VIVOS VOCO: Новости науки в журнале "Природа"

Археология

Палеолитическая Венера из Зарайской стоянки

В ходе раскопок, проводившихся в 2005 г. на расположенной в Подмосковье и уже ставшей известной Зарайской палеолитической стоянке (см.: Амирханов Х.А., Лев С.Ю. Зарайская палеолитическая стоянка - памятник исключительной значимости // Природа. 2003. №10. С.44-47), было обнаружено очередное выдающееся произведение первобытного искусства. Впервые за 25 лет после открытия этого уникального памятника - остатков поселения охотников на мамонта - были найдены наряду со многими другими интересными предметами две женские статуэтки, вырезанные из бивня мамонта. Одна из них - завершенное произведение, вторая осталась незаконченной.

Статуэтка, представляющая собой завершенное изделие, обнаружена в одной из ям-хранилищ, которая относится к поселению, датируемому временем около 22 тыс. лет от наших дней. Эта яма первоначально была перекрыта лопаткой мамонта. Есть основания предполагать, что статуэтка намеренно была уложена в яму на том этапе ее существования, когда она примерно на одну треть заполнилась оплывшим грунтом. Судя по всему, именно в этот момент яма и была накрыта (скорее всего, в последний раз) лопаткой мамонта. Не ради ли этой статуэтки она была закрыта? Ведь к тому времени яма уже утратила свою изначальную функцию - служить достаточно вместительной кладовой для хранения утвари, материалов и припасов.

Сохранность фигурки плохая. Но не настолько, чтобы не распознать в ней характерное изображение “палеолитической Венеры” (см., напр.: Котова Г.А. Доисторические Венеры // Природа. 1979. №6. С.113-114). Сама расчистка, изъятие предмета из слоя и дальнейшее сохранение составили нелегкую задачу. В области груди и живота скульптуры произошло расслоение бивня по естественным пластинам. Со стороны спины материал как бы растворился. Глубина разрушения здесь неравномерна, местами достигает 5 мм. С лицевой стороны, на груди и животе, имеются глубокие (до 0.7 мм) трещины по границе расслоения пластин бивня. В этих трещинах отмечены вросшие туда корешки современных растений. Произошла и общая деформация, особенно проявившаяся в том, что левая часть статуэтки ниже пояса разбухла и выглядит заметно толще правой. Лучше сохранились голова и ноги. На них имеется даже залощенность, характерная для поверхностей большинства костяных изделий из палеолитических стоянок. Наличие этой залощенности свидетельствует о том, что последней операцией в технологии изготовления статуэтки было лощение поверхности мягким материалом.

Описываемая фигурка полностью соответствует общим канонам антропоморфной скульптуры малых форм, типичной для виллендорфско-костенковской культурной общности. Размеры фигурки невелики: высота - 16.6 см; ширина у плеч - 4 см, у пояса - 5.1 см, у бедер - 5.5 см; толщина у плеч - 3 см, у пояса - 4.3 см, у бедер - 4.4 см. Соотношение длины туловища к длине ног 8.6/7.6 см. Особенности статуэтки позволяют дать ей и более узкое типологическое определение. Стиль этой разновидности изделий в специальной литературе обозначается как авдеевский. Для него характерны безликость, наклоненная вперед и вниз голова, стоячая поза при относительно вертикальной спине и разделенность ног до уровня колен или чуть ниже.

Зарайская Венера - статуэтка из бивня мамонта

Тщательнее всего у статуэтки оформлена, пожалуй, голова. Здесь видна попытка передать прическу или головной убор в виде коротких ритмичных вертикальных насечек. Эти насечки образуют узкие горизонтальные пояски, которые окружают голову и сужаются, поднимаясь от основания к макушке. В материалах родственного Зарайской стоянке палеолитического поселения Костенки 1 можно наблюдать такое же оформление деталей головы женской статуэтки.

Зарайская стоянка подарила археологам уже несколько в высшей степени интересных предметов искусства. Хотя здесь раскопана все еще скромная по сравнению с другими стоянками площадь, итоги полевого сезона 2005 г. поставили Зарайскую стоянку в один ряд с такими знаменитыми памятниками Русской равнины, как Костенки 1, Авдеево, Гагарино, Хотылево. С одной стороны, это не должно удивлять, так как в культурном отношении Зарайск входит в круг перечисленных памятников. Однако в материалах Зарайска мы фиксируем специфику и даже некоторые уникальные для памятников палеолитической культуры проявления, относящиеся как к видам произведений искусства (например, наличие фигуративной гравировки), так и к технологии обработки кости (например, использование техники сверления). Это своеобразие зарайского памятника представляет особый интерес: оно позволяет существенно скорректировать традиционные представления о стилях и видах первобытного искусства на Русской равнине в среднюю пору верхнего палеолита.

Планетология

Вода на Энцеладе, спутнике Сатурна

В Солнечной системе обнаружилось еще одно геологически активное тело, на поверхности которого извергаюся водяные гейзеры. Это Энцелад - небольшой спутник Сатурна диаметром 500 км. Он был открыт в 1789 г. У.Гершелем и до недавних пор не привлекал особого внимания. Энцелад обращается по орбите вокруг Сатурна за 1.37 сут. Его суточное вращение происходит синхронно с орбитальным, как у Луны, т.е. спутник постоянно демонстрирует планете только одно полушарие. При массе 7·10¹⁹ кг Энцелад имеет среднюю плотность 1.1 г/см³, что указывает на преимущественно водный состав его недр. Все это было известно давно, однако никто не ожидал, что на его поверхности бьют фонтаны.

До сих пор астрономы знали о трех местах в Солнечной системе, где наблюдается активный вулканизм, - это Ио (спутник Юпитера), Земля и, в незначительной степени, Тритон (спутник Нептуна). Новым членом этого “закрытого клуба” стал теперь Энцелад с его водно-ледяными вулканами.

Струи, о которых пойдет речь, были открыты на очень четких изображениях, переданных автоматическим межпланетным аппаратом “Cassini” (NASA, ESA, ISA), обращающимся вокруг Сатурна. Время от времени аппарат сближается с тем или иным спутником планеты, которых сейчас насчитывается более 45. Во время последнего пролета “Cassini” мимо Энцелада была дана команда посмотреть назад, в направлении Солнца, при этом Энцелад виден аппарату с ночной стороны, а небольшая часть его дневной стороны выглядывала из-за ночной в виде тонкого полумесяца. Рассеивающие солнечный свет частицы, выброшенные с поверхности спутника, должны быть хорошо заметны с этого направления. Выбранная тактика наблюдений оказалась успешной: на полученном изображении видны несколько струй, вылетающих из тех мест, где раньше были обнаружены разломы поверхности, названные “тигровыми полосами”. Еще во время пролета в июле 2005 г. “Cassini” зафиксировал увеличенный поток частиц из этих областей, а теперь удалось сфотографировать и сами “гейзеры”.

Исследователи полагают, что на снимках оказались мелкие частицы льда, в который превратилась вода, вырвавшаяся из-под поверхности спутника в вакуум космического пространства. Вероятно, эти струи выбрасываются из “карманов”, заполненных водой при температуре около 0°С. Вода вскипает при уменьшении давления, и паро-водяная смесь, стремительно расширяясь, выплескивается наружу, как в случае хорошо известного холодного гейзера в Йеллоустонском национальном парке (США). А поскольку вторая космическая скорость на поверхности Энцелада всего около 200 м/с, часть вещества устремляется в космос.

Это открытие уникально тем, что прямо демонстрирует присутствие жидкой воды у поверхности небесного тела. В последние годы часто обсуждался обнаруженный на Европе, спутнике Юпитера, подповерхностный океан. Но существование этого внутреннего океана на Европе установлено лишь косвенно, по особенностям ее поверхности, тогда как на Энцеладе непосредственно наблюдается водяной пар, выбрасываемый из приповерхностных источников.

