Профессор Университета Маршалла Виктор Фет недавно опубликовал в литературном альманахе «Средний Запад» Григория Яблонского, тоже сейчас американского профессора, очерк о Линн Маргулис, внесшей огромный вклад в теорию симбиогенеза. (И Виктор Фет, и Григорий Яблонский имеют непосредственное отношение к новосибирскому академгородку, долго жили и работали в Сибири. Виктор выступал, кстати, в нашем научном кафе, а Григорий воодушевил на проведение первого в Новосибирске фестиваля науки.)
Очерк Виктора Фета «Непрямые истины Линн Маргулис» настолько хорош, что мы решили его перепечатать здесь полностью.
Имя знаменитого американского натуралиста Линн Маргулис (Lynn Margulis, 1938-2011) — одно из самых узнаваемых в нынешней биологической науке. Эту ниспровергательницу устоев и стандартов Э.О.Уилсон называл «одним из самых успешных синтетических мыслителей в современной биологии». Трудно сказать, какие области естественных наук не затронуты научной и просветительской деятельностью Маргулис — от альгологии до геномики, от медицинской биологии до биогеохимии. И в то же время сотни биологов во всем мире, знавшие Маргулис, звали ее без церемоний, просто Линн.
Она была необычным человеком. В 14 лет поступила в Чикагский университет, в 19 вышла замуж за Карла Сагана, знаменитого в будущем астронома. Всю жизнь Линн занималась водорослями и прочими протистами (в ее терминологии — протоктистами). Вместе со своим старшим сыном Дорионом Саганом написала ряд популярных книг. А главное — еще в 1960-х она предложила знаменитую теорию серийного эндосимбиогенеза — происхождения эукариотических клеток (тех самых протоктистов) путем симбиоза прокариот (бактерий). Ее первую, ныне классическую, статью «О происхождении митотических клеток» отвергли 15 журналов, а впоследствии она выросла в основополагающую книгу «Роль симбиоза в эволюции клетки» (русский перевод опубликован в 1983 г.)
Резко полемические, эпатирующие статьи Линн, такие как опубликованная в 1990 г. работа «Слова как боевые кличи: симбиогенез и новая область эндоцитобиологии», будили воображение. Одна из последних спорных книг ее и Дориона Сагана, «Приобретение геномов» («Acquiring Genomes», 2002), о том, что основной механизм эволюции и видообразования — не медленное накопление небольших мутаций, а обмен геномами (горизонтальный перенос). И, как всегда у Маргулис, в этой книге читателю откроется «королевская дорога» в микрокосм бактерий и протоктистов.Последняя работа Линн и ее единомышленников, сборник работ «Химеры и сознание» («Chimeras and Consciousness»,MIT Press, 2011), посвящена эволюции сигналов и взаимодействий от вирусов и бактерий до планетарной биосферы Земли. Биосферный, экосистемный, уровень симбиогенеза (теория Геи, или, иначе говоря, биосфера Вернадского) — область, в которой Маргулис также работала десятилетиями и была в ней одним из самых выдающихся исследователей.
Именно Линн организовала первый полный перевод на английский книги В.И.Вернадского «Биосфера», увидевший свет только в 1998 году! А еще ранее, в 1992, под ее руководством вышел перевод другой русской книги — монографии Л.Н.Хахиной об истории изучения симбиоза в России. Такое внимание Линн к истории науки и иноязычным исследованиям (не только на русском, но и на немецком, испанском и других языках) было особенно важно и необычно. В современной биологии английский стал доминирующим языком, и ученые англоязычных стран другими языками, как правило, не владеют.
Мы были знакомы всего несколько лет, но Линн неизгладимо вошла в мою жизнь, как она умела это делать для всех, знавших ее лично. Увы, люди такого темперамента и уровня энергии часто сгорают быстро.
Мне посчастливилось не только встретиться с Линн несколько раз, но и работать с ней (в основном по переписке) в 2005—2010 годах над переводом и изданием книги «Новый принцип биологии. Очерк теории симбиогенеза» (1924). Книга эта — классический и забытый труд ботаника Бориса Михайловича Козо-Полянского (1890—1957). Она была опубликована в нэповские времена частным издательством «Пучина», в основном издававшим фантастику, а вскоре, конечно, канувшем в лету. Сам оригинал редкой книги (экземпляр из личной библиотеки А.С.Серебровского!) отыскался в Новосибирске, в библиотеке Института цитологии и генетики. Перевод занял пару лет, и Линн приняла в нем самое непосредственное участие как соредактор, скрупулезно помогала выверять значение зачастую неясных терминов и названий. Особенно она заботилась, чтобы мой «неродной» английский не только отражал старомодный, академический язык Козо-Полянского, но и был точен и понятен современному читателю. Книга была опубликована Гарвардским университетом под названием «Symbiogenesis: A New Principle of Evolution».
