Взламывая биологию — страница 4 из 27

Рукописи бестиариев обычно сопровождались иллюстрациями, хотя эти средневековые изображения животных зачастую далеки от реальности: крайне маловероятно, что художники имели возможность непосредственно познакомиться с существами, которых рисовали. Они полагались на рассказы путешественников и слухи. Например, крокодилы в средневековых бестиариях часто похожи на собак. Иллюстрации в действительности должны были служить «языком визуального общения» для в основном неграмотного населения. Многие из рассказов были уже хорошо известны, а изображение описываемого существа просто напоминало о них.

ЧЕТЫРЕ СУЩЕСТВА

Парацельс, родившийся в Швейцарии в 1493 г., был наиболее влиятельным мыслителем своего времени. Он считал, что мир состоит из четырех элементов: земли, воды, огня и воздуха. Он также предположил, что каждому элементу соответствуют существа, равные людям, но отличные от них, которые время от времени забредают в наш мир. Гномы живут под землей и иногда нападают на горняков. Нимфы обитают в воде и появляются обнаженными на берегу. Саламандры – это гибкие люди огня, они живут в вулканах, но не обжигаются. Наконец, сильфы – великаны, плавающие в воздухе между лесными деревьями. Когда они спускаются, земля вздрагивает, и происходят землетрясения.

Мифические создания

Кроме нереалистично описанных настоящих животных, бестиарии населяли существа, которые не имели к реальности никакого отношения. Единорог, грифон и василиск изображались рядом со страусом (которому пририсовывали копыта) и китом (большой, покрытой чешуей рыбой). Мы не знаем, действительно ли люди того времени верили в существование подобных созданий, хотя, конечно, этого нельзя исключать. Сомневающиеся же, вероятно, не верили и в гиппопотама.

К XIII и XIV вв. появились энциклопедии, которые, хотя и содержали материалы из бестиариев, были снабжены аллегориями.

Благодаря влиянию таких людей, как Альберт Великий и святой Франциск Ассизский, интерес к изучению природы возрастал. Кроме того, путешественники, например Марко Поло, посещали места, где предположительно водятся экзотические создания, и не находили их. С началом эпохи Возрождения европейцы вернулись к более научному подходу к природе и стали искать факты, а не тешить себя фантазиями.

Самозарождение

В древности люди верили, что живые существа возникают из неживого материала. Самозарождение, как считалось, происходит в основном в «угасающей» материи: так личинки появляются в гниющей пище.

Аристотель объяснял самозарождение «жизненным жаром», который присутствует во всем. Эта теория, как и многие другие его идеи, получила широкую поддержку и считалась достоверной следующие 2000 лет. Средневековая церковь поправила понятие жизненного жара Аристотеля, заявив, что за самозарождение ответственны ангелы, которые действуют посредством солнечного света.

Ян Баптист ван Гельмонт (1580–1644), талантливый химик, одним из первых выделил газы из воздуха. Он был убежден, что природу лучше всего познавать через эксперимент. Однако он же опубликовал рецепт получения мышей! Нужно поместить ветошь и несколько семян пшеницы в открытый горшок и подождать 21 день. По истечении этого срока появятся мыши. Там будут, убеждал ван Гельмонт своих читателей, взрослые самки и самцы, способные размножаться и производить еще больше мышей. Идея о самозарождении была на удивление стойкой; даже такие выдающиеся мыслители, как Рене Декарт и Исаак Ньютон, придерживались этой теории. В 1688 г. итальянский натуралист Франческо Реди показал, что личинки выходят из яиц. Если мух держать подальше от мяса, личинки не появятся. Ничего самопроизвольного.


Ян Баптист ван Гельмонт был основоположником пневматической химии. Он показал, что при горении дерева выделяется отравляющий газ, который он назвал «лесным хаосом». Сегодня он известен как углекислый газ.


Хотите познакомиться с предками? Сторонники самозарождения считали, что простые животные появляются из гниющей материи, а затем постепенно развиваются в более сложные организмы, подобные вам.


ГУСИ И МОРСКИЕ УТОЧКИ

В эпоху Средневековья людей поражал один из видов гусей. Птицы появлялись ранней зимой в Ирландии и Шотландии. Но где они гнездились? Цвет оперения гусей был похож на окрас морских уточек – ракообразных, водившихся у побережья. Наверное в этом все дело: у гусей нет гнезд – они произошли от морских уточек. Это была странная точка зрения – Альберт Великий отмахнулся от нее как от «совершенного абсурда», – но убеждение ходило достаточно долго, и странные названия закрепились за обоими видами. Если вам интересно, гуси-казарки мигрируют весной, а гнезда вьют в Арктике.

Семейное торжество. Гуси и раки – сородичи?


