Anthropogenesis Aridialis, Нобелевская лекция

Нобелевская лекция по поводу присуждения премии по медицине и антропологии за 2005 год доктору Александру Михееву, академику РАН.

Станиславу Лему с благодарностью посвящается.

Ваше Величество!
Уважаемые члены Нобелевского Комитета!
Дамы и Господа!

В первую очередь, позвольте поблагодарить многоуважаемый Нобелевский Комитет за присуждение мне этой высшей награды, Нобелевской Премии по Медицине и Антропологии, и заметить, что вижу в этом  акте признание не только  и не столько моих скромных заслуг, сколь поощрение всех любознательных людей и учёных, в первую очередь. Ведь если бы не благословенная и «святая» по словам гения Эйнштейна, любознательность, не было бы ни моего скромного вклада в мировую науку, ни, равно, и самой науки.

Мне бы хотелось воспользоваться вашим любезным вниманием и в предельно ясной и краткой форме осветить те важнейшие вехи, которыми был отмечен мой мысленный путь к открытию, столь высоко оцененному Нобелевским Комитетом.

Прожив значительную часть своей сознательной жизни в Риге, столице небольшой прибалтийской республики Латвии, я, после окончания университета, получил работу в небольшой научно-исследовательской лаборатории, которая располагалась не в самой Риге, а на границе прилегающего к Риге курорта Юрмала, в Кемери. Ездить туда из Риги приходилось поездами-электричками, поездки занимали 2-3 часа в обе стороны. Ездить приходилось, конечно, и зимой, в вагонах, которые с целью экономии электроэнергии, отапливались плохо, а часто вообще не отапливались. И вот я обратил внимание на странное явление: после выхода из электрички я чувствовал настоятельную необходимость посетить туалет, прошу прощения за такие физиологические детали, но именно они сыграли решающую роль в открытии. (Смех в зале, аплодисменты)
Потребность эта была весьма сильной и, естественно, обратила моё внимание на себя. Объяснение этому феномену я получил несколько позже, когда, набравшись храбрости, и, преодолев естественное смущение, я спросил о причине его у своей научной руководительницы,  доктора медицинских наук, Ларисы  Александровны Терентьевой.

Ответ её был прост и ясен:
Это естественная холодовая реакция организма! Вам холодно, и в ответ на холодовой раздражитель организм  усиливает метаболизм, т.е. обмен веществ, дабы согреться. Вы знаете, -- сказала она, -- что животные начинают интенсивно есть в ответ на холодовой раздражитель тоже для того, чтобы согреться усиленным метаболизмом. Усиленный же метаболизм порождает столь же усиленное образование  шлаков, которые и выделяются вашими почками.
Этот ответ я запомнил, долгие годы считал его вполне правильным и исчерпывающим.  И продолжал заниматься плановыми исследованиями, к данному вопросу отношения не имевшими.
Но, вот, однажды, я обратил внимание, опять, прошу прощения у уважаемой публики, находясь в туалете, (Смех в зале, поощрительные аплодисменты) на заметную разницу в цвете мочи, выделенной после ночи глубокого сна и той, которая выделилась как раз под действием вышеупомянутого холодового фактора,  дело было зимой. Это было началом открытия, о котором я тогда, разумеется, даже и не думал. Цвет ночной мочи выделялся явным жёлтым оттенком, можно сказать, интенсивно жёлтым. Здесь сыграл роль не усиленный метаболизм, во время сна он как раз пониженный, а длительность накопления шлаков без их выведения.
В то же самое время, цвет «холодовой» (назовём для краткости её так) мочи был весьма бледный, хотя в количестве она не уступала ночной. Я это объяснил себе тем, что при холодовой реакции выделение мочи усиливается (по вышеприведённым причинам) и поэтому её цвет, естественно, как более разбавленной, будет бледнее.
Второй шаг к открытию заключался в том, что  моё объяснение меня не удовлетворило!
Как же, --спросил я сам себя, -- ведь метаболизм усилился, шлаки интенсивно выделяются почками, а они-то (шлаки) и придают моче её характерный жёлтый цвет! (Пигменты образуются в кишечнике из билирубина, где он превращается в уробилин и урохром, котoрые частично всасываются в кровь кишечной стенкой и выделяются почками)  Почему же интенсивный обмен веществ не порождает столь же интенсивную окраску? Ведь именно в этом и состоит холодовая реакция нашего организма!
Частичное объяснение этому я придумал довольно быстро, но, по истечении короткого времени, и оно меня не удовлетворило. Я подумал, что количество выделяемой жидкости таково, что маскирует интенсивность метаболизма. Но, -- возразил я сам себе, -- зачем тогда организму выделять больше воды, чем это необходимо для растворения шлаков?