Выход «Симбиогенеза» в 2010 году стал особой радостью для Линн. Ее время было всегда расписано по дням на год вперед. Но мы еще заранее договорились, что, когда книга Козо-Полянского выйдет, она приедет в наш университет на презентацию. Приезд ее в конце сентября 2010 г. в Западную Вирджинию, в маленький городок Хантингтон (50 тыс. населения), стал незабываемым праздником научной мысли. В течение двух дней Линн часами без устали общалась не только с преподавателями, но и со студентами! Она сделала три доклада; после одного из них показывала видеозаписи других своих докладов, в том числе свои дебаты со знаменитым оксфордским ультрадарвинистом Ричардом Доукинсом. Все это продолжалось еще часа два — и в зале осталась только горстка самых лучших студентов, аспирантов и просто любознательных местных людей — не побоюсь назвать их интеллигентами. Некоторые из них были моими студентами на курсах эволюциии и генетики… За 16 лет моей работы в Университете Маршалла это, конечно, был самый выдающийся приезд научной знаменитости.
На презентации книги 24 сентября 2010 году мы устроили выступление в университетском театре, куда со всего городка собралось не менее 400 человек — а это очень много для биологического выступления в американском провинциальном университете. Наш книжный магазин закупил 100 экземпляров «Симбиогенеза», и после выступления мы с Линн сели за столик подле сцены, к которому выстроилась очередь — приобрести книгу и взять у нас автографы. Линн потом говорила нам, что такой церемонии с автографами у нее не было никогда: она ведь не возила с собой свои книги на продажу ящиками, как это делают «настоящие» писатели…
Во время презентации я сидел во втором ряду и совершенно не ожидал, что Линн вызовет меня на сцену. Но, дойдя в своем показе слайдов до 16-строчного резюме доклада Козо-Полянского в 1921 году на петроградском Съезде ботаников, она неожиданно попросила меня выйти на сцену и перевести эти строки для зала «с листа». Зал, наверно, не поверил, что это импровизация, не обговоренная заранее. В последние годы Линн постоянно цитировала это резюме в разных ситуациях. Ей нравилось, как Борис Михайлович с его склонностью с «гегельянству» обобщал свой тезис, что объединение двух разнородных вещей в систему (водород плюс кислород = вода) дает системе новые свойства — а значит, «промежуточных звеньев» зачастую не бывает. Natura facit saltum («природа делает прыжки»), так переформулировал Козо-Полянский в 1921 г. старинное изречение «природа не делает прыжков» (Natura non facit saltum)… Это был девиз и самой Маргулис, и она очень радовалась, когда Л. Н. Хахина достала для нас копию странички из тезисов 1921 г., которых, конечно, не было в американских библиотеках.
В предисловии к нашему переводу «Симбиогенеза» выдающийся американский ботаник Питер Рейвен писал: «Очевидно, что отсутствие признания концепций Козо-Полянского в Западной Европе и Северной Америке происходит частью из чрезвычайной оригинальности этих концепций. Однако этому также способствовала недоступность иностранных языков для нас, говорящих только по-английски. В особенности же в целом нам неизвестна русская биологическая литература. Особо надо отметить роль Линн Маргулис, которая посвятила всю свою жизнь исследованию симбиотической природы сложных клеток» (пер. с англ. мой. — В.Ф.). Рейвен далее вспоминает: «В 1975 г. на Международном ботаническом конгрессе в Ленинграде Тахтаджян — в то время директор великолепного Ленинградского ботанического сада — организовал многолюдную секцию по происхождению хлоропластов, куда был приглашен и я. Я как раз написал статью, излагавшую гипотезу многократного происхождения пластид в различных группах окрашенных водорослей. Я предложил Линн Маргулис, бывшей тогда доцентом кафедры биологии Бостонского университета, также представить на конгрессе свои идеи о симбиогенезе и эволюции пластид. <…> Окончательная программа была составлена председателем конгресса д-ром А.Тахтаджяном, которому сразу стало ясно, что его западные коллеги (П.Рейвен и Л.Маргулис) не знали абсолютно ничего о симбиогенетических работах русских ботаников, а особенно одного их них, о котором на Западе вообще никто не слышал: его учителя Бориса Козо-Полянского. <…>
Д-р А.Тахтаджян упрекал нас тогда: “Вы, говорящие только по-английски, думаете что вся ботаника и эволюционное учение зародились в ваших странах. Прочтите это!” — и он протянул мне переведенные им строки. И Тахтаджян был прав! Высокомерие думать, особенно в середине XX в., что, подобно тому как немецкая наука доминировала в XIX в., все достойные внимания научные работы публикуются по-английски! Теперь, через 34 года, мы наконец можем ответить на эти упреки!»Еще одна продолжающаяся история, параллельная проекту перевода книги, но тоже с российской тематикой. В те же годы (2006—2008), когда мы с Линн активно работали над переводом, она попросила меня связать ее с московскими микробиологами, открывшими особый тип бактерий в серных грязях Старой Руссы (Скотопригоньевске Достоевского — о чем Линн и не знала, а я ей рассказал). Я помог наладить «межкультурную» связь Линн с московскими микробиологами (группой Г.А.Дубининой), переводил их письма друг другу и доклады на конференции в Берлине (2008). Статья об открытии новой бактерии была, наконец, опубликована в 2010 г. Согласно теории Линн, эти бактерии (свободноживущие спирохеты) сходны с нашими давними предками, которые в процессе симбиогенеза образовали эукариотические клетки. Значит, в этих бактериях (их клетках и генах) можно обнаружить сохранившиеся свидетельства давно ушедших времен, компоненты, вошедшие затем во всех нас. История эта еще далеко не закончена, а геном этой бактерии может подтвердить (или не подтвердить) «далековатые», как всегда, идеи Линн Маргулис.