Некоторые из ледяных частичек, вылетающих с поверхности Энцелада, вероятно, входят в состав одного из прозрачных колец Сатурна, обозначенного буквой E. В отличие от знакомых всем ярких колец A, B и C, очень разреженное кольцо Е заметно с Земли только в те редкие моменты, когда наша планета пересекает плоскость колец Сатурна, а происходит это примерно раз в 15 лет. Впервые кольцо Е астрономы увидели в 1966 г., а в 1980-м его удалось сфотографировать. Цвет кольца оказался голубым. Лучшие его изображения получены телескопом “Hubble” 9 августа 1995 г. Оказалось, что наиболее плотная и яркая часть кольца Е лежит на расстоянии 235 тыс. км от центра Сатурна, т.е. практически совпадает с орбитой Энцелада. На полученных изображениях кольцо Е можно проследить до расстояния 480 тыс. км. Минимальную толщину (в вертикальном направлении) кольцо имеет в районе орбиты Энцелада, а с удалением от нее распухает, достигая на больших расстояниях толщины 15 тыс. км и даже более.

Когда два года назад “Cassini” прибыл в систему Сатурна, он обнаружил, что окрестности планеты заполнены атомами кислорода. Тогда ученые не имели представления, откуда берется кислород. И только теперь стало ясно, что Энцелад выбрасывает молекулы воды, которые расщепляются солнечным ультрафиолетом на кислород и водород. При этом за самим Энцеладом тянется шлейф из заряженных частиц.

Интересно отметить, что внутри кольца Е располагается тоже очень слабозаметное кольцо G радиусом 170 тыс. км и шириной всего 6000 км. Его обнаружили в 1979 г. по данным космического зонда “Пионер-11”. Это кольцо имеет нейтральный цвет, указывающий на более крупный размер его частиц, представляющих реальную опасность для космических аппаратов, которые работают и еще будут работать в этой области системы Сатурна. Но опасность безусловно окупается теми перспективами, которые открывает существование воды на Энцеладе. Данные “Cassini” убеждают в том, что запасы жидкой воды находятся на глубине всего в несколько десятков метров под поверхностью Энцелада. Струи бьют из резервуаров, где температура воды около 0°C, хотя на поверхности Энцелада она составляет примерно -200°C. Такие запасы воды должны быть намного доступнее, чем, например, внутренний океан Европы, скрытый многокилометровой толщей льда. Жидкая вода на Энцеладе открывает перспективы для поиска внеземной жизни - фактически значительно раздвигаются границы в пределах Солнечной системы, где условия могут быть приемлемы для живых организмов.

Энцелад, сферическое тело диаметром 500 км. В южной полярной области (на снимке - внизу) видны длинные разломы коры, названные “тигровыми полосами”. В районе этих полос поверхность выглядит намного моложе, чем в соседних областях, покрытых метеоритными кратерами.


Снимок ночной стороны Энцелада небольшая часть дневной стороны выглядит как тонкий полумесяц.	Струи воды (в виде пара и льдинок), улетающие с поверхности Энцелада яркость - в искусственных цветах).

Ученые еще не получили ответов на многие вопросы. Почему Энцелад сейчас так активен? Существуют ли на его поверхности другие активные места? Достаточно ли продолжительной будет эта активность, чтобы дать шанс зародиться жизни под поверхностью спутника?

Весной 2008 г. у астрономов появится еще одна возможность посмотреть на Энцелад, когда “Cassini” пролетит от него на расстоянии всего 350 км. Правда, к тому времени ресурс аппарата уже будет почти исчерпан. Но главное сделано: наряду с Титаном Энцелад теперь стал приоритетным объектом исследований в системе Сатурна и одним из самых притягательным мест для экзобиологов в Солнечной системе.

Астрофизика

Цефеиды погружены в газовые коконы

Цефеиды - яркие переменные звезды с периодами порядка нескольких дней - называют маяками Вселенной: известная зависимость между периодом и абсолютным блеском цефеид позволяет определить расстояние до них и, соответственно, до тех звездных систем, в которые они входят. Именно возможность использования цефеид в качестве индикатора расстояний привела к тому, что на протяжении последних десятилетий они изучались очень интенсивно. Однако до сих пор эти объекты способны преподносить сюрпризы. В частности, недавно ученые из Франции и США выяснили, что по крайней мере некоторые цефеиды окружены плотными газовыми оболочками - коконами, размер которых лишь в два-три раза превышает размер самой звезды.

Цефеиды - звезды немаленькие. Их радиусы могут превышать солнечный в сотни раз. Но все они далеки от нас, и потому видимый угловой диаметр даже самых крупных и близких цефеид не превышает нескольких тысячных угловой секунды. Для измерения их диаметров астрономам приходится прибегать к методу оптической интерферометрии, когда комбинация световых пучков от нескольких телескопов позволяет получить угловое разрешение порядка 0.001ўў. Для определения угловых размеров цефеид l Киля, Полярной и d Цефея использовались интерферометры Очень большого телескопа (Very Large Telescope Interferometer, VLTI) Европейской южной обсерватории (Чили) и Центра астрономии высокого углового разрешения (Center for High Angular Resolution Astronomy, CHARA) обсерватории Маунт-Вилсон (США).

Три исследованных звезды довольно сильно отличаются друг от друга. Блеск массивного сверхгиганта l Киля, по размерам превышающего Солнце в 180 раз, пульсирует с гигантским для цефеид периодом в 35.52 дня и амплитудой почти в целую звездную величину (точнее, 0.72m). Звезда d Цефея, давшая имя всему этому классу переменных звезд, “мигает” гораздо быстрее (ее период 5.4 дня) и примерно с такой же большой амплитудой. Полярная же звезда меняет свой блеск всего на 0.03m с четырехдневным периодом. Обнаружение оболочек у столь разных звезд означает, скорее всего, что наличие кокона типично для цефеид.

Причины его образования еще предстоит прояснить. Как и в случае других звезд с оболочками, кокон, по-видимому, формируется в результате истечения вещества с поверхности звезды. Особенности спектра l Киля действительно свидетельствуют о потере массы со скоростью, которая, по некоторым оценкам, может достигать 10^-5 M_¤ в год. На высокий темп истечения указывает и массивность оболочки, о которой, в свою очередь, свидетельствует ее высокая яркость - в ближнем ИК-диапазоне оболочка вносит около 4% в полную светимость объекта.

Astronomy and Astrophysics. 2006. V.448. P.623 (международный журнал).

Физика

Терагерцовый лазер на основе нанотрубок

О.В.Кибис (Новосибирский государственный технический университет; Россия) и М.Е.Портной (Университет Эксетера, Великобритания) по результатам своих теоретических разработок предложили новый тип излучателей на основе нанотрубок. Расчеты показали, что разогрев электронного газа электрическим полем может приводить к инверсной заселенности электронных подзон, необходимой для лазерной генерации электромагнитных волн терагерцового диапазона.

В работе учитывалось своеобразие зонной структуры углеродных нанотрубок. Состояния носителей в них характеризуются непрерывным волновым вектором вдоль оси нанотрубки и дискретным квантовым орбитальным моментом. Есть состояния с одинаковым волновым вектором и с орбитальным моментом, отличающимся на 1. Переходы между этими состояниями вызывают излучение фотона, у которого спин равен 1, а волновой вектор пренебрежимо мал.

