Текст книги "Журнал "Компьютерра" №726"
Автор книги: Компьютерра Журнал
сообщить о нарушении
Текущая страница: 7 (всего у книги 11 страниц)
НАУКА: Сердце крокодила
Автор: Дмитрий Шабанов
Расскажу историю, которая произошла несколько лет назад. Сейчас я пишу школьный учебник зоологии по программе, в составлении которой участвовал сам. Когда эта версия программы только задумывалась, я убеждал министерского работника [Не российского министерства, не волнуйтесь!], что перед систематическим изучением отдельных групп нужно рассмотреть достаточно большую тему, где будет рассказано о животных вообще.
"Хорошо, а с чего ее начать?" – спросил меня чиновник. Я сказал, что образ жизни животных определяется в первую очередь тем, что они едят и как передвигаются. Значит, надо начинать с разнообразия способов питания. "Вы что! – воскликнул мой собеседник. – Как я понесу такую программу министру? Он сразу спросит, зачем мы внушаем детям, что самое главное – это жрачка!"
Я попытался спорить. Вообще, разделение живых организмов на царства (животные, растения, грибы и прочие) связано прежде всего со способом питания, который, в свою очередь, определяет особенности их строения. Особенности многоклеточных животных – следствие того, что они нуждаются во внешних источниках органических веществ и при этом не впитывают их через поверхность тела, а поедают кусками. Животные – это существа, поедающие другие организмы или их части! Увы, мой собеседник был непреклонен. Министра будет в первую очередь интересовать воспитательный аспект программы.
Размышляя о том, как иначе организовать вводную часть, я сделал тогда непростительную ошибку. Следующей моей идеей стало предложение начинать изучение курса зоологии с разнообразия жизненных циклов. Когда мой собеседник понял, что в качестве "главного в жизни" я собираюсь рассматривать не еду, а размножение, он, кажется, решил, что я над ним издеваюсь… В конце концов я написал что-то, что, как я надеялся, никого не будет шокировать. Потом над этой программой поколдовали методисты, которые исправили в ней все, чего не понимали, и заменили формулировки такими, которые были в ходу в исторические эпохи, когда эти самые методисты учились в пединститутах. Потом злосчастную программу подправили чиновники, потом ее переосмыслили в духе новых руководящих указаний, потом… – в общем, пишу учебник по "собственной" программе и не устаю чертыхаться.
А вспомнил я эту печальную историю потому, что еще раз убедился: для животных таки самое главное – пресловутая "жрачка". Сравнивая разные группы наших родственников друг с другом, мы часто не осознаем, какие особенности привели их к успеху или неудаче. Знаете, например, что стало одним из главных козырей млекопитающих? Успевающий школьник назовет выкармливание потомства молоком, теплокровность, высокое развитие нервной системы или какое-нибудь еще свойство, которое стало возможным благодаря достаточному количеству энергии, получаемой с пищей. А один из главных козырей млекопитающих – строение челюстей и зубов!
Попробуйте пошевелить своей нижней челюстью: вверх-вниз, вправо-влево, вперед-назад. Ее "подвеска" допускает движение во всех трех плоскостях! К тому же на челюстях млекопитающих сидят зубы, строение которых определяется той задачей, что им отведена, – пронзать, давить, перетирать, резать, дробить, откусывать, рвать, удерживать, грызть, мять, поддевать, размалывать, скоблить, etc. Наши челюсти – эволюционный биомеханический шедевр. Кроме млекопитающих, почти никакие наземные позвоночные не способны откусывать от пищи куски! К немногим исключениям принадлежит архаичная гаттерия, способная отпилить челюстями голову птенцу буревестника, и черепахи, отказавшиеся от зубов в пользу рогового ножницеобразного клюва. И хищные птицы, и крокодилы не откусывают куски пищи, а попросту отрывают – упираясь когтями (первые) или крутясь всем телом (вторые).
Кстати, о крокодилах – эта колонка посвящена прежде всего им. Благодаря изощренным экспериментам биологов из Университета Юты удалось узнать кое-что новое о функционировании сердца этих пресмыкающихся. Но прежде – еще несколько слов о школьной биологии.