Иногда Линн находила время даже отвечать на умные вопросы в Интернете. В 2007 году на одном из блогов, посвященных эволюции, ей задали вопрос о том, насколько обычны симбиотические отношения за пределами микроорганизмов. Она отвечала: «Эти идеи, конечно, же относятся не только к микрокосму. Что такое корова (или бизон), неспособная питаться травой? Это — корова, умирающая с голода. Что такое подземный термит, неспособный питаться древесиной и ее переваривать? Это — мертвый термит. Существование обоих зависит от наличия обширных сообществ высокоспециализированных симбионтов, которые переваривают их пищу и приводят к изменениям в их организмах (конечно, с течением времени). Так появился рубец [у жвачных], так появился задний отдел кишечника [у термитов]. Литература об этом настолько обильна, что уже в 1924 Козо-Полянский написал книгу, объясняющую это. Он объединил «естественный отбор» Дарвина (который только УДАЛЯЕТ формы жизни, но не создает их) с СИМБИОГЕНЕЗОМ, который и создает новые виды в пределах рода. Другие типы изменений видов включают: полиплоидию у растений, гибридизацию у морских личинок, расщепление кариотипа у млекопитаюших… все они гораздо более значимы для происхождения новых видов, чем «случайные мутации». Конечно, случайные мутации оттачивают и отделывают (hone and refine) более крупномасштабные наследственные процессы, но я не знаю никаких данных, которые бы доказывали, что случайные мутации ПОРОЖДАЮТ эволюционные новшества, т.е. новые виды…»
В 2007 году в своем письме в журнал «Nature» Линн и ее коллега Майкл Долан сетовали, что «из-за молекулярных деревьев» многим перестал быть виден «лес биологии организмов». Сама же Линн предпочитала, чтобы ее называли «натуралистом», а не «биологом» (здесь трудно не вспомнить, что журнал «Природа» должен был, по первоначальному замыслу А. П. Чехова и В. А. Вагнера, называться «Натуралист»).
Замечательная черта американской университетской системы — то, что даже знаменитости не обязательно заперты в слоновых башнях своих лабораторий, но имеют возможность читать лекции начального курса — а часто, как в случае Линн, считают это своей обязанностью. На лекции ее записывались блестящие студенты – не только биологи, но и химики, геологи, астрономы.
Другим делом, на которое Линн беззаветно тратила энергию и время, было сохранение старых учебных фильмов о биологии водорослей и других протистов, их переводу в цифровой формат. Линн создала для таких фильмов особый фонд в Библиотеке Конгресса США. В 1950-60-х годах в Америке (да и в других странах, конечно) еще имелось много специалистов по этим группам, и с их помощью было отснято на старинной кинопленке, множество таких учебных фильмов, запечатлевших поведение и привычки всяческих тварей. Сегодня, с переходом на компьютерные системы, фильмы эти исчезли из употребления, да и кинопроекторов для них уже не существует. Жаль, если исчезнут эти удивительные свидетельства жизни микрокосма. Думается, и в российских университетах пылятся многие сотни метров учебных фильмов с комментариями замечательных специалистов.
В сентябре 2009 году Линн была приглашена на Дарвиновскую конференцию в Санкт-Петербурге (праздновались одновременно 200-летие со дня рождения Дарвина и 150-летие выхода «Происхождения видов»). Ее пленарная лекция называлась «Симбиогенез, новый принцип эволюции: восстановление приоритета Б. М. Козо-Полянского (1890–1957)» (опубл. на англ. яз. в журн. «Историко-биологические исследования», 2010.) Бережно записанная на видео ее коллегой Джимом МакАллистером и воспроизведенная по записи, эта лекция сохранила прямую речь Линн, которую хочется переводить стихами.
