О науке с Искусством... к Пушкинским дням этюд чет

О НАУКЕ С ИСКУССТВОМ, С ИСТОКОВ, ИЛИ ПУТЕШЕСТВИЕ НА ВОЛНАХ ПАМЯТИ К ОСТРОВАМ ТВОРЧЕСТВА И САМОПОЗНАНИЯ.


                Э  Т  Ю  Д   Ч  Е  Т  В  Ё  Р  Т  Ы  Й.

Гармонию  постичь, чтоб ей же подчиниться,
Поступок посеяв, собрать урожай судьбы-
Кому-нибудь такое може тлишь присниться,
А мне бы хотелось…мне очень хотелось бы.
/На конверте давнего безответного письма,
пересланного редакцией «Недели» А.Н. Луку/.

     Сколько этюдов у меня напишется? Какой будет номер последнего? Кто может сказать заранее?  Ясно лишь, что в чётных речь идёт у меня о науке, о самом памятном, что я нашёл, что я пережил,  когда кривыми приборов мир удивительный микробов сигнализировал мне о своих тайнах. В нечётных же я ничего не утаиваю о своих  исканиях в жанрах миниатюры, каламбура, рассказа или короткой фразой даю оценку злободневному факту или явлению, затронув и своеобразную по проявлению склонность к сочинительству «мелодий», рифм. Но всегда мне будет трудно установить границу между наукой и искусством. Может быть, такой границы не существует и в реальности? В самом деле, возьмём, к примеру, такую фразу-«Атом, орех и шутка тем ценнее, чем плотнее ядро и тоньше скорлупа». Мы ценим тонкий и содержательный юмор, да и орех ни к чему, если за плотной скорлупой прячется пустота. И в атоме тонкость синоним силы: чем тоньше орбита электрона, чем ближе он к ядру, тем большей энергией он обладает. Или ещё- «Факты- воздух науки, когда их не берут из воздуха». Снова парадокс, но не только. Наука не терпит суеты и фальши, поскольку относится к категории общечеловеческой, а если следовать предвиденью академика В.И. Вернадского о ноосфере, то и к космической. Или- «Осенью под яблоней часто осеняет». Ведь в данном случае не только обыгрыш слов «осенью- осеняет». Это ещё и экскурс в далёкое от нас прошлое, когда, как гласит красивая легенда, падающее яблоко постучало в наш мир законом всемирного тяготения. Столетиями и множество раз, услышав стук упавшего яблока, человек устремлял свой взор к звёздам, но лишь И. Ньютону удалось увидеть в факте явление и  объединить яблоко, Землю и звёзды одним законом.
     Вот и мы с вами, дорогой читатель (А как же иначе, если вы остались на стадионе), даже стоя на самой верхней ступеньке Природы, подчиняемся общим для всего живого её законам. Живя, мы вечно себя обновляем. Из хаоса окружающих нас молекул мы «отбираем» нужные и «строим» себя согласно заложенной в нас генетической программе, тянущейся к нам из тьмы веков нити жизни. Возможно, что и поведение наше в той или иной ситуации предопределено в известной мере заложенными в нас генами. Сделав в решающий момент выбор своего пути, или отважившись на отчаянный поступок, не повторяем ли мы, пусть и неосознанно, линию своего предка в энном колене? Не предопределяем ли мы тем самым и судьбу отсутствующих пока потомков?  Вопросы, на которые человек пока не в состоянии получить ответы. Но осознать и вообразить мы можем многое. Теплоту солнечного луча мы можем оценить даже полярной ночью- это энергия Солнца удивительным образом  пригоняет так нужный нам кислород к каждой нашей клетке. Природа распорядилась очень мудро, изобретя общий для всего живого механизм расходования энергии малыми дозами, используя единый разменный эквивалент в виде особых молекул АТФ, звучащих сходно на разных языках и диалектах. Спим мы или бодрствуем,  с участием этих молекул каждая клетка нашего организма осуществляет ежесекундно множество биохимических реакций- это работает своеобразный конвейер, состоящий из ферментов. Причём любопытно вот что: если бы мы с вами не были напичканы множеством разнообразнейших ферментов, то все реакции жизни настолько бы замедлились, что это привело бы нас к…бессмертию. Конечно, не обладая чувством юмора, вряд ли можно придти к такому выводу (без ферментов жизнь принципиально невозможна- и свиной вирус «ищет» куда бы прицепиться). Однако всем известно, что с понижением температуры химические реакции замедляются. Всем известна фантастическая на сегодняшний день идея глубокого замораживания в надежде на прогресс медицины будущего. Давайте и мы с вами, читатель, попытаемся внести свою ноту в эту величественную мелодию поиска. И начнём с того, что предложим приглушать или остановить музыку жизни, блокируя работу всех клавиш-ферментов, и созидающих жизнь мажорных и минорных, с помощью которых те же микробы постепенно "«возвращают"» нас в природу. Получится нечто вроде летаргического сна, вывести из которого можно было бы сняв поставленные блоки. Или предложим идею включить в гены человека способность к фотосинтезу и представим, как на это откликнутся газеты- «Зелёный человек против энергетического кризиса!» Предлагая такую смелую идею, мы берём за основу уже известный факт- удалось «научить» бактерий синтезировать человеческий инсулин. Спрашивается, а почему бы человеку не  воспользоваться  фотосинтезом? Или более практичный вопрос- почему бы не ускорить получение нового знания, используя в качестве объекта изучения вездесущих бактерий?  Стоп! Во-первых, чуточку устал. Во-вторых, решил остановиться на главном- де-ся-ти-ле-ти-я-ми висит в воздухе моя идея  АВТОМАТИЗИРОВАТЬ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ  СМЕШАННЫХ КУЛЬТУР БАКТЕРИЙ, ВЕДУЩИХ СЕБЯ ПОРОЙ, КАК ЕДИНАЯ КЛЕТКА, САМ ПРОЦЕСС ПОЛУЧЕНИЯ НОВОГО ЗНАНИЯ , А ТАКЖЕ ПОТЕНЦИОМЕТРИИ И КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ.
