Discovered It. Doubleday Anchor Books, New York, 1958).
Глава 8
Эта глава основана по большей части на исследованиях трех историков медицины, скомпонованных в две отдельные статьи. Первая написана Кристофером Лоуренсом и Ричардом Дикси и называется «Отстаивание принципа: Джозеф Листер и бактериологическая теория болезней». Она опубликована в книге Лоуренса «Медицинская теория, хирургическая практика: исследования в области истории хирургии» (Lawrence К. Medical Theory, Surgical Practice: Studies in the History of Surgery. Routlege, London, 1992. P. 153–215). Вторую статью написал Линдсей Граншо, она называется «На этом принципе я строил практику: развитие антисептики и реакция на нее в Британии, 1867–1890 гг.» (Gransho L. Upon this principle I have based a practice: the development and reception of antisepsis in Britain, 1867–1890), она опубликована в книге «Медицинские инновации в исторической перспективе» (Medical Innovations in Historical Perspective) под редакцией Джона В. Пикстоуна (Macmillan. Basingstoke, 1992. P. 17–46). Хорошую биографию Листера написал Ричард Фишер: «Джозеф Листер, 1827–1912» (Fisher R. Lister Joseph, 1827–1912. Stein and Day, New York, 1977). Исследования по истории развития современной медицины можно найти в книге Роя Портера «Величайший подарок человечеству» (Porter R. The Greatest Benefit to Mankind. Harper Collins, London, 1999) и книге Чарльза Розенберга «Странноприимность: развитие американской больничной системы» (Rosenberg Ch. The Care of Strangers: The Rise of America’s Hospital System. John Hopkins University Press, Baltimore, 1987).
Глава 9
Эта глава строится на работе множества историков, трудившихся несколько десятилетий. Чтобы не перечислять десятки отдельных книг и статей, я просто упомяну несколько наиболее серьезных и достойных чтения текстов. Читателям, которые хотят узнать больше о Дарвине, его жизни и работе, я порекомендую две биографии: книгу Адриана Десмонда и Джеймса Мура «Дарвин» (Desmond A., Moore G. Darwin. Penguin. London, 1991) и Джанет Браун «Странствие» (Browne G. Voyaging. Cape. London, 1995). Кроме того, есть книга Питера Баулера «Эволюция: История идеи» (Bowler P. Evolution: The History of an Idea. University of California Press, Berkeley, 1989), которая содержит полный и емкий анализ современной истории теории эволюции. Книга Адриана Десмонда «Политика эволюции: морфология, медицина и реформа в радикальном Лондоне» (Desmond A. The Politics of Evolution: Morphology. Medicine and Reform in Radical London. University of Chicago Press, 1989) является важным источником по истории эволюционистской мысли до Дарвина, и работа Роберта Ричарда «Дарвин и возникновение эволюционных теорий разума и поведения» (Richard R. Darwin and the Emergence of Evolutionary Theories of Mind and Behaviour. University of Chicago Press, 1993) подробно рассказывает обо всех, кто упомянут в этой главе. Стивен Джей Гоулд предлагает много дополнительной информации в своей книге «Со времен Дарвина» (Gould S. J. Ever Since Darwin. Norton, New York, 1979).
Глава 10
Эта глава основана на нескольких работах и прежде всего на статье Дж. Вернона Йенсена «Возвращаясь к спору Уилберфорс-Гексли», опубликованной в British Journal of the History of Science (vol. 21, p. 161–190,1988) и статье Дж. Р. Лукаса «Уилберфорс и Гексли: легендарный поединок», появившейся в Historical Journal (vol. 22, p. 313–320, 1979). Новая двухтомная биография «Гексли», написанная Адрианом Десмондом (Desmond A. Huxsley. Michael Joseph, London, 1994) содержит живое описание этого яркого и едкого человека. Среди общих источников, в которых рассматриваются отношения между религией и наукой в Британии и США, следует назвать: книга Фрэнка М. Тернера «Между наукой и религией: реакция на научный натурализм в поздневикторианской Англии» (Turner F. M. Between Science and Religion: The Reaction to Scientific Naturalism in Late Victorian England. Yale University Press, 1974): «Наука и религия: некоторые исторические перспективы» Джона Хедли Брука (Brook J. Н. Science and Religion: Some Historical Perspectives. Cambridge University Press, 1991); «Лето для богов: суд над Скоупсом и продолжение споров о науке и религии в США» Эдварда Дж. Ларсона (Larson E. J. Summer for the Gods: The Scopes Trial and America’s Continuing Debate over Science and Religion. Basic Books, New York, 1997). Наконец, книга Питера Баулера «Затмение дарвинизма: антидарвинские теории эволюции на рубеже XIX и XX веков» (Bowler P. The Eclipse of Darwinism: Anti-Darwinian Evolution Theories in the Decades around 1900. John Hopkins University Press. Baltimore, 1983), посвященная закату дарвинистской мысли в конце XIX века.
Глава 11
Как я указывал в тексте, глава представляет собой частичный пересказ книги Майкла Блисса «Открытие инсулина» (Bliss М. The Discovery of Insulin. University of Chicago Press, 1982) и его статьи «Переписывание медицинской истории: Чарльз Бест и миф о Бантинге и Бесте» (Rewriting medical history: Charles Best and the Banting and Best myth), опубликованной в Journal of the History of Medicine and Allied Sciences n (vol. 48. p. 2543–2574, 1993). Полезной окажется статья Айена Мюррея «Паулеску и выделение инсулина» (Paulesco and the Insulation of Insulin), опубликованная в том же журнале (vol. 26, p. 150–157.1971).