Некоторые особенности подачи биологического материала сохранились с тех времен, когда школа должна была формировать материалистическое мировоззрение, пропагандируя эволюцию. Вообще говоря, факт эволюции не имеет особого отношения к дилемме "материализм-идеализм" (отказываясь на словах от замшелого диамата, мы почему-то до сих пор придаем чрезмерное значение этой сомнительной дихотомии). Увы, когда вместо современных представлений об эволюции преподаются какие-то лежалые догмы, это только наносит естественнонаучному мировоззрению ущерб. К числу таких догм относится линейное представление об эволюции. Подумайте, история позвоночных – это "куст" из многих ветвей, каждая из которых шла своим путем, приспосабливалась к своему образу жизни. А школьный учитель, перепрыгивая с ветки на ветку этого куста, строит прогрессивную последовательность из "типичных представителей": ланцетник-окунь-лягушка-ящерица-голубь-соба-ка. Но лягушка никогда не пыталась стать ящерицей, она живет своей жизнью, и без учета этой жизни (и предыстории лягушек) понять ее невозможно!
Что расскажет школьный учитель о крокодилах? Он использует их для иллюстрации утверждения, что наипрогрессивнейшими являются животные с четырехкамерным сердцем и «теплокровностью» (гомойотермные). И – смотрите, дети! – у крокодила четырехкамерное сердце, почти-почти как у млекопитающих и птиц, вот только осталось одно лишнее отверстие. Мы своими глазами видим, как крокодил хотел стать человеком, но не дошел, остановился на полпути.
Итак, крокодил имеет четырехкамерное сердце. Из правой его половины кровь идет к легким, из левой – к большому кругу кровообращения (к органам-потребителям полученного в легких кислорода). Но между основаниями отходящих от сердца сосудов находится брешь – паницциево отверстие. В нормальном режиме работы сердца часть артериальной крови переходит через это отверстие из левой половины сердца в правую половину и попадает в левую дугу аорты (посмотрите на рисунок, чтоб не запутаться в право-левых отношениях!). От левой дуги аорты отходят сосуды, идущие к желудку. От левого желудочка отходит правая дуга аорты, питающая голову и передние конечности. А затем дуги аорты сливаются в спинную аорту, которая и обеспечивает кровоснабжение всего остального тела. Почему так сложно?
Для начала разберемся, зачем вообще нужно два круга кровообращения. Рыбы обходятся и одним: сердце – жабры – органы-потребители – сердце. Тут ответ ясен. Легкие не выдержат того давления, которое нужно, чтобы прокачать кровь через все тело. Именно поэтому правая (легочная) половина сердца слабее левой; потому-то нам и кажется, что сердце расположено в левой части грудной полости. Но почему часть крови, текущей по большому кругу кровообращения (от левой половины сердца), проходит у крокодилов через правую, "легочную" часть сердца и левую дугу аорты? У человека неполное разделение потоков крови может вызываться пороком сердца. Зачем такой "порок" крокодилам? Дело в том, что сердце крокодила – не недоделанное сердце человека, оно "задумано" сложнее и может функционировать в двух разных режимах! Когда крокодил активен, обе дуги аорты несут артериальную кровь. Но если паницциево отверстие закрыть (а крокодилы "умеют" это делать), в левую дугу аорты пойдет венозная кровь.
Традиционно такое устройство объясняют тем, что оно якобы позволяет затаившемуся на дне крокодилу отключать легочное кровообращение. Венозная кровь при этом отправляется не в легкие (которые все равно невозможно вентилировать), а сразу в большой круг – по правой дуге аорты. В голову же и к передним ногам пойдет несколько "лучшая" кровь, чем к другим органам. Но если легкие отключены, много ли толку гонять кровь по кругу?
Американские биологи придумали, как проверить давнее предположение о том, что крокодилы перебрасывают кровь из одного круга кровообращения в другой не ради того, чтобы затаиться, а ради лучшего переваривания пищи (углекислый газ – субстрат для производства кислоты железами желудка). Исследователи убедились, что у здоровых молодых аллигаторов в процессе переваривания пищи по левой дуге аорты (той, которая снабжает кровью пищеварительную систему) течет венозная, обогащенная углекислотой кровь. Затем они начали вмешиваться в работу сердца подопытных крокодилов хирургическими методами. У некоторых из них принудительно блокировалась переброска венозной крови в левую дугу аорты; с другими проводилась операция, имитирующая такое вмешательство. Эффект оценивался путем измерения активности желудочной секреции и путем рентгеновского наблюдения за перевариванием проглоченных крокодилами бычьих позвонков. Кроме того, в несчастных аллигаторов помещали полупроводниковые сенсоры, позволявшие измерять их температуру тела. В результате этих манипуляций удалось убедительно подтвердить выдвинутую гипотезу – переброс венозной крови в большой круг кровообращения усиливает выработку кислоты в желудке и ускоряет переваривание пищи.
