Живое и неживое. В поисках определения жизни - Карл Циммер

Жизнь – это неравновесная самоподдерживающаяся химическая система, способная обрабатывать, изменять и накапливать информацию, полученную из окружающей среды.

Жизнь – это монофилетическая клада, происходящая от последнего универсального общего предка и включающая всех его потомков[383].

Как определение жизни может рассматриваться существование динамически организованной области воды, реализующей бозонную конденсацию эфемерных фотонов внутри и снаружи клетки[384].

А вот и честное:

Жизнь – это то, что соглашаются считать ею члены научного сообщества (возможно, после некоторых конструктивных несогласий при сохранении уважения к чужому мнению).

«Часто говорят, – писали в 2018 г. исследователи Фрэнсис Уэстолл и Андре Брак, – что определений жизни столько, сколько людей, пытающихся их дать»[385].

Как наблюдатель за наукой и учеными, я нахожу такое поведение странным. Что было бы, если бы астрономы постоянно придумывали новые определения звезд? Вот как ответил мне микробиолог Раду Попа[386] (который стал собирать определения жизни с начала 2000-х гг.), когда я однажды спросил его, что он думает об этом положении дел.

«Это недопустимо в любой науке, – ответил он. – Нас устраивает, когда наука использует два или три определения одного предмета. Но та, в которой главный предмет не имеет определения? Это совершенно неприемлемо. Как мы собираемся дискутировать, если вы считаете, что жизнь определяется через ДНК, а я полагаю, что через динамические системы? Мы не можем создать искусственную жизнь, потому что не можем договориться о том, что такое жизнь. Мы не можем найти жизнь на Марсе, потому что не можем прийти к согласию по поводу того, что она собой представляет».

Пока ученые дрейфовали в океане определений, философы усердно гребли, стараясь отыскать берега жизни.

Одни пытались унять спорящих ученых, уверяя тех, что можно приспособиться жить с этой множественностью. Нам нет нужды докапываться до Единственно Правильного Определения Жизни, заявляли они, потому что и рабочие определения вполне пригодны. NASA может выдвигать любое определение, лишь бы оно помогло сконструировать наилучший аппарат для поиска жизни на других планетах и спутниках. Врачи могут пользоваться иным определением для описания размытой границы, отделяющей жизнь от смерти. «Их [определений] ценность зависит не от консенсуса, а скорее от их значения для исследований»[387], – утверждают философы Леонардо Бич и Сара Грин.

Другие философы сочли этот подход, известный как операционализм, интеллектуальной отмазкой. Да, жизни трудно дать определение, но это не повод, чтобы даже не пытаться. «На практике, возможно, иногда операционализма и не избежать, – возражает философ Келли Смит, – но он попросту не сможет заменить верного определения жизни».

Смит и другие противники операционализма сетуют, что подобные определения опираются на консенсус группы людей. Но самые важные исследования жизни идут как раз на ее пограничье, где прийти к очевидному согласию труднее всего. «Ни один эксперимент, проведенный без ясного представления о том, что с его помощью ищут, никаких проблем в итоге не решит»[388], – заявил философ.

По мнению Смита, лучшее, что можно сделать, – это продолжать поиск такого определения жизни, которое все поддержат, которое подойдет там, где не подошли другие. Однако Эдуард Трифонов, генетик русского происхождения, задумался: а что, если удачное определение уже существует, просто оно погребено в завалах прошлых попыток?

В 2011 г. Трифонов рассмотрел 123 определения жизни. Все они были разными, но во многих повторялись одни и те же слова. Трифонов проанализировал лингвистическую структуру определений и разбил их на категории. За их разнообразием Трифонов обнаружил базовое ядро. Он заключил, что все определения едины в одном: жизнь – это «самовоспроизводство с изменчивостью»[389]. То, что ученые NASA сформулировали восемью словами, Трифонов уместил в три.

Его результат не положил конец спорам. У каждого из нас, включая ученых, есть персональные списки объектов, которые мы считаем живыми либо неживыми. Если кто-либо выдвигает новое определение, мы сверяемся со списками, чтобы увидеть, где в этом случае проходит граница. Ряд ученых рассмотрел вычищенное определение Трифонова и не одобрил расположение границы. «Компьютерный вирус осуществляет самовоспроизводство с изменчивостью. Он не живой»[390], – заявил биохимик Уве Майерхенрих.

Некоторые философы предлагают более тщательно обдумать, как именно мы придаем значение словам типа «жизнь». Начинать следует не с определений, а с размышлений о вещах, которым мы пытаемся дать определение. Пусть они говорят сами за себя.

Эти философы следуют традиции Людвига Витгенштейна[391]. В 1940-е гг. Витгенштейн указал, что обыденные разговоры изобилуют понятиями, которым очень трудно дать определение. Как бы вы, например, ответили на вопрос, что такое игра?

Если вы попытаетесь в качестве ответа привести список необходимых и достаточных для нее требований, у вас ничего не получится. В некоторых играх есть победители и проигравшие, а в других состязательность отсутствует. В одних играх используются жетоны, еще в каких-то – карты, в третьих же вообще кегельные шары. В ряде игр игрокам платят за участие. В других – они сами за него платят и порой даже оказываются в долгах.

Однако, при всей этой путанице, нас нисколько не напрягают разговоры об играх. В магазинах игрушек продается множество игр, но никто не видел, чтобы дети разглядывали их в недоумении. Игры не загадка, утверждал Витгенштейн, потому что их объединяет некое родовое сходство. «Глядя на них, вы не увидите признака, общего для всех, – писал он, – но увидите сходство, связи и к тому же во множестве».

Группа философов и ученых из Лундского университета в Швеции задумалась: может быть, на вопрос, что такое жизнь, лучше всего отвечать подобно тому, как Витгенштейн отвечал на вопрос, что такое игра? Возможно, вместо того, чтобы составлять жесткий список необходимых признаков, стоит отыскивать черты базового сходства, естественным путем объединяющие предметы в категорию, которую мы называем «жизнь».

С этой целью в 2019 г. шведские исследователи начали опрашивать ученых из естественно-научной и других сфер. Был составлен список объектов, куда входили люди, куры, моллинезии-амазонки, бактерии, вирусы, снежинки и т. п. Напротив каждого пункта лундский коллектив указал ряд понятий, которыми обычно описывается живое, такие как упорядоченность, ДНК и метаболизм.

Участники опроса отмечали понятия, которые, по их мнению, были применимы к объектам по списку. Например, снежинкам присуща упорядоченность, но не метаболизм. У человеческого эритроцита есть метаболизм, но нет ДНК.

Для оценки результатов и классификации объектов по фамильным сходствам шведская группа применила статистический метод, называемый кластерным анализом. Мы, люди, попали в одну группу с курами, мышами и лягушками, т. е. к животным, обладающим мозгом. Моллинезии-амазонки тоже обладают мозгом, однако при кластерном анализе они оказались в особой группе, хотя и близкой к нашей. Так как эти рыбки не размножаются самостоятельно, они немного в стороне. Еще дальше ученые выявили кластер, включавший организмы без мозга, такие как растения и свободноживущие бактерии. В третью группу попал кластер эритроцитов и других клеткоподобных