«Сейчас я покажу вам всю мощь симбиогенеза. Начнем с янтаря. Вот ископаемый термит, Мastotermes electrodominicus, так хорошо сохранившийся в янтаре за 20 миллионов лет, что на срезе его можно увидеть структуру мускулов. Дэвид Гримальди из Нью-Йоркского музея естественной истории предложил посмотреть, не сохранились ли протисты-симбионты в кишечнике янтарного термита – и мы их нашли. И не только протистов: мы нашли самых древних известных спирохет!
…А вот и видео из кишечника современных Мastotermes, обитающих в Национальном парке Какаду в северной Австралии, возле города Дарвин. В 1956 году профессор Л. Кливленд впервые заснял на 16-мм черно-белую пленку протиста Mixotricha paradoxa, обитающую внутри этих термитов. Считалось, что у них имеются и реснички, и жгутики на одной и той же клетке! Однако же, это не реснички – мы изучаем их с 1970-х годов; это симбионты-спирохеты, практически неотличимые от возбудителя сифилиса, бледной трепонемы. На одной миксотрихе сидят 250 тысяч маленьких трепонем. Иначе говоря, это симбиотический орган движения (motility symbiosis)!
…А вот миксотриха и ее симбионты – пять разных типов спирохет, и еще другие бактерии, всего девять разных существ с девятью разными геномами. Без них, термит не может переварить древесину. Вот крупная спирохета Canaleparolina, с кусочком древесины внутри…
Неодарвинисты, о чем же вы думаете, где же тут ваш “индивид”? (К аудитории: Вы не смеетесь, наверно, не поняли, что я сказала…) Термит умирает от голода через два-три дня после удаления бактерий и протистов. Это же группа, сообщество! Конечно же, здесь идет групповой отбор.
…Новые виды эукариот появляются главным образом потому, что предковые формы приобретают новые геномы, которые в течение геологического времени поэтапно интегрируются в них. Лучшие современные работы на эту тему сделаны микриобиологами и сельскохозяйственными энтомологами … Вы знаете, наверно, давнюю книгу профессора Сорена Сонеа, “Новая бактериология”. У него есть и новая книга “Прокариотология”. Сонеа – румын, всю свою профессиональную жизнь проживший в Канаде, в Квебеке. Они с коллегами пишут о всемирном геноме бактерий.
Лабораторные культуры бактерий – это «терминалы» всемирной их системы, а сам компьютер, mainframe, согласно метафоре Сонеа, находится в природе. Бактерии имеют доступ к генам и геномам путем трансформации, конъюгации, плазмидного переноса и т.д. Значит – либо имеется один, всемирный вид бактерий, либо же понятие видов к ним вообще не применимо».
Родственную душу Линн видела в знаменитом американском поэте Эмили Дикинсон (1830—1866). Случайно или нет, но они были земляками и даже соседями: дом Линн в Амхерсте (штат Массачусеттс), где она жила и работала в последние 20 лет, выходит своим задним двором на дом-музей Дикинсон. Линн – слывшая отчаянным спорщиком и резким разрушителем общепринятых мнений – любила в то же время цитировать близкие ей строки Дикинсон:
Tell all the Truth but tell it slant —
Success in Circuit lies.
Too bright for our infirm Delight
The Truth’s superb surprise.
As Lightning to the Children eased
With explanation kind
The Truth must dazzle gradually
Or every man be blind…Скажи всю Истину, но не прямо:
Околичностью добьешься успеха.
Слишком ярка неожиданность Истины
Для наших некрепких восторгов.
Как ласковым объяснением
Примиряют ребенка с молниею –
Так Истина должна озарять постепенно,
Иначе мы все ослепнем.
(Перевод мой – В.Ф.)Две книги Маргулис и Дориона Сагана названы словами из этого стихотворения: «Slanted truths” («Истина, сказанная не прямо») и «Dazzle gradually» («Озарять постепеннo»).
«Новый принцип» Козо-Полянского (1924) завершается выразительными фразами, где автор соединил цитату из Дарвина с легендарным галилеевским Eppur si muove: «Даже сегодня для многих, несомненно, теория симбиогенеза покажется парадоксальной; более того, невероятной. Но ведь “когда в первый раз была высказана мысль, что солнце стоит, а земля вертится вокруг него, здравый человеческий смысл тоже объявил ее ложной”. И все-таки она вертится!»
Те же слова, десятилетия спустя, с полным правом могла повторить Линн Маргулис.
Источник — «Средний Запад», №6-7. С любезного разрешения редакции.