Крокодилы способны питаться достаточно крупными жертвами, заглатывая добычу целиком или большими кусками (помните, что мы говорили об устройстве челюстей?). Температура тела этих хищников непостоянна, и если они не успеют переварить добычу достаточно быстро, они попросту отравятся ею. Усложненное строение кровеносной системы и ее способность работать в двух разных режимах – способ активизировать переваривание. И свое предназначение пищеварительная система крокодилов оправдывает: на сериях рентгеновских снимков видно, как в желудках хищников "тают" в кислоте солидные бычьи позвонки!
Итак, теперь мы знаем, что главное в жизни крокодилов. Какие цельные все-таки существа!
МЫСЛИ: Кидалты – взрослые дети постиндустриальной эпохи
Автор: МИХАИЛ ВАННАХ
Время технологического прогресса, взаимопроникновения культур, глобализации неизбежно привносит в язык новые слова. Вот, скажем, одно из них – «кидалты». Нет-нет, с кидалами, увековеченными в сериалах рыцарями наживы девяностых, они не имеют ничего общего!
Кидалты – персоны довольно безобидные, хотя их существование и вызывает беспокойство у педагогов и психологов. Это люди среднего возраста, ведущие себя как дети. Скажем, начинающие вдруг вести себя как готик [Или гот? – наверное, все же готик. Ведь настоящие, "исторические" готы – это могучие, вонючие и небритые мордовороты, громившие некогда Римскую империю, преломленная преданиями память о нашествии которых живет ныне в картинах Мордора]. Это преимущественно мужчины – феномен женщин, всеми силами старающихся выглядеть и вести себя в соответствии с нормами возраста, гораздо меньшего их биологического, так же стар, как и сама цивилизация. А тут вдруг было отмечено новое явление – мужчины, начиная где-то с 1965 года рождения начинают вдруг одеваться как подростки, да и вести себя соответственно, в том числе – играя в детские игры. Окрестили причастных такому поведению кидалтами, от английского kidult, объединяя игривое "kid" со зрелым "adult". И возложили вину за такое поведение на современные медиа, особенно на ИТ-технологии, изымающие человека из реальности, погружая его в несерьезный, незрелый виртуальный мир. Причем не только в компьютерных играх, но даже в образовательных и офисных пакетах.
Для подтверждения этого цитируют некого 35-летнего менеджера по закупкам: "Слава Богу, жена от меня ушла, одной проблемой стало меньше – можно за выходные без помех пройти еще пару уровней любимой компьютерной игры…" Компьютерная игра – вот причина всех бед, так и хочется схватить системный блок под мышку – и бегом к ближайшему экзорцисту! Но дело-то в том, что связь феномена кидалтов с развитием технологий хоть и существует, но не является столь простой.
Действительно, термин "кидалт" появился в эпоху персональных компьютеров, но на самой ее заре. Впервые употребил это слово Джим Уард-Никольс из кампуса Стивенсоновского технологического института в Хобокене (Нью-Джерси). Технологического? Значит, они – причастны? Да, но было это в конце 1980 года, когда IBM PC еще не родился. И в печать новое слово попало 11 августа 1985 года, в статье Петера Мартина в The New York Times. Тогда, когда по планете только начинал победное шествие PC AT. Рановато, чтобы сформировать стереотип поведения, тем более – далекий от традиционного. Залы игровых автоматов – от которых разновидность современных игрушек унаследовала название аркада – существовали, но по воздействию на психику они несопоставимы с устройством, присутствующим в каждом доме, а сегодня – и в каждой комнате. То есть дело вовсе не в компьютерах и не в компьютерных играх.
Но, безусловно, в технологиях! Меняющих не психику отдельных детей, а жизнь целых социумов. Обратим внимание – термин появился в центре Первого мира в 1980 году. А что этому предшествовало?
Середина 1950-х – в США большая половина занятых начинает работать вне сферы материального производства. Продукции, производимой меньшей половиной, с лихвой хватает на всех.
