Сергей Александрович Ястребов «От атомов к древу. Введение в современную биологию»

«Мы живём на острове, окруженном морем нашей неосведомленности. По мере того, как растет остров знаний, растет и береговая линия соприкосновения с неведомым». Именно этой фразой знаменитого американского физика-теоретика Джона Арчибальда Уилера я бы хотел начать данный обзор. А теперь немного пояснений. Я был искренне уверен, что довольно неплохо знаю биологию, которой и посвящена эта книга. При обзорах на многие научно-популярные труды естественнонаучного направления я замечал, что встретил в них не особенно много нового для себя. Поначалу, от книги Сергея Ястребова я тоже не ожидал каких-то особых откровений, т.к. на обложке значится – «Введение в современную науку о жизни». Я и не догадывался, что ключевое слово здесь не «введение», а «современная». Дело в том, что биология в наше время стремительно развивается, и знания, которые нам дают в школе и даже университете, устарели на десятилетия, если не больше. Цель книги, по словам самого автора, – дать самые фундаментальные основы, на которые уже можно было бы наращивать новые знания. Стоит признать, что для неподготовленного читателя книга может показаться сложной из-за обилия терминов и формул. Однако все термины автор довольно подробно объясняет в дальнейшем, поэтому пугаться не стоит. Формулы же практически всегда изображены на иллюстрациях с подробными подписями и пояснениями. Несмотря на это, книгу читать непросто, но связано это не со сложностью языка автора, а со сложностью излагаемой информации. Все же мы читаем научно-популярную книгу, а не беллетристику.

«От атомов к древу» поделена на четыре части, каждая из которых посвящена определенной теме. Изучать биологию невозможно без знания химии, химию – без знания физики, а физику – без математики. Пробел в одной из этих наук приведет к тому, что знания будут базироваться на очень хлипком фундаменте – вере в изложенные факты без понимания их причины, а это, в свою очередь, противоречит научному подходу. С другой стороны, знать досконально все науки попросту невозможно. Поэтому нужно иметь какую-то базовую книгу, где основа этих знаний собрана воедино. Именно такую книгу и написал Сергей Ястребов. При этом, он сам утверждает, что охватить все важные темы в формате одной книги просто невозможно, поэтому часть тем дана в несколько упрощённом формате. Первая часть носит название «Химия жизни», и, как нетрудно догадаться, речь в ней идёт о химическом составе живых организмов. В этой главе автор подробно разбирает особенности углерода (элемента, лежащего в основе любого органического вещества), воды, типов симметрии молекул, белков, липидов, углеводов, нуклеотидов и нуклеиновых кислот. Причем начинается все с основ, знакомых нам ещё со школы, постепенно все больше вдаваясь в детали. Многое из этого даётся в школьном курсе биологии, но без нужных пояснений. Например, мы знаем, что белки состоят из альфа-аминокислот, но что это значит? И куда делись бета- и гамма-аминокислоты и существуют ли они? Автор же даёт подробное объяснение. И таких примеров множество. То, что в школьной программе даётся, как провозглашенный факт, Сергей Ястребов разбирает на составляющие.

Вторая часть, «Механизм жизни», рассказывает о том, как клетка и целый организм работает. Подробно автор разбирает передачу наследственной информации, механизмы матричного синтеза и генетический код. Немало места уделено и теориям появления эукариотической клетки (да-да, их несколько, и какая из них верна сказать с уверенностью пока нельзя). Вероятно, самая большая глава книги посвящена методам получения энергии. Особенно завораживает принцип работы фермента АТФ-синтетазы и протонного потенциала. Много нового я узнал и о вирусах. Например, в школьной программе упоминаются два типа вирусов: ДНК- и РНК-содержащих. На самом же деле их минимум семь! Особую группу составляют полиднавирусы, чей геном встроен в ДНК ос-наездников. Получается этакий симбиоз, уходящий своими корнями вглубь веков. Конечно же, автор не обошел стороной и проблему, можно ли считать вирусы живыми существами.

Третья часть, «Древо жизни», стала для меня самой богатой на открытия. Начинается все с истории становления систематики как науки. Мы видим, как разные учёные вносили в нее свой вклад, тем самым меняя сами основы этой науки, что в итоге привело к возникновению филогенетики. В современной биологии таксоны определяются не на основе сходства организмов, а по общности их происхождения. Мы привыкли, что эукариоты делятся на царства животных, растений и грибов, но данное деление давным-давно устарело, т.к. есть множество организмов, которых невозможно отнести ни к одной из вышеперечисленных групп. За основу современной систематики Сергей Ястребов берет эволюционное древо Аластера Симпсона и Эндрю Роджера, опубликованное в 2004 году. В нем выделяется шесть супергрупп (название «царства» сейчас практически не используется) и среди них вы не найдете ни одного знакомого названия. При этом автор подчеркивает, что за прошедшие годы в эту систему вносились изменения, ведь филогенетика – одна из самых быстроразвивающихся наук.

И наконец, заключительная часть, «История жизни», повествует нам о пути, который прошла жизнь за миллиарды лет своего существования на планете Земля. Эта часть получилась самой короткой, но не менее интересной. Всю историю жизни можно поделить на два периода: Криптозой (скрытая жизнь) и Фанерозой (явная жизнь). Названы они так по количеству обнаруженных находок. Чтобы подробно рассказать обо всем происходившем за 3,5 миллиарда лет (это по самым скромным прикидкам, ведь есть основания утверждать, что жизнь зародилась 4,1 миллиард лет назад) нужно написать несколько объемных томов. Поэтому автор заостряет внимание на самых значимых событиях, вроде появления фотосинтеза, эукариот и многоклеточности, эпохи Земли-снежка, Кембрийского взрыва, Великого вымирания и возникновения эусоциальности. Все это подаётся не просто как устоявшиеся в науке факты – автор подробно рассказывает о причинах данных явлений.

Книгу приятно читать, так как каждая часть, состоит из глав, которые делятся на небольшие по объему подглавы. От этого не возникает ощущения, что на нас разом хотят свалить гору информации. Автор пишет лёгким и приятным языком, благодаря чему не приходится продираться сквозь текст. Заметно украшают книгу и многочисленные отсылки к работам и цитатам разных учёных: Ричарда Фейнмана, Феодосия Добржанского, Ричарда Докинза и др. Помимо этого автор вставляет и цитаты из фантастических романов Станислава Лема и братьев Стругацких.

Итог: «От атомов к древу» – это огромный труд, потрясающий объемом информации, которую автор сумел в нем уместить. Сергей Ястребов охватил такое разнообразие тем, что даже их перечисление может занять несколько страниц. На мой скромный взгляд, «От атомов к древу» вполне заслуживает стать настольной книгой для тех, кто хочет понять современную науку о жизни.