Письма в ЖТФ. 2005. Т.31. С.85-89 (Россия);
http://perst.isssph.kiae.ru/Inform/perst/6_01_02/index.htm

Энергетика

Светодиодному освещению - зеленая улица

Закон об энергетике США, получивший недавно одобрение Конгресса, открыл зеленую улицу исследованиям и разработкам в области создания новых - чистых и экономичных - источников энергии. Большое внимание в законе уделено светодиодному (“твердотельному”) освещению, способному с коммерческой выгодой заменить флуоресцентные источники и лампы накаливания.

В ближайшие семь лет (начиная с 2007-го) будет выделяться 50 млн долл./год на разработку полупроводниковых и органических светодиодов. Для полупроводниковых к 2025 г. поставлена задача довести отношение светового потока к мощности с нынешних 47 до 162 лм/Вт, срок службы - с 16 тыс. до 100 тыс. ч, стоимость - со 146 до 3.3 долл. за 1 тыс. лм (современными считаются данные на 2005 г.). Для органических светодиодов планируется повысить отношение светового потока к мощности с 20 до 100 лм/Вт, а срок службы - со 100 до 10 тыс. ч.

Активная разработка “твердотельных” элементов освещения началась три года назад с открытием финансирования в 2 млн долл. и последующим ростом в 2005 г. до 15 млн долл. Стараются не отстать от США в этой области и азиатские страны.

В качестве примера нынешнего применения светодиодов можно привести освещение моста Винсента Томаса в Лос-Анджелесе 160 светильниками нового типа, каждый из которых потребляет 19.5 Вт. Чтобы получить необходимую суммарную мощность, вблизи установлена солнечная панель на 4.5 кВт. Таким образом, мост сам обеспечивает свое освещение. Светильники голубого цвета заметно отличаются от обычного для Лос-Анджелеса янтарного цвета общего освещения и морских навигационных знаков порта.

OE Magazine. 2005. V.5. №9. P.10;
http://perst.isssph.kiae.ru/Inform/perst/5_20/index.htm

Зоология

Токсичные жабы и эволюция австралийских змей

Уникальная природа Австралии - классическая модель разнообразных экологических последствий необдуманной интродукции. Катастрофическое размножение здесь кроликов и “чума” опунций - самые известные примеры. Но далеко не исчерпывающие.

Одна из застарелых проблем связана с попаданием в Австралию в 1935 г. вездесущей жабы-аги (Bufo marinus). Это весьма крупное земноводное с длиной тела до 25 см отличается неприхотливостью и прожорливостью. Хищная жаба охотно поедает не только различных насекомых, но и мелких позвоночных животных. Из-за этого в начале прошлого века ее пытались использовать в борьбе с вредителями сахарного тростника и завозили на плантации различных частей света. Так жаба попала и в Австралию. Но на плантациях жить не стала, а стремительно распространилась по континенту; сейчас ее ареал занимает около 1 млн км² и включает территории штатов Квинсленд, Северная Территория, Новый Южный Уэльс. Там ага хозяйничает, не встречая серьезного противодействия, поедает одних животных и вытесняет других. Большую угрозу представляет она и для… местных змей!

Дело в том, что жаба-ага не только огромная и хищная - она еще и ядовитая. Ее кожные железы выделяют токсичные секреты, опасные для потенциальных врагов. Ничего не подозревающие австралийские змеи заглатывают жабу и нередко погибают от отравления. Специалисты считают, что популяции 49 видов местных змей уже пострадали от вторжения жабы-аги. В их числе и некоторые редкие, особо охраняемые виды.

Австралийские герпетологи Б.Филипс и Р.Шайн из Университета Сиднея предположили, что появление подобной серьезной и коварной опасности должно было вызвать у змей определенный эволюционный ответ (Phillips B., Shine R. // Proc. Nat. Acad. Sci. 2004. V.101. №49. P.17150-17155). Они выдвинули гипотезу, согласно которой отбор в возникшей ситуации должен “работать” в пользу особей с более длинным телом и с меньшим диаметром пасти: змеи могут поедать добычу только целиком, а предельный размер жертвы ограничивается лишь растяжимостью пасти. Чем меньше ее диаметр, тем менее крупную особь может проглотить хищник, и, значит, тем меньше яда попадет в организм. С другой стороны, чем крупнее сама змея, тем ниже будет концентрация полученного токсина.

Исследователи сравнивали произошедшие за последние 80 лет изменения размеров и пропорций тела в популяциях четырех видов австралийских змей, обитающих в регионе, освоенном жабой-агой. При статистическом анализе учитывали сроки контакта соответствующих популяций с интродуцированной жабой, широту и климатические особенности соответствующих мест обитания. И гипотеза полностью подтвердилось. Оказалось, что у двух видов змей, которые могут питаться жабами, - Pseudechis porphyriacus и Dendrelaphis punctulatus - действительно неуклонно уменьшается размер пасти и увеличивается длина тела. Иначе говоря, выживают в первую очередь те змеи, которые не могут заглотить слишком крупную жабу и, следовательно, не могут получить опасную для жизни порцию яда. Напротив, у двух других видов, не склонных к питанию жабами, подобных изменений не происходит.

Результаты исследования иллюстрируют, как адаптивная эволюция посредством естественного отбора протекает прямо на наших глазах - в ответ на вмешательство человека в сложнейшую систему экологических взаимоотношений в природе. Следует отметить, что эта работа сделана благодаря действующей в Австралии тщательной и хорошо продуманной системе инвентаризации и мониторинга живой природы.

Генетика. Медицина

Происхождение болезни Лебера в Квебеке

Канадские специалисты по наследственным болезням выявили ту самую “королевскую девицу”, которая передала своим потомкам - жителям Квебека - редкую генетическую болезнь глаз. Ею оказалась одна из 700 девушек-сирот, которых французский король Людовик XIV в 1663-1673 гг. отправил в Прекрасную провинцию (так тогда называли Квебек) для коренного изменения сложившейся там демографической ситуации: подавляющую часть этой французской колонии составляли тогда лица мужского пола.

Генетики университетов Квебека и Монреаля, используя обширную базу данных о всех квебекцах, родившихся после 1800 г., установили генеалогию 11 горожан - носителей мутации, ведущей к появлению болезни Лебера. Это заболевание характеризуется атрофией зрительного нерва и заканчивается быстрым (в среднем за четыре-шесть недель) и резким (до сотых долей единицы) снижением остроты зрения, передается по материнской линии и проявляется в основном у юношей. Все это, конечно, не было известно парижским монахиням, которым был поручен подбор привлекательных девушек для создания семей в Новом Свете.

Sciences et Avenir. 2005. №702. P.18 (Франция).

Палеоботаника

Динозавры питались травой?

За последние 30 лет все большую популярность в археологии и палеоботанике приобретает новый метод идентификации растительных остатков - изучение опаловых фитолитов. Эти микроскопические минеральные включения образуются прижизненно в растительных тканях из растворенной в грунтовых водах кремниевой кислоты. Последняя не выводится из растений при транспирации, а накапливается внутри отмирающих клеток надкожицы некоторых видов растений в виде аморфного кремнезема (опала), создавая точные слепки внутреннего пространства клеточных стенок. Механически прочные и химически стойкие, фитолиты могут сохраняться в погребенных почвах миллионы лет. Изучение морфологии извлеченных из проб почвы фитолитов дает ценную информацию о составе местной флоры в определенный период времени на уровне подсемейств, а в некоторых случаях - на уровне родов и видов. Травоядные животные служат природными концентраторами фитолитов, в огромных количествах накапливая их в своих кишечниках и в неизменном виде выделяя с экскрементами. Поэтому зоологи могут сделать определенные выводы о пищевом рационе растительноядных животных, установив состав фитолитов в пробах их навоза.

Изучение фитолитов получило новое применение, когда оказалось, что их можно количественно определять в копролитах - окаменевших экскрементах вымерших животных, обитавших на нашей планете десятки миллионов лет назад. Это позволило пролить свет на давнюю загадку - чем же все-таки питались растительноядные динозавры?