Начало 1960-х – изобилие приходит в Европу, на окраины Первого мира. Сначала – в Западную Германию, потом – во Францию, Британию, позже – в Италию… Сокращение рабочей недели. Оплачиваемые отпуска. Полноценное пенсионное обеспечение, освобождающее молодежь от утомительной заботы о старших.
Все это – следствие повышения производительности труда, обусловленной развитием технологий. Сначала классических – металлургия, металлообработка, машиностроение, химическая промышленность. Потом – связи, радиоэлектроники… Рыночные экономики развитых стран успешно справились с первой волной кризисов 1960–70-х годов. Высвободившиеся из материального производства нашли применение в сфере обслуживания, для низкоквалифицированной работы были ввезены в ФРГ – турки, во Францию – алжирцы, в Британию – индусы с пакистанцами. Ну а с первыми нефтяными кризисами помогла справиться технология, резко сократившая долю энергозатрат в продукции.
И вот тут-то – изобилие материальных ресурсов, наличие свободного времени – у части людей и появляется возможность вести себя так, как хочется. И часть мужчин начинает вести себя как дети. Соотнесем, кстати, этот факт с тем, что в США, где появился термин, в это время как раз происходит отмена призыва на военную службу, – до этого представители рабочего класса шли служить, а те, кто поступал в университеты и получал отсрочку, как правило, проходили курсы офицеров запаса. А контрактная армия лишила мальчишек таких славных (и оплаченных Дядей Сэмом) игрушек, как M16 и М60. Вот они и начали играть в другие игры.
А тут подоспел и новый этап развития экономики – глобализация. Материальное производство начало выноситься в Третий мир, в края с теплым климатом и низкой заработной платой, туда, где в рыночную экономику вовлекается бывшее крестьянское население. И в этот период главенство перешло от традиционных технологий к информационным. Дело в том, что управлять мировым хозяйством, экономикой покрывшей весь глобус, можно только при наличии необычайно развитых средств связи и обработки информации. Средневековый мастер мог прикрикнуть на учеников и подмастерий; на мануфактурах были курьеры и рупоры, на заводах – пневматическая почта, селекторы и громкоговорители. С управлением корпорацией, где лаборатории размещены в Северной Америке, производства – в Юго-Восточной Азии, маркетинг в Европе, а филиалы по всему миру, не справятся ни телефон, ни телекс. Слишком много данных надо передавать и обрабатывать. Справится компьютер. Который должен прийти на каждое рабочее место, да и в каждый дом, да и не в одном экземпляре. Именно это еще больше повысило эффективность экономики, производительность труда, позволив еще большему количеству людей вести себя так, как им хочется. Вот именно в этом смысле ИТ-технологии породили кидалтов.
Одна из главных претензий общества к кидалтам – нежелание последних вести активную демографическую политику. То есть взять да и обзавестись полудюжиной детишек. Об отношении менеджера-игреца к уходу жены мы уже прочитали. Но вот плохо ли это в глобальном масштабе?
Давайте задумаемся о том, что несмотря на все "сберегающие" технологии каждый обитатель Первого мира потребляет гигантское количество материальных и энергетических ресурсов. Ну ладно – энергия; ископаемые нефть, газ и уголь могут быть заменены чем-то высокотехнологическим. Но есть еще просто проблема элементарного места! Необходимого для комфортного обитания человека.