Поиск гомологов

О гомологии сначала заговорили математики, и в рамках этой науки термин обозначал эквивалентность между рядами чисел. Использование его в биологии для описания схожих признаков у живых созданий началось с работы Пьера Белона. Гомологичные черты у животных означают, что виды разделяют общее прошлое.



Пьер Белон (1517–1564) одним из первых натуралистов сравнил анатомию разных форм жизни. Ученый родился в Ле-Мане во Франции и изучал медицину в Париже. Белон, одна из значимых фигур в деле возобновления естественноисторических исследований в XVI в., главным образом известен благодаря своему труду «Естественная история птиц» (L’Histoire de la Nature des Oyseaux). Книга опубликована в 1555 г., описывает 200 видов и указывает на схожесть форм и функций скелетов птиц и людей. Таким образом, труд стал первым шагом к созданию сравнительной анатомии. Белон выдвинул идею, что разные животные и растения развиваются по-разному, используя одни и те же анатомические структуры. Позднее биологи, такие как Чарлз Дарвин, предположили, что организмы, у которых в анатомическом строении имеется множество схожих элементов, близко связаны.

В начале XIX в. Жорж Кювье высказал мысль, что набор гомологичных структур, наблюдаемый у родственных животных, имеет причиной их взаимодействия с окружающей средой. Этьен Жоффруа Сент-Илер выступил с альтернативной точкой зрения: все тела животных видоизменяются в соответствии с единым общим планом. Предваряя теорию эволюции Дарвина, британский анатом Ричард Оуэн предположил в 1849 г., что гомологичные особенности скелета свидетельствуют о том, что четвероногие наземные животные произошли от рыб.


Пьер Белон обнаружил, что скелеты людей и скелеты птиц состоят из одного набора костей, который модифицируется для обеспечения разных функций.


Зоология

«История животных» (Historia Animalium) Конрада Геснера, опубликованная в 1558 г., стала первой попыткой собрать всю информацию, известную тогда о животном мире. Это важный труд, обозначивший очертания современной зоологии.

Геснер родился в Цюрихе в Швейцарии. В 1541 г. он получил степень доктора медицины и до конца жизни практиковал в родном городе. Свободное время он посвящал своему хобби – наблюдал за дикой природой и исследовал анатомию животных. Опираясь на классификацию видов Аристотеля, Геснер разделил царство зверей на четыре категории: четвероногие, земноводные, птицы и рыбы (и другие водные животные), и каждой посвятил один из томов своей «Истории». Пятый том, о змеях и скорпионах (включавший также пауков и насекомых), был опубликован в 1587 г., после смерти Геснера.


Конрад Геснер был настоящим эрудитом и славился не только как натуралист, но и как специалист по классическим языкам, ботаник и врач.


От древности к современности

Не полагаясь на слухи и сомнительные факты из работ более ранних авторов, таких как Плиний и Аристотель, Геснер избрал эмпирический подход. Он построил свое исследование на предельно точных описаниях собственных наблюдений и вскрытий. «Исследователь, – говорил Геснер, – должен <…> наблюдать, буквально разбирать на части, затем описывать животных, делая при этом иллюстрации». Это не означает, что ученый полностью игнорировал старые источники. Он признавал вклад Аристотеля и других и приводил множество цитат из Ветхого Завета и средневековых бестиариев, даже включил в книги мифических существ, таких как единорог, феникс и морской змей. Дополнив имеющиеся знания результатами собственного труда, Геснер сумел объединить хроники древности, средневековый мир и более современный подход к науке.

Иллюстрации деталей

«История» изобиловала иллюстрациями – около 1000 раскрашенных от руки гравюр, (многие были выполнены самим Геснером). Но «История животных» – это не просто описание зверей в их природных условиях. Автор затронул современное ему понимание среды обитания, поведения и физиологии, занялся ролью животных в литературе и искусстве. Он даже нашел место, чтобы обсудить кулинарные рецепты и использование животных в медицине.


Геснер был не только одаренным ученым, но и талантливым художником. Гравюра из «Истории животных» изображает лысого ибиса.


Вода и жизнь

Вода – обязательное условие жизни, и это было абсолютно ясно еще тогда, когда человек начал мыслить. Философы, в том числе древние греки, считали воду одной из четырех стихий, формировавших мир. Остальные три – это огонь, земля и воздух. Простой опыт, проведенный в XVII в., дал этой идее научное обоснование. Но является ли вода источником всей жизни?

Аристотель придерживался той точки зрения, что растения получают пищу из почвы. С этой идеей не пытались спорить до XVII в. Фламандский исследователь и врач Ян Баптист ван Гельмонт учился у Парацельса и разделял мнение алхимика о том, что только воздух и вода являются фундаментальными элементами, а огонь и земля – нет. Ван Гельмонт решил опровергнуть утверждение Аристотеля и провел один из самых известных опытов в ранне