Группа индийских и шведских палеоботаников во главе с В.Прасадом (V.Prasad) изучила копролиты, найденные в центральных районах Индии, на Деканском плоскогорье, в позднемеловых (около 70 млн лет назад) отложениях маастрихтского возраста. Как предполагают, эти копролиты были оставлены растительноядными динозаврами группы титанозавров. Оказалось, что они содержали фитолиты, принадлежащие разным группам растений - саговникам, пальмам, хвойным и травам семейства Poaceae. Характерные для трав фитолиты составляли лишь небольшую часть всех обнаруженных фитолитов, так что травы не были основой рациона этих животных. Однако разнообразие форм фитолитов указывает, что к тому времени почти все основные филогенетические линии трав семейства Poaceae уже были сформированы, что говорит о значительно более ранней, чем считалось прежде, диверсификации трав.

Появление общего предка этих трав теперь нужно относить не к палеоцену, а к позднему мелу. По оценке авторов работы, это произошло около 85 млн лет назад, еще до распада Гондваны. Так что динозавры вполне могли питаться травой.

Science. V.310. №5751. P.1177-1180 (США).

КАЛЕЙДОСКОП

Рост краж из зоопарков.
Вымирание моа
Муравьи помогают защищаться лягушкам
Соляным промыслам Китая 3 тысячи лет
“Молочные” моря

Охрана природы

Кражи из зоопарков

Европейская ассоциация зоопарков и аквариумов (объединяющая 290 учреждений из 34 стран), крайне обеспокоенная ростом числа похищаемых из зоопарков животных, ведет их общий регистр. Так, в Великобритании в 2004 г. украдено 40 обезьян уистити и тамаринов (каждая из них оценивается в 7 тыс. евро), во Франции только за лето 2005 г. воры похитили 26 розовых фламинго (стоимостью по 1500 евро). Все чаще из зоопарков исчезают пингвины и кенгуру.

Для противодействия преступникам на европейских таможнях усилен контроль ввоза оберегаемых животных. С 2004 г. их в обязательном порядке маркируют микрочипами. Наказание за кражу из зоопарков приравнено к ответственности за распространение и сбыт наркотиков - виновные осуждаются на длительное тюремное заключение.

Sciences et Avenir. 2005. №703. P.40 (Франция).

Орнитология

Вымирание моа

Когда в XIV в. на острова Новой Зеландии пришли люди (полинезийцы племени маори), популяция моа насчитывала, по разным оценкам, от 3 до 12 млн особей. Эта птица, по данным новозеландских орнитологов, была истреблена людьми всего за несколько десятилетий из-за слишком продолжительного периода полового созревания. Основанием для такого заключения стал анализ сохранившихся костей скелета эндемика. Как оказалось, бескрылые гиганты (ростом до 3 м, массой до 250 кг) достигали половой зрелости лишь к 10 годам. До прихода людей птенцы могли взрослеть так долго, поскольку не имели врагов-хищников в среде обитания.

Sciences et Avenir. 2005. №702. P.36 (Франция).

Зоология

Муравьи помогают защищаться лягушкам

Известно, что кожа лягушек из семейства древолазов (Dendrobatidae), обитающих в Центральной и Южной Америке, покрыта слизью, содержащей сильный яд - для гибели крупного животного или человека достаточно нескольких его капель. Яд поступает в организм амфибий вместе с пищей - муравьями, вырабатывающими токсичные алкалоиды (сами древолазы к ним нечувствительны).

Недавно группа мадагаскарских и американских исследователей обнаружила, что природа токсичности ядовитых лягушек с о.Мадагаскар такая же, как у древолазов. Ни амфибии, ни муравьи этих находящихся в разных частях планеты регионов не родственны друг другу. Значит, способность использовать насекомых для выработки яда возникла в этих двух районах мира независимо, и ее можно считать примером адаптивной конвергенции.

Terre Sauvage. 2005. №210. P.15 (Франция).

Археология

Соляным промыслам Китая 3 тысячи лет

Международная группа археологов обнаружила в центральной части Китая следы соляных промыслов, возраст которых 3 тыс. лет. Найдены черепки глиняных сосудов, схожих по форме с теми, что использовались для получения соли в других районах мира. Как показал химический анализ, внутренние стенки черепков покрыты налетом поваренной соли. То, что выпаривание происходило именно здесь, подтверждается совпадением содержания магния и кальция относительно натрия как в керамике, так и в воде из протекающей вблизи реки и в почвах, на которых, возможно, варили рассол.

La Recherche. 2005. №391. P.20 (Франция).

Океанология

“Молочные” моря

Безлунной ночью команда британского торгового судна, проходившего 25 января 1995 г. на значительном расстоянии от берегов Сомали (Индийский океан), обратила внимание на необычный цвет океанской воды: она была молочного цвета, однородного по тону. У моряков складывалось впечатление, будто судно плывет по снегам или облакам. Снимки военных метеорологических спутников, сделанные на конец января 1995 г., и координаты, предоставленные капитаном судна на эту дату, позволили американским океанологам установить размер акватории, на которой произошло это явление. Оказалось, что биолюминесценция проявлялась на протяжении трех ночей на площади около 15 тыс. км² (равной половине Бельгии).

Космоснимки доказали существование в этой зоне “молочных морей”, о которых уже длительное время сообщают мореплаватели. Спутниковая информация может быть использована для направления научно-исследовательских судов в эти зоны биолюминесценции, вызванной огромными скоплениями светящихся бактерий, тесно связанных с фитопланктоном.

Sciences et Avenir. 2005. №705. P.38 (Франция).

КОРОТКО

Когда температура воды в океане превышает 28°С, содержащийся в ней кадмий угнетает метаболизм устриц, что ведет к их массовой гибели. Такой факт выявила биолог Ж.Лэнниг (J.Lannig; Университет Шарлотты, штат Северная Каролина, США), изучавшая устриц Crassostrea virginica. Концентрация кадмия в океанской воде независимо от его происхождения - природного или промышленного - очень мала. Но устрицы фильтруют воду и накапливают этот тяжелый металл в своей мускулатуре, а механизм его выведения из организма у них отсутствует.

Science et Vie. 2005. №1057. P.42 (Франция).

Генетический анализ почти 360 разновидностей дикорастущего и селекционного картофеля, проведенный сотрудниками Висконсинского университета (США) под руководством Д.Спунера (D.Spooner), показал, что все современные виды этого корнеплода имеют одного общего предка, произраставшего на юге Перу. Ранее считалось, что в Южной Америке, где картофель выращивают уже более 7000 лет, было окультурено несколько его диких видов.

Sciences et Avenir. 2005. №705. P.38 (Франция).

Английские специалисты на протяжении 10 лет наблюдали колонию редкого для Великобритании вида летучих мышей - большого подковоноса (Rhinolophus ferrumequinum). Изучение родственных связей и генетический анализ особей показали, что самки предпочитают каждый раз спариваться с одним и тем же самцом, самцы же выбирают себе в партнерши самок одной материнской линии (приходящихся друг другу матерями, дочерьми, бабушками, сестрами), избегая каким-то образом собственных дочерей и внучек. По мнению исследователей, такое репродуктивное поведение способствует укреплению социальных связей внутри колонии.

Terre Sauvage. 2005. №211. P.57 (Франция).

14 мая 2005 г. летчик Д.Дельсаль первым в мире посадил вертолет на самую высокую точку планеты - гору Эверест (8850 м) и, пробыв там более 2 мин для установления рекорда в соответствии с правилами Международной федерации аэронавтики, благополучно взлетел. Основная трудность состояла в выполнении маневров в атмосфере, плотность которой на 60% меньше, чем на уровне моря (подъемная сила несущего винта падает соответственно). Для обеспечения безопасности серийную машину французской фирмы “Eurocopter” облегчили на 120 кг, сняв ненужное оборудование. Следует отметить, что рекорд высоты подъема вертолета (12400 м) установлен в 1972 г. тоже французским пилотом, Ж.Буле, и до настоящего времени не побит.