Американские фантасты "золотого века", Хайнлайн и Ко, предполагали, что несмотря на развитие технологий, стереотипы демографического поведения (папа, мама, полдюжины детишек) сохранятся, а избытки населения улетят в космос. На спутники Юпитера, к примеру…. Станислав Лем, пытавшийся показать узколобость такого взгляда в своем труде "Фантастика и футурология", был вообще исключен из Американской ассоциации авторов фантастики. Воображать далекие галактики, заселенные роботами и вампирами, дозволялось, а предположить изменение уклада обыденной жизни – ни в коем случае! Не дозволялось даже тогда, когда фантаст же Гарри Гаррисон в повести "Подвинься! Подвинься!" ( "Make Room! Make Room!", 1965 , экранизированной Голливудом под названием "Зеленый сойлент", "Soylent Green", 1973, и удостоенный НФ-премии "Небьюла") описал мир, где запрещены противозачаточные средства. В результате – квартирный кризис; смерти соседа или родственника ждут как высшего счастья, а еду – "зеленый сойлент", – делают из утилизированных трупов. Впрочем, из-за своих взглядов и Гаррисону пришлось пожить в Скандинавии…
Но это – фантастика. Выдумки. На Европу (не "в", а "на"!) в реальности мало кто рвется переселяться. Но именно в тех обществах, где на душу населения приходится наибольшее количество ресурсов, происходит перелом демографического поведения. Можно было бы в духе концепции "Гайи" ["Гайя", Gaia (от др.-греч. богини Геи) – гипотеза о Земле как суперорганизме, который в результате саморегуляции способен поддерживать основные параметры среды на постоянном уровне. Выдвинута британским экологом Джеймсом Лавлоком в середине 1960-х. Яростно отвергалась эволюционистом Р. Докинзом как противоречащая Дарвину. (Впрочем, за морганизм-вейсманизм Лавлока не расстреляли, и он сделал крайне интересный имитационный мир Daisyworld, насколько можно судить – вполне эволюционный.)] приписать планете свойства организма, стремящегося к самосохранению, с целью чего подавляющего инстинкт к размножению у части людей. Но, не умножая число сущностей сверх необходимых, обойдемся констатацией факта, что большинству людей ВПЕРВЫЕ в истории предоставлена возможность вести себя так, как они хотят. Ведь в традиционной избе в одиночку было просто невозможно вести полноценное хозяйство. Был необходим труд всех членов семьи – от трехлетних пастушков гусей… А теперь можно делать то, что хочется!
А есть еще субъективная предпосылка – исчезновение нормативной религиозной морали. Человеку в традиционном обществе было просто – он ЗНАЛ, что мир создан Творцом, что после смерти его душа отлетит в рай или свалится в ад. (В зависимости от следования ТРАДИЦИИ.) А теперь, за счет развития наук, предлагающих альтернативные теории (условно говоря – эволюционные), в Творца, в загробную жизнь, можно только ВЕРИТЬ. Или не верить. А страх-то смерти – остается. У всех. И бегут от нее люди, кто-то – в заторможенное детство. Во вселенную детских игр. Которая, по большому счету, ничем не хуже миров массовых взрослых игр, вроде просмотра футбола, да и немногим хуже даже традиционной мужской игры – охоты (пальба шариками и махание деревянными мечами на природе тоже неплохи для здоровья!).
Да и было ли старое, традиционное семейное поведение, так уж хорошо? Добродетели ему приписывают обычно те, кто ленится читать первоисточники. Хотя бы Радищева. "Путешествие из Петербурга в Москву". Вот мальчики, кого рано женили. И – "Да сказывают, что свекор сам с молодыми невестками спит, покуда сыновья выростают". Так – лучше?
Ну и к демонизации кидалтов склонны те, кто маскирует этим свое неумение работать с людьми. (Обычно обвиняют их в детской необязательности, но автор может привести массу примеров необязательности и тех, кто склонен жаловаться на старость и болезни…)
Но раз кидалты существуют (в каждом конкретном случае по своим причинам, исследование которых – дело педагогики и психологии, а не технологии и социологии), то их надо использовать. И поскольку породили их в значительной степени компьютерные технологии, пришедшие в экономику, то будет справедливо, что именно на кидалтов должна быть ориентирована немалая часть сбыта компьютерных игр, а следовательно, и компьютерного оборудования, необходимого для их запуска. Взрослая, часто имеющая высокую квалификацию и неплохо зарабатывающая часть кидалта наверняка не поскупится на покупки для живущего в нем ребенка. Для "взрослых детей" производят целые группы весьма недешевых товаров – автомобильная отрасль, скажем, выпускает автомобили, декорированные под игрушечные, беря за нестандартный дизайн хорошие деньги. А памятуя, что значительная часть ИТ-сектора обслуживает сбыт товаров, представляется, что учет такой перспективной потребительской группы, как кидалты, – дело полезное [Крайне перспективной потребительской группой заокеанские маркетологи полагают, например, геев и лесбиянок – в их домохозяйствах наивысший душевой доход].
Да, и есть одна маловероятная возможность – долго взрослеющие дети куда разумнее быстрозрелых щенков. Не окажет ли долгое детство благотворное влияние на развитие способностей? (Хотя минимальное знакомство с историей заставляет тут быть скептичным…)