Глава 12
Эта глава основана на биографическом исследовании Гвина Макфарлейна «Александр Флеминг: человек и миф» (Macfarlane G. Alexander Fleming: The Man and the Myth. Chatto & Windus, London, 1984). Имеется также книга Рональда Хеара «Рождение пенициллина» (Hare R. The Birth of Penicillin. Allen & Unwin, London, 1970). Статьи Ф. Диггинса «Настоящая история открытия пенициллина с опровержением недостоверной информации, появившейся в литературе» (опубликована в British Journal of Biomedical Science (vol. 56, p. 83–94, 1999) и «Открытие пенициллина и его ложное освещение» в журнале Biologist (vol. 47, p. 115–119, 2000) содержат объективную критику некоторых попыток принизить статус Флеминга до уровня «третьеразрядного» ученого.
Глава 13
Эта глава основана на реферате диссертации А. Д. Фарра, опубликованном под названием «Религиозная оппозиция применению анестезии в акушерстве: миф?» в журнале Annals of Science (vol. 40, p. 159–177, 1983). Трактовка А. Д. Уайта серьезно критиковалась в трех книгах: Джон Хедли Брук. «Наука и религия: некоторые исторические перспективы» (Brooke J. Н. Science and Religion: Some Historical Perspectives. Cambridge University Press. 1991); Эдвард Дж. Ларсон. «Лето для богов: суд над Скоупсом и продолжение споров о науке и религии в США» (Larson E. J. Summer for the Gods: The Scopes Trial and America’s Continuing Debate over Science and Religion. Basic Books. New York, 1997); Питер Баулер. Примирение науки и религии: спор в Британии начала XX века (Bowler P. Reconciling Science and Religion: The Debate in Early-Twentieth-Century Britain. University of Chicago Press, 2001).
Примечания
1
Popper К. The Logic of Scientific Discovery. P. 31. N. Y.: Basic Books, 1959.
(обратно)2
Смертельный удар (фр.).
(обратно)3
Жорж Кювье (1769–1832); один из реформаторов сравнительной анатомии, палеонтологии и систематики животных, не признавал изменяемости видов, объясняя смену ископаемых фаун так называемой теорией катастроф. (Здесь и далее — примеч. переводника.)
(обратно)4
Philosophical Magazine — старейший в мире коммерческий научный журнал, издаваемый с 1798 года.
(обратно)5
Феодосий Григорьевич Добжанский (1900–1975) — американский генетик и биолог-эволюционист украинского происхождения.
(обратно)6
«Федералистские бумаги» — серия статей в защиту конституции, республиканского образа правления, идеи сильного федерального правительства. «Федералистские бумаги» публиковались в газетах в 1787–1788 годах и привели к принятию Конституции США.
(обратно)7
Киплинг Р. Наказ сыну. (Пер. М. Лозинского).
(обратно)8
В битве при Камбраи англичане впервые использовали против германских войск большое количество танков. В ноябре 1917 года бригада из 376 танков позволила пехоте легко преодолеть заграждения и осуществить впечатляющий прорыв.
(обратно)9
Пауль Лангерганс (1849–1888) — немецкий анатом и гистолог.
(обратно)10
В романе английского писателя и поэта Роберта Грейвза «Я, Клавдий» молодой Клавдий оказывается в библиотеке, где два историка, Поллион и Ливий, беседуют о том, как можно и как нельзя обходиться с историческими фактами. Роман считается одним из лучших англоязычных произведений XX века.
(обратно)11
Отчаявшись найти деньги в Англии, Флори и Хитли отправились к союзникам, в США, где нашли спонсоров и смогли организовать производство препарата. Впервые пенициллин был успешно применен при лечении человека в начале 1942 года — с помощью чудотворной плесени спасли от верной смерти мать троих детей Анну Миллер. (Прим. ред.)
(обратно)12
Уэллс удалял пациенту зуб и в качестве анестезии использовал закись азота. Пациент во время операции страшно орал — как потом выяснилось, не от боли, а от страха, — однако репутация Уэллса и его метода была безвозвратно испорчена. (Примеч. ред.)
(обратно)13
Грейвз Р. Я, Клавдий / Пер. Г. Островской. М.; Худ. лит. 1990.
(обратно)Оглавление
Благодарности Введение Кому нужна история Часть первая Прав, хоть и ошибается Глава 1 Пастеризация спонтанного размножения Глава 2 Битва за электрон Глава 3 Затмение Исаака Ньютона Глава 4 Очень ненаучное управление Глава 5 Хоторнские исследования В поисках искомого Заключение к первой части Прегрешения против науки? Часть вторая О науке без прикрас Глава 6 Миф во время холеры Глава 7 «Священник, у которого был ключ» Грегор Мендель. Факты и вымысел Глава 8 Был ли Джозеф Листер «мистером чистюлей»? Глава 9 Происхождение видов на основе функциональной наследственности Глава 10 Об обезьяне и Библии Наука, религия и мелодрама Глава 11 Загнанный в угол Чарльз Бест и открытие инсулина Глава 12 Грязная посуда Александра Флеминга Глава 13 «Приманка Сатаны» Заключение ко второй части Прегрешения против истории? Примечания автора