Science et Vie. 2005. №1055. P.17 (Франция).

Официальные представители Комиссии по научным исследованиям Европейского Союза разработали основные положения 7-й Рамочной программы исследований. По сравнению с действующей, в ней будет значительно увеличена доля фундаментальных исследований, бюджет возрастет в два раза и достигнет 30 млрд евро. Программа начнет выполняться с 2007 г. В ее тематическое содержание (естественные науки, информационные технологии, нанотехнологии, аэронавтика, качество пищевых продуктов, энергетика и управление) добавятся две новые темы - космические исследования и безопасность.

Nature. 2005. V.433. P.96;
http://perst.isssph.kiae.ru/Inform/perst/5_01_02/index.htm

В апреле 2005 г. в эстуарии Сены появился искусственный островок, который насыпан специально для остановки птиц-мигрантов. Их пути пролета традиционно проходят над местом, где сейчас строится гигантский контейнерный терминал. Островок создан в качестве компенсации за потерю природного объекта площадью в 40 га и в соответствии с европейской директивой по птицам, согласно которой должно быть устроено еще не менее трех подобных “мест отдыха”. Макет островка разработан в Лаборатории гидравлических испытаний в Гренобле (Франция), он позволяет оценить силу воздействия на него волн и ветра. На создание островка ушло 667 тыс. т песка и камней; это позволило придать ему форму небольшого атолла с лагуной площадью в 5 га.

Sciences et Avenir. 2005. №701. P.46 (Франция).

Минные поля, оставленные в районе Мальвинских (Фолклендских) о-вов после конфликта 1982 г. между Аргентиной и Великобританией, образовали обширные “защитные зоны” для пингвинов: морские птицы слишком легки, чтобы от их касаний могли срабатывать взрыватели мин.

Sciences et Avenir. 2005. №705. P.54 (Франция).

По мнению специалистов Международного союза охраны природы, существованию примерно 1800 видов земноводных (что составляет около трети от общего числа их видов) угрожает хитридиомикоз - заболевание, вызываемое паразитическим грибком Batrachochytrium dendrobatidis. Эксперты утверждают, что на финансирование мероприятий по спасению амфибий потребуется 330 млн евро в течение ближайших пяти лет.

Science et Vie. 2005. №1058. P.42 (Франция).

Эксперты по защите природы получили от ботаников Боннского университета (ФРГ) давно ожидаемую мировую карту растительного биоразнообразия. Она подтвердила, что самые богатые по видовому составу области суши - тропические леса (на о.Борнео, например, имеется не менее 10 тыс. видов растений). Карта исключительно важна для разработки планов сохранения биоразнообразия; она показывает, какие регионы более всего нуждаются в серьезных исследованиях. Это, в частности, особо отличающийся разнообразием видов бассейн Амазонки в северной части Колумбии, а также обширные районы Пакистана, Афганистана, Ирана, Японии, Северного Китая, о биоразнообразии которых известно пока очень мало.

Terre Sauvage. 2005. №207. P.51 (Франция).

В отличие от белого медведя или дельфина, у выдры отсутствует подкожный слой жира. Что же защищает это животное от холода? Специалисты Университета штата Пенсильвания (США) исследовали ее мех: его короткие и длинные волоски прилегают друг к другу так плотно, что образуют непроницаемый покров, а расположение волос таково, что позволяет равномерно распределяться между ними пузырькам воздуха. Эти пузырьки выдра вдувает в мех, ухаживая за своим нарядом. Кроме того, мех не смачивается водой, так как волоски смазаны выделениями сальных желез.

Science et Vie. 2005. №1057. P.23 (Франция).

РЕЦЕНЗИЯ

С.Ю.Вертьянов.
ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ.
Учебник для 10-11 классов
общеобразовательных учреждений
с преподаванием биологии
на православной основе.
М.: Свято-Троицкая
Сергиева Лавра,
2005. 352 с.

Вера и наука

К вопросу о религиозном и светском преподавании биологии в школе

С.Г. Мамонтов,
доктор медицинских наук
Российский государственный медицинский университет
Москва

Вера и религия, как показывает исторический опыт, не находятся в глубоком противоречии с наукой: у этих направлений человеческой деятельности разные цели и разные методы их достижения. Официальная позиция православной церкви выражена Патриархом Алексием в ответах на вопросы нашего журнала (Начало диалога // Природа. 1995. №1. С.3). В частности, там говорится: “Наука как познание и совершенствование мира оценивается христианством глубоко положительно, ибо ею движет творческая сторона человеческой личности…” и далее: “В традиции христианства есть временное и вечное. В разные века взгляды христиан на отдельные стороны мироздания, зависевшие от современных им находок науки, менялись”. Таким образом, противоречия между наукой и религией можно считать преодолимыми.

Более остро эта проблема проявляет себя в области просвещения, когда встает вопрос об изучении религиозных основ в средних школах. Буквальное восприятие неокрепшими умами школьников “незыблемых” канонов неизбежно наталкивается на ряд противоречий. Они, как мы видим, вполне успешно разрешаются отцами церкви. Для преподавания в школе основ естествознания нужны учебники, в которых “взгляды христиан на отдельные стороны мироздания” излагались бы так, чтобы не искажались проверенные опытом научные факты. Пока, к сожалению, на этом пути ошибок больше, чем достижений. Примером такого крупного промаха служит книга С.Ю.Вертьянова “Общая биология. Учебник для 10-11 классов общеобразовательных учреждений с преподаванием биологии на православной основе” *.

* См. также другие статьи, посвященные скандальному творению г-на Вертьянова, например, Авесхан Македонский, "Школа юного неандертальца" и Галина Муравник, "Познавательный тупик или Несколько слов о школьном курсе «православной» биологии". - V.V.

В последние годы Русская православная церковь принимает все более активное участие в различных сферах жизни общества, а предметом ее особого внимания стало образование. Наверное, именно этим можно объяснить появление новых “русских учебников, способных объективно представить учащимся общеобразовательный материал, минуя материалистические и либерально-гуманистические идеологические шоры…” *. Видимо, к такому изданию относится рецензируемый учебник. Его главная особенность - православное отношение к предмету.

* Из материала, помещенного на православно-аналитическом сайте “pravaya.ru”.

Как известно, к учебникам предъявляются особые требования: он должен содержать если не оптимальный, то минимально необходимый для данного уровня обучения объем знаний по предмету, а излагаемый материал должен быть точным, без фактических ошибок. Одна из важнейших задач школьного образования - воспитание у учащихся навыков самостоятельного мышления, умения формулировать проблему и выявлять причинно-следственные связи между наблюдаемыми явлениями. Школьники должны иметь представление о методах научного исследования (наблюдении, сравнении, эксперименте). И еще. В 10-й (и далее в 11-й) класс идут учиться дети, решившие продолжить свое образование в высшем учебном заведении. В любом вузе, где одной из базовых дисциплин служит биология, абитуриенту придется выдержать суровый конкурс, и материал учебника, которым он будет пользоваться, должен соответствовать современным научным знаниям.

Посмотрим, удовлетворяет ли этим требованиям книга С.Вертьянова.

