Страница 85 из 149
Следующее такое озарение случилось, когда Шультен излагал свою гипотезу на лекции и сидевший в зале нобелевский лауреат спросил: «Если реакции радикальных пар вызываются светом, то где этот свет внутри птицы?» Тут Шультен осознал, что магниторецепторы, работающие за счет радикальных пар, не могут скрываться в глубинах птичьего организма. Они должны быть расположены в органах, лучше всего приспособленных для того, чтобы собирать свет. А значит, компас у певчих воробьиных, скорее всего, находится в глазах. Но и этой идее пришлось дожидаться своего часа – он наступил в 1998 г., когда Шультен прочитал о недавнем открытии. В глазах животных был обнаружен класс молекул под названием «криптохромы», тогда как прежде считалось, что они существуют только в мозге. «Я чуть со стула не упал», – рассказывал мне Шультен, который сразу вспомнил, что криптохромы способны образовывать радикальные пары с другими молекулами, которые называются флавины. Нашлось недостающее звено его теории – молекула, умеющая танцевать предполагаемый Шультеном танец и находящаяся именно там, где его следует танцевать.
В 2000 г. Шультен в соавторстве со своим учеником Торстеном Ритцем опубликовал статью, в которой доказывалось, что «компас» у воробьиных работает за счет криптохромов в глазах{794}. Тут пошел совсем другой разговор. Благодаря Ритцу мысль Шультена наконец смогли понять и биологи. Кроме того, эта публикация предлагала им не абстракции, а конкретную молекулу, с которой можно было работать. Проводя эксперимент за экспериментом, ученые подтвердили многие из предположений Шультена. Супруги Вильчко, например, выяснили, что компас певчих воробьиных действительно функционирует за счет света – причем не какого-нибудь, а синего или зеленого[262].
Значение света подтвердил и Хенрик Моуритсен, датский бердвотчер, ставший настоящим биологом и выступающий сейчас одним из ведущих специалистов по магниторецепции[263]. Он поместил малиновок и садовых славок в освещенную лунным светом комнату и снимал их инфракрасной камерой. Когда птицы начали испытывать Zugunruhe, миграционное беспокойство, Моуритсен просканировал их мозг, проверяя, не проявляют ли какие-то области в этот момент особенную активность. Одну такую область он нашел. Она располагается в передней части мозга, называется «кластер N» и становится активной тогда, и только тогда, когда перелетные певчие воробьиные (у неперелетных ничего подобного не происходит) ориентируются по своему компасу во время ночных перелетов (а не днем, когда они отдыхают){795}. Судя по всему, кластер N представляет собой центр обработки магнитных данных в птичьем мозге. Примечательно также, что он входит в зрительный центр. Кластер N получает информацию от сетчатки и активизируется, только если глаза у птицы ничем не закрыты и вокруг нее есть хотя бы какой-то свет[264]{796}. «На мой взгляд, – говорит Моуритсен, – это чуть ли не самое весомое из всех имеющихся доказательств» гипотезы светозависимой радикальной пары.
Все эти данные содержат намек на поразительный вывод: не исключено, что певчие воробьиные способны видеть магнитное поле Земли, возможно, как неброский визуальный слой, наложенный поверх обычного поля зрения. «Это наиболее вероятный сценарий, но точно мы этого не знаем, потому что не можем спросить у птиц», – признает Моуритсен. Быть может, летящая малиновка всегда видит яркое пятно на севере. Или вся панорама окрашена для нее определенным постепенно сгущающимся цветом. «У нас есть такие рисунки, и хотя они, скорее всего, окажутся неверными, они все же неплохо помогают нам представить, что может видеть птица».