     Или более практичный вопрос- почему бы не ускорить получение ового знания, используя в качестве объекта изучения вездесущих бактерий7 Ведь скорости размножения их так высоки, что при благоприятнх условиях способны они за сутки-двое покрыть планету метровым слоем.
     Имеются и другие обстоятельства, которые подобно магниту притягивают к изучению мира микроорганизмов ( а бактерии лишь часть их). Это возожность в буквальном смысле слова видеть, как микроорганизмы  дышат, отвечая на языке кривых, подобно прилежным ученикам, на все ваши вопросы. Это изумительная возможность вмешиваться в любой момент в ход опытов, получать сиюмнутную информаию о произведённых вами воздействиях. Поверьте, нучившись "говорить" с миром невидимок на их языке и вы узнаете много нового. И как мало для этого надо иметь- образец садовой почвы, набор реактивов, несколько колб или банок, мирокомпрессор, и, самое главное- приборы для записи кривых дыхания, по которым вы увидите, как микробы потребляют кислород и выделяют при этом углекислый газ.
     Выращивайте микробную смесь на одних веществах, а питайте другими, облучайте их светом различного спектра, воздействуйте магнитным полем, красителями, теплом, холодом, солями различных металлов- эта игра постепенно станет самым серьёзным увлечением вашей жизни- уж  поверьте моему многолетнему опыту....продолжение следует
          «Чудеса» начинаются, если перейти к другому источнику питания, к фенолу. Образно говоря, если давать раствор фенола  всё возрастающими дозами,  кривая постепенно превращается из пики в волну со своеобразным всплеском на гребне (переснятые с оригиналов интересные кривые приложены). И вот, оказывается, остаточные количества фенола могут потребляться микробами с…резко возрастающей скоростью- такова одна из удивительных  особенностей фенольных бактерий. Попробуйте представить, что к концу обеда  у вас усиливается аппетит. Вряд ли это получится, а у микробов такие отклонения от нормы- обычная вещь.
     Шли годы, я продолжал свои опыты, а мои подопечные микробы не переставали подкладывать всё новые поленья в костёр моего любопытства. И в один прекрасный день самописец зарегистрировал события, столь же невероятные, как исчезновение кораблей в в известном Бермудском треугольнике. Сейчас вы сами убедитесь, что аналогия здесь один к одному. Встаньте на моё место и начните давать микробам в качестве питания различные спирты  (изучалась совместно с академическим НИИ  зависимость скорости окисления веществ от структуры-  после сдачи отчёта я, любопытства ради, продолжил опыты- вставка от 16.07.09.)
     Внесли этиловый и на диаграмме появилась холмовидная кривая. Внесли следующий, пропиловый и кривая, характеризующая в данном опыте реакцию среды, в результате резкого подкисления превратилась в пику. Вы решаете усложнить свой эксперимент и когда вносите оба спирта сразу, происходит невероятное. Перо самописца вычерчивает холм, а пика буквально на ваших глазах куда-то исчезает. И так опыт за опытом. Но нет предела вашему любопытству и вы узнаёте, что на очертаниях кривых может отразиться интервал времени между внесениями спиртов и даже…последовательность внесения. Получается, что 2+3 не одно и то же, что 3+2! Верь теперь тем, кто утверждает, что чудеса в наше время невозможны.
     Когда вам эта забава порядком надоест, вы вспомните, что ни о чём подобным с таким объектом изучения, как ваш (смешанные культуры) читать или слышать вам не приходилось. Рано или поздно, вы зададитесь вопросом, а какой, собственно, практический смысл всё это может иметь. Я поступил так же и вот к какому выводу пришёл.
     Как известно, с помощью микроорганизмов получают различные химические вещества и препараты, способные ускорять в организме одни процессы, замедлять или даже останавливать другие. Эти соединения можно синтезировать и химическим путём, но будет это стоить дорого, а потому и не выгодно. А вы получаете, скажем так, нужное соединение просто за счёт незначительных изменений в технологии.
     Так или примерно так  делает человек свои, пусть маленькие, но открытия, берёт свои высоты. Удачно или нет, вам судить, читатель, но мы с вами попытались смоделировать процесс создания нового знания, процесс, как видите, всегда творческий. Пусть приведенный пример и не бог весть какое достижение, нам было важно уяснить, каков конкретно может быть ход мысли исследователя, каким путём, изменяя причудливым образом ход и условия эксперимента, мы можем придти к нетривиальным данным, к вопросапм практической пользы.
     Согласитесь, наука- это целая страна, открываемая ключом труда с простыми секретами: увлечённостью, наблюдательностью, умением отходить от привычной тропы избитых решений. Всё, как в спорте, но есть и различия. В спорте завтра можно, к слову, одолеть стометровку за 8 секунд, прыгнуть в длину за 10 метров, не сбить планку на высоте два с половиной, При этом предыдущая высота как бы теряется в тени. В науке же ценен каждый шаг к вершине, даже если иногда приходится отступать. У миллионов захватывает дух, когда вы первым пересекаете финишную черту. В науке всё искупает радость творчества- чувство ни с чем не сравнимое!

Иллюстрация из инета.