Прежде всего, книга изобилует биологическими ошибками. Упомяну лишь о некоторых из них. На с.48 указано, что лизосомы, как и ядро, имеют двойную мембрану. Это неверно - у лизосом одинарная мембрана. При описании отрицательного воздействия этилового спирта на печень человека сказано, что постоянное употребление алкоголя приводит к жировому перерождению печени - циррозу (с.60). Это также неверно: жировая дистрофия гепатоцитов, конечно, имеет место, но цирроз - это замещение погибших печеночных клеток соединительной тканью. Одноклеточные водоросли никак не могут в темноте переходить к фагоцитозу (с.64), поскольку имеют прочную целлюлозную стенку, неспособную формировать впячивания, на что указывает и сам автор (с.38). Бактерии не делятся “сразу на несколько частей” (с.82).

Много путаницы в разделе “Размножение и развитие организмов”. На с.79 написано, что в митозе на стадии метафазы (на рисунке она нарисована неправильно) центромерные области хромосом разъединяются. На самом деле разъединение центромеры служит началом следующей фазы митоза - анафазы. На с.84 автор пишет, что в половом размножении, в отличие от бесполого, участвует пара особей. В подавляющем большинстве случаев это так. Но у беспозвоночных широко распространен и гермафродитизм, когда мужские и женские половые органы имеются у одной особи (плоские черви, многие брюхоногие и двустворчатые моллюски и др.). Многие растения размножаются путем самоопыления. Недопустимо писать о мужских пестичных и женских тычиночных цветках у конопли. Сперматозоид млекопитающих содержит две центриоли, а не одну (которая, кстати, на рисунке обозначена неправильно, с.86). Проксимальная вместе с головкой проникает в яйцеклетку при оплодотворении, где принимает участие в формировании митотического веретена зиготы, а дистальная образует жгутик. Нельзя допускать, чтобы утверждения, высказанные в одной части книги, противоречили другой ее части. На с.82 правильно написано, что при бесполом размножении потомство наследует признаки родителя, являясь в генетическом отношении его точной копией. Однако на с.133 читаем: “На всей планете невозможно найти два абсолютно одинаковых организма”. Как быть школьнику, что отвечать на вопрос экзаменатора?

Автор весьма вольно обращается с систематикой. Конечно, сейчас существуют разные системы живого мира, и каждая имеет свои основания. Однако вряд ли имеет смысл погружать школьников в споры систематиков. В современных системах не выделяют царство протисты, в учебно-методических целях целесообразно давать филогенетическую систему, принятую в нашей стране. Приводя конкретные примеры, нельзя путать таксоны. Названные родственниками виноград и капуста (с.158) на самом деле относятся к разным порядкам, точно так же как якобы близкородственные виды тополь и лиственница (с.167): тополь относится к порядку ивовых, отдела покрытосеменные, а лиственница - к порядку сосновых, отдела голосеменные. При характеристике типа хордовых забыты бесчерепные (класс головохордовые), оболочники (класс асцидии), круглоротые. Класс рыб очень давно уже разделен на два самостоятельных класса - хрящевых и костных рыб. Тарантулов автор относит к насекомым! (с.180). Трилобиты называются “рачками”, хотя это самостоятельный класс полностью вымерших членистоногих.

Ошибки встречаются в тексте буквально на каждом шагу. “У человека фаланги пальцев ног сросшиеся” (с.246). Как это понимать? В тундре автор обнаруживает “плодородную почву с богатым и питательным растительным покровом” (с.303). Иногда фантазия автора (или недостоверные источники, которыми он пользовался) вызывают изумление. Автор пишет, что улиток (т.е. класс брюхоногих моллюсков) долгое время делили более чем на 200 (?) видов, но при более внимательном исследовании (!) оказалось, что их можно свести лишь к двум (с.210-211). Очень хотелось бы знать, кто проводил это “более внимательное” исследование. В этом классе насчитывается до 90 тыс. видов.

Стремясь устранить гомологию органов позвоночных из ряда сравнительно-анатомических доказательств эволюции, автор пишет: “Ученые отмечают, что хотя внешнее (!) (выделено мной. - С.М.) сходство многих млекопитающих позволяет предположить эволюционную взаимосвязь, строение макромолекул (ДНК, белков и пр.) такую связь отвергает” (с.199). Тут остается только руками развести. Ведь последовательность нуклеотидов в ДНК и аминокислот в белках у шимпанзе и человека совпадают на 99%, а инсулин свиньи и человека различаются лишь двумя аминокислотами. Таких примеров можно привести множество.

Налицо и небрежность в работе над текстом. Так, из текста на с.208 следует, что земноводные имеют чешую, хотя автор, несомненно, знает, что кожа у них голая. На с.164 сначала написано, что К.Линней понимал под видом библейское слово род. Чуть ниже читаем: “Ученый отождествил библейский род с классификационным понятием рода”. Может читатель уразуметь, что же на самом деле думал Линней? На с.245 указано, что он “поместил человека в один род с обезьянами”. На самом деле Линней выделил отряд приматов, куда наряду с родом человек (Homo) вошли еще гиббоны, орангутаны, шимпанзе, гориллы. Складывается впечатление, что автору все равно, какие термины употреблять при характеристике органического мира. Но читателю ведь это совсем не безразлично. Точность получаемых учащимся знаний, владение терминологией изучаемой науки - обязательный показатель качества преподавания, поскольку обусловливает их применение в практической работе.

Уже краткий перечень недочетов показывает, что книга составлена непрофессионально и автор не владеет материалом. Однако такая небрежность в обращении с фактическим материалом имеет, думается, еще одно объяснение. В задачу автора и не входило систематическое описание структуры живой природы и закономерностей ее функционирования. Его цель - объяснить окружающий нас мир и его эволюцию с помощью текстов Священного Писания.

В любых объяснениях, от какой бы посылки они ни исходили, должны присутствовать логика и здравый смысл (к чему призывает и автор на с.241). Однако попытки автора объяснить все Промыслом Божиим приводят к курьезам. На с.212 читаем, что до грехопадения людей самки комаров питались соком растений, поскольку в них, возможно (!), содержался гемоглобин. Жаль, что автор не потрудился объяснить, какую функциональную роль играл гемоглобин в клетках зеленых растений и каким образом растения от него моментально избавились. Принимая объяснения автора о возникновении хищничества как результата грехопадения, вследствие чего изменились инстинкты животных, никак нельзя понять существование хищных инфузорий, хищных растений и грибов, у которых инстинктов нет, так же как и паразитов, питающихся соками и тканями животных. Чем питались пелагические хищники - дельфины, кашалоты, морские змеи? Фитопланктоном? Их организм не приспособлен для этого. Чем питались глубоководные хищники (например, кальмары) и придонные (актинии, морские звезды), они ведь и на фитопланктон рассчитывать не могли, потому что там его нет. Таким образом, мы приходим к абсурду.

Подобные вопросы вызывает и библейская история со Всемирным Потопом. Бог велел Ною построить ковчег, ввести туда семейство и выбранных Ноем животных, “чтобы сохранить племя для всей земли”. Ной якобы выполнил повеление. Но как он мог поместить в ковчеге 2.5 млн ныне живущих видов живых организмов? Чем же их кормил в течение года, пока сидел взаперти? Почему он не взял динозавров и бесчисленное количество других вымерших видов организмов? Очевидно, просто потому, что создатели легенды не знали о их существовании. Ной с семейством должны были унести с собой представителей около 500 паразитических видов, т.е., погружаясь в ковчег, они должны были болеть одновременно чумой, холерой, менингитом, энцефалитом, амебной и бактериальной дизентерией, сыпным и брюшным тифом, сонной болезнью, малярией трехдневной, четырехдневной и тропической, сифилисом, гонореей, дифтерией, гепатитом А, В и С, гриппом, туберкулезом, лейшманиозом, аскаридозом, оспой, чесоткой, проказой и т.д. и т.д. для того, чтобы передать возбудителей этих заболеваний следующим поколениям людей. Абсурд? Конечно. Просто 6-8 тыс лет назад люди не знали о многих заболеваниях человека и тем более об их возбудителях. Но мы должны будем во все это поверить, если примем идею одной великой катастрофы - Всемирного Потопа, изменившего лик Земли.