Хотя версия с радикальными парами представляется сейчас наиболее вероятной[265], правильными могут оказаться все три гипотезы – магнетитовая, индукционная и эта. «Совершенно очевидно, на мой взгляд, что механизм тут не один», – говорит Кейз. И тем не менее многие ученые норовят поделиться на лагеря, отстаивая ту или иную гипотезу как единственно верную. Как будто изучать магниторецепцию и без того недостаточно трудно, нужно было устроить еще и междоусобицы. Одна конференция превратилась в позорный фарс, когда взрослые люди, занимающиеся серьезным делом, принялись вскакивать и кричать друг на друга. «Каждому хочется первым отыскать магниторецепторы, поэтому вместо того, чтобы сотрудничать, мы начинаем пихаться локтями», – рассказывает Уоррант.
А также халтурить.
В этой книге нам то и дело встречались истории, в которых ученых высмеивали или критиковали за те или иные предположения о чувствах животных, но в конце концов эти предположения оказывались верными. Однако не менее часто, а может быть, и более, случается обратное: открытия, которые поначалу казались убедительными, позже опровергались. В области изучения магниторецепции таких примеров предостаточно.
В одном исследовании 1997 г. утверждалось, что пчелы могут ощущать магнитные поля[266]{797}. Двадцать лет спустя другая научная группа установила, что первая допустила грубую статистическую ошибку – настолько серьезную, что вместо пчел они с тем же успехом могли изучать генераторы случайных чисел{798}. В 1999 г. американские ученые заявили, что обнаружили компас у данаид монархов, но позже отозвали свою статью, выяснив, что бабочки в действительности ориентировались по отражению света от одежды наблюдателей{799}. В 2002 г. супруги Вильчко опубликовали немедленно ставшую классической статью, в которой доказывали, что компас у малиновки имеется только в правом глазу и, оставшись с одним левым, она ориентироваться не сможет{800}. Десять лет спустя Хенрик Моуритсен и его коллеги в ходе тщательных экспериментов установили, что компас имеется у малиновок в обоих глазах{801}. В 2015 г. еще одна американская группа якобы нашла магниторецептор у нематоды, а китайская – у дрозофилы{802}. Ни тот ни другой результат воспроизвести не удалось, а работу с дрозофилами раскритиковали как «противоречащую фундаментальным законам физики»{803}.
В какой-то степени именно так наука и должна двигаться вперед. Ученые проверяют открытия друг друга, повторяя чужие эксперименты, и затем от воспроизводимых результатов отталкиваются, чтобы двигаться дальше, а невоспроизводимые отбрасывают. Однако в изучении магниторецепции число сенсационных заявлений, которые затем опровергаются, просто зашкаливает. Не исключено, что некоторые животные, предположительно обладающие этим чувством, на самом деле им не обладают[267]. «Мы тратим уйму времени, терпеливо пытаясь идти по чужим следам, – устало говорит Дэвид Кейз. – Но среди них так много ложных». Хотя науке свойственна самокоррекция, исследования магниторецепции явно приходится корректировать чаще других. Среди заявлений, делающихся по ее поводу, много просто неверных. На протяжении всей этой книги мы не раз убеждались, как трудно проникнуть в умвельт животного, поскольку умвельты заведомо субъективны и наши собственные чувства мешают воображению совершить необходимый для этого скачок. Но, кроме этого, должным образом понять чужой умвельт не дает нам одно обстоятельство попроще: исследования в этой области легко вести так, что они заводят совсем не туда, куда следует.
Изучение поведения животных очень страдает от поведения человека. Человек склонен видеть те закономерности, которые ему хочется увидеть. В самом ли деле эта мешанина отпечатков птичьих лап гуще в юго-западном углу, или вам просто так кажется, потому что птицам в это время положено лететь на юго-запад?[268] Ученые склонны к такой предвзятости не меньше обычных людей, но у них есть способы помешать ей отразиться на результатах. Например, можно сделать исследование «слепым», до самого последнего момента скрывая – даже от себя самого – ключевые составляющие получаемой информации. По-хорошему, именно так и должны проводиться все экспериментальные исследования. Но они проводятся иначе.