Конечно, в нашу задачу не входит критический анализ Библии и высказываний святых отцов о происхождении жизни. Это - дело богословов и религиоведов. Я останавливаюсь на этом только потому, что Священное Писание служит в этой книге идеологической основой для пропаганды религиозного восприятия действительности, идеи о неравноценности рас человека (с.265) и критики научного исследования окружающего мира.

Задача ниспровержения материалистического взгляда на сущность жизни, ее происхождения и дальнейшего эволюционного развития решается двумя путями: попытками тем или иным способом бросить тень на ученых-эволюционистов и результаты их работы и подбором псевдонаучных аргументов, якобы доказывающих несостоятельность теории эволюции. Посмотрим, как излагается теория Лайеля о факторах, обусловивших постепенное изменение лика Земли (теория актуализма): “Лайель и Дарвин были близкими друзьями, и неудивительно, что Лайель обосновал геологию на еще не доказанной фактическим материалом гипотезе Дарвина”. На самом деле все было не так. Лайель был на 12 лет старше Дарвина. Первый том “Основных начал геологии” вышел из печати накануне отплытия Ч.Дарвина в кругосветное путешествие, и он взял его с собой. Второй том Дарвин получил уже в Южной Америке. Подружился с Лайелем он после возвращения из путешествия с уже сложившимся убеждением об изменяемости видов. Над теорией происхождения видов путем естественного отбора Дарвин работал еще более 20 лет, прежде чем опубликовал (такую научную добросовестность ученого Вертьянов рассматривает как недостаток, с.246-247). Несомненно, теория геологической эволюции Лайеля оказала влияние на Дарвина и послужила одной из научных предпосылок (не единственной) формирования теории эволюции биологической. Геохронология (в основу которой Лайель якобы положил принцип униформизма) приняла свой окончательный вид спустя десятилетие после выхода в свет труда Лайеля: кембрий был выделен в 1836 г. Седжвиком, силур в 1835 г. Мурчисоном, девон в 1839 г. Мурчисоном и Седжвиком, положение карбона над девоном на геохронологической шкале было установлено в 1839 г. Мурчисоном, который в 1841 г. выделил пермь. К 1841г. были определены границы палеозоя, мезозоя и кайнозоя. Утверждать, что геологи подгоняли свои стратиграфические изыскания под эволюционную теорию Дарвина (с.218), нет никаких оснований.

Автор уделяет много места примитивной критике методов геологической стратиграфии, определения возраста пород и возраста планеты (с.222). Этих методов школьники не знают, разобраться в них, естественно, не могут. Им остается только поверить учителю на слово - что мир возник 7500 лет назад, а потом был Потоп.

Автор убежден в неизменности всего существующего, игнорирует условия, сопутствующие или порождающие то или иное явление, отрицает фактор времени. У него то и дело происходит “взаимопревращение разных видов” (с.210), “развитие одного животного в другое” (с.237), “перерождение обезьяны в человека” (с.245), “появление первого млекопитающего” (с.228) “рождение (sic!) у птеродактиля археоптерикса” (с.230), а современная кистеперая рыба целакант (латимерия) “не стремится к жизни на суше” (с.227). А с какой стати глубоководная морская рыба должна к этому стремиться? Метафизический подход проявляется и в вычислении разного рода вероятностей - случайного образования ферментов, случайной самосборки живой клетки из необходимых атомов (с.241 и др.). Подобные расчеты не имеют ни химического, ни биологического смысла, в то время как понятие “химической эволюции” как предшественницы во времени эволюции биологической прочно вошло в научный обиход.

Особенным нападкам подвергается биогенетический закон. Оно и понятно - развитие в эмбриогенезе современных нам видов структур, свойственных их далеким предкам, - прямое доказательство эволюции. Основная ошибка Э.Геккеля - формирование в процессе эмбрионального развития признаков, свойственных взрослым предкам, - давно исправлена (кстати, Эрнст Геккель - не английский ученый (с.202), как думает автор, а немецкий). Трудами поколений эмбриологов показано, что в онтогенезе повторяются признаки зародышей предков, а не их взрослых форм, что было подмечено еще К.Бэром и получило развитие в теории филэмбриогенезов А.Н.Северцова. Неслучайно, полагаю, упоминания об этой теории нет в учебнике. От биогенетического закона Геккеля осталось главное: онтогенез - это отражение процессов, происходивших на протяжении эволюционного развития вида. Примеры этого многочисленны, и многие из них приводит сам автор.

Странно читать почти детективную историю с рисунками Геккеля, изображающими зародышей позвоночных, которые автор объявляет подделкой и за которые Геккель якобы был исключен из состава профессуры Йенского университета (с.203). На самом деле Геккель занимал кафедру сравнительной анатомии этого университета с 1862 по 1909 г., когда в возрасте 75 лет передал ее своему ученику Людвигу Плате. Нападки на Геккеля, создавшего большую интернациональную школу сравнительных анатомов, эмбриологов и филогенетиков, сейчас выглядят анахронизмом. Можно подумать, что за полтораста лет, прошедших со времени опубликования биогенетического закона, никто не поинтересовался, как же протекает эмбриональное развитие наземных позвоночных и человека. Между тем эти процессы детально изучены.

Основной объект критики - научная теория эволюции, первоначально сформулированная Дарвином, развитая и дополненная поколениями выдающихся ученых и представленная ныне синтетической теорией эволюции.

Из книги Вертьянова ничего нельзя узнать о Чарльзе Дарвине, кроме того, что он предложил гипотезы естественного отбора и происхождения человека, которые не были восприняты “серьезными учеными” (Дарвин был, стало быть, “несерьезным”). Между тем к моменту начала работы над “Происхождением видов” Дарвин был уже одним из крупнейших и авторитетнейших натуралистов Европы, автором многих капитальных трудов по зоологии, геологии, палеонтологии, географии.

Как сейчас оцениваются взгляды Дарвина на происхождение человека? Английский антрополог Р.Фоули в своей книге, посвященной становлению человека как вида, пишет: “«Происхождение человека» по-прежнему остается одной из лучших книг на эту тему. Книга Дарвина сохраняет свое значение, потому что автор рассматривает, как и почему происходит эволюция человека”. *

* Здесь, видимо, уместно напомнить, что на общем фоне религиозного мракобесия в последнее время активизировались околонаучные течения - антидарвинизм, креационизм и т.п., см., например, заметку в cnews.ru. - V.V.

Но автор учебника отрицает естественный отбор, как и его причину - борьбу за существование - на основании текста Писания и мнения св. отцов (с.177, 343). Категорически он отвергает и “синтетическую теорию эволюции”, представляя ее как “совокупность противоречащих концепций, ни одна из которых не объясняет происхождения живых организмов”. Между тем современная теория эволюции покоится на прочном основании: теории естественного отбора Дарвина, геологии, палеонтологии, сравнительной анатомии, сравнительной эмбриологии, генетике. Здесь не место излагать сущность современной теории эволюции; для знакомства с ней есть специальные руководства.

Конечно, не все еще ясно в процессах эволюционного развития жизни, обсуждаются различные гипотезы по отдельным вопросам. Это совершенно естественный процесс развития науки. Однако рассказывать об этапах этого развития следует корректно и не искажать взглядов эволюционистов. Нет и не было “эволюционной гипотезы о происхождении видов путем случайных мутаций” (с.194 и след., с.238). Такие взгляды высказывались некоторыми учеными, когда генетика только оформлялась как самостоятельная наука. Совершенно неправомерно ссылаться на давно утратившие значение критические высказывания ранних генетиков начала XX в. по поводу дарвиновской теории видообразования. Незачем тратить столько страниц для доказательства невозможности видообразования путем случайного мутирования отдельных генов - эти идеи давно уже стали достоянием истории науки.

Невозможно в небольшой рецензии подробно разбирать все выхваченные из контекста цитаты, искажающие взгляды авторов и произвольную трактовку тех научных данных, которые не согласуются с религиозными воззрениями Вертьянова. Цель здесь одна: посеять в юных умах недоверие к науке. С той же целью смакуются и неполнота палеонтологической летописи, и ошибки ученых (с.249), и подделки, хотя и редко, но - увы! - встречающиеся в истории науки (пилтдаунский человек). Но наука успешно преодолевает и ошибки, и трудности, поскольку научное исследование - процесс объективный. Нынешнее состояние научной картины мира никак не определяется теми ошибками, которые имели место 100 лет тому назад.

Текст переполнен материалом, который школьник не может понять, а учитель - объяснить. Любой ли школьный учитель расскажет о сущности теории Пригожина? Или о том, что такое “панпсихизм” Тейяра де Шардена? Все это наукообразие, дилетантский подбор аргументов “pro” и “contra” (а также цитирование громадного числа имен - математиков, физиков, теплофизиков, астрофизиков, электриков, механиков, всего около 150) должно заставить запутавшегося читателя сдаться и просто поверить в то, что жизнь на Земле создана сверхъестественным путем, строить свое миропонимание в соответствии с легендами, сотворенными пастушескими племенами Передней Азии 6-8 тыс. лет назад. Цель, недостижимая в XXI в. Глава 12 “Происхождение жизни на Земле” состоит из разного рода домыслов и не соответствует современному уровню знаний.

Обличительный пафос автора превращает некоторые разделы книги в памфлет, едва ли уместный в учебно-методической литературе. Агрессивный и безапелляционный характер высказываний Вертьянова вызывает обеспокоенность. Нам предлагают вернуться в средневековье? Вывод один: книга, написанная непрофессионально, со множеством ошибок, обусловленных как недостаточной компетентностью автора в предмете, так и непониманием фундаментальных биологических законов, не может стать учебником для общеобразовательной школы.

Идея создания православного учебника биологии изначально несостоятельна. Нельзя излагать современную биологию, пользуясь языком и понятиями Ветхого Завета. Вера и наука - это параллельные миры, которые не пересекаются. Наука изучает феномены неживой и живой материи, устанавливает существующие в ней причинно-следственные связи, закономерности организации и функционирования известных нам систем. Неуместно комментировать явления природы с помощью высказываний святых отцов. Православные святые - люди благочестивые, занятые постом и молитвою, могут служить для нас образцом высокой нравственности, но не экспертами в конкретных вопросах естествознания. Эта изначальная функция христианской церкви - нравственное воспитание верующих - искажается попытками православных писателей (что мы наблюдаем в данном случае) выступать судьями и вестниками истины в конкретных естественнонаучных дисциплинах, сообразуя их со священными текстами. Попытками, как мы видим, безуспешными.

НОВЫЕ КНИГИ

Астрономия

В.Г.Сурдин. НЕУЛОВИМАЯ ПЛАНЕТА. Фрязино: Век 2, 2006. 64 с. (Из сер. “Наука сегодня”.)

Научно-популярная книга карманного формата посвящена поиску планет в Солнечной системе. Кратко рассказана история открытия планет, начиная с Урана, случайно обнаруженного Вильямом Гершелем в 1781 г. Эта находка, вдвое расширившая границы Солнечной системы, возбудила интерес астрономов к поиску новых планет. Для прогноза положения неизвестной планеты впервые была использована простая математическая прогрессия, известная как правило Тициуса-Боде, и она оправдалась: поиск между орбитами Марса и Юпитера привел к открытию целого семейства малых планет - астероидов.

В дальнейшем, заметив отклонения в движении Урана от теоретической орбиты, астрономы заподозрили существование еще одной крупной неизвестной планеты, влияющей на движение Урана. Математический прогноз французского ученого У.Леверье безошибочно указал положение неизвестной планеты на небе - так был открыт Нептун.

Почти век длились поиски девятой планеты Солнечной системы - в 1930 г. был найден Плутон. Существует ли десятая планета? На этот вопрос получили ответ только в XXI в., когда новое семейство небольших планет обнаружилось на периферии Солнечной системы, в поясе Эджворта-Койпера. Некоторые из этих тел с полным правом можно называть планетами, поскольку они крупнее Плутона и имеют собственные спутники.

Сегодня астрономы ищут планеты не только на периферии нашей системы, но и вблизи Солнца, в пределах орбиты Меркурия. Об этих гипотетических планетах - вулканоидах - пока ничего не известно. Но если они существуют, то должны испытывать заметную эволюцию орбитального движения под действием силы Ярковского, происхождение которой связано с солнечным светом.

Книга написана живым языком, содержит новые факты и поэтому будет интересна не только преподавателям и студентам, но и всем тем, кто интересуется современной астрономией.

Энтомология

Л.В.Каабак. Я ИДУ ИСКАТЬ… М.: ТЕРРА-Книжный клуб, 2006. 304 с.

Бабочки - пожалуй, самые прекрасные и гармоничные создания природы. Леонид Владимирович Каабак, доктор химических наук, профессор, на протяжении многих лет коллекционирует и изучает бабочек, совершая путешествия в труднодоступные и малоизученные уголки нашей планеты. Он организовал и провел более 30 энтомологических экспедиций в Приморском крае, высокогорьях Памира, Тянь-Шаня, Гиссаро-Алая, Гималаев, в сельве и джунглях Перу, Гайаны, Венесуэлы, Камеруна. Собранный им уникальный материал послужил основой для создания нескольких книг, одна из которых была отмечена ЮНЕСКО.

Поиск и изучение бабочек, в облике и поведении которых отразились фантастическая изобретательность и общая гармония природы, захватывающе интересны, позволяют приблизиться к решению некоторых ее загадок, осмысленнее воспринимать увиденное.

В книге нет ни доли вымысла. Это рассказ человека увлеченного, по-детски распахнутого миру, влюбленного в природу. Автор уверен, что в далеких уголках мира еще обитают и ждут своих исследователей бабочки, не известные науке.

Океанология

Л.И.Москалев. МЭТРЫ ГЛУБИН: Человек познает глубины Океана. От парусно-парового корвета “Челленджер” до глубоководных обитаемых аппаратов. М.: Т-во науч. изд. КМК, 2005. 249 с.

Книга рассказывает об истории изучения глубоководной донной фауны с начала XIX в. до наших дней. Изложение фактов сопровождается рассказом о технических достижениях, позволивших ученым поднимать морских животных на палубы научно-исследовательских судов или наблюдать за ними через иллюминаторы обитаемых подводных аппаратов на максимальных глубинах Мирового океана вплоть до 11 км.

Автор, кандидат биологических наук, работает в Институте океанологии РАН. С 1954 по 1993 г. участвовал в 30 морских экспедициях и провел 200 ч в глубоководных обитаемых аппаратах, погружаясь на глубины до 5460 м. Эту книгу он посвятил памяти своих учителей - Л.А.Зенкевича, Ю.И.Галкина, Я.И.Старобогатова.

Некоторую сложность представляло именование морских животных, поскольку многие официальные (принятые научным сообществом в соответствии с Международным кодексом зоологической номенклатуры) латинские названия не имеют русских эквивалентов. Считая книгу научно-популярной, автор не стал приводить подобные названия на латыни, а использовал русский алфавит.

Изучение глубин Мирового океана - один из самых романтичных разделов океанологии, а в науке людей выдающихся дарований и знаний почтительно называют мэтрами. О мэтрах глубин и рассказывается в этой книге.