Медики знают, что в почках происходят два антагонистических процесса, абсорбция воды из крови (для разжижения шлаков) и обратный первому, процесс реабсорбции воды обратно в кровь, который происходит в  так называемых «канальцах».

Таким образом, выделяя в сутки у здорового человека 1.5  литра мочи, почки в то же время пропускают через себя 150-170 литров воды в сутки в процессах абсорбции и реабсорбции! То есть концентрация шлаков в моче строго контролируется соответсвующими механизмами.
Следующий вопрос, который я задал себе, был «детский», но и он не оказался лишним при разработке окончательного объяснения этой, как вы все видите, весьма частной проблемы. Это, кстати, указывает молодым исследователям на  то, что в науке нет мелких и второстепенных проблем.  Иногда из сугубо узкой и частной задачи может вырасти большое открытие! Итак, «детский» вопрос звучал так:
Если это всё -- холодовая реакция организма, то зачем организму терять запас тепла, и немалый, заключённый в 300-500 миллилитрах нагретой до 36.6 градусов по Цельсию, жидкости. Ведь тепловая инерция организма при этом уменьшается! Запас тепла, соответственоо, тоже уменьшается.

Затем последовало ещё одно наблюдение, которое окончательно меня запутало, нарушив привычный логический ход мыслей. Одеваясь тепло в зимний день, я не чувствовал ни малейшего холода ни на минуту во время пребывания на холоде, но упоминавшаяся «холодовая реакция» (я взял этот термин в кавычки, так как уже близится момент радикального поворота от конвенциональной холодовой теории) по-прежнему, наблюдалась!
Значит организм реагирует на холод, несмотря на то, что холода он, как целостный объект,  даже не ощущает! И метаболизма своего, раз нет ощущения холода, он не  изменяет! В то же время, реакция на холод – явная! Что же происходит?

Следующим шагом, приближающим наше исследование к его антропологическому финалу, было создание мной рабочей гипотезы, стремившейся объяснить всю вышеперечисленную совокупность весьма противоречивых факторов! Противоречие, особенно заводящее в «тупик» -- это же мать открытия!
Гипотеза, разработанная мной состояла в следующем.
Холодовая реакция организма, конечно существует, нет смысла спорить с экспериментальными фактами! Но заключается она, часто, когда большая часть поверхности тела холодом не раздражается, не в усилении обмена веществ, см. цвет  «холодовой» мочи. Организм избавляется от воды, накопленной им предварительно, но не для разбавления интенсивно образующихся шлаков – их просто нет, метаболизм не усилен. Тогда ЧТО же вызывает холодовую реакцию, при том, что практически всё тело находится в тепле и комфорте?
Рефлекторная реакция организма на раздражение холодом лишь небольшой части тела – лица! Оно, обычно, не скрыто от холода и передаёт холодовые импульсы в систему регулирования температуры в организме, включающую, в частности и  систему водообмена. Итак, настоящая гипотеза объясняла практически «холодовую реакцию» организма с совершенно новых и неожиданных позиций. Всё становилось на свои места за исключением того самого «детского» вопроса, о котором я упомянул ранее. Зачем вообще организму надо ТАК реагировать на раздражение холодовых рецепторов лица?
Вот этот вопрос и привёл нас к заключительному этапу, к теории  пустынно-саванного антропогенеза ( Anthropogenesis Aridialis).

Древний человек, точнее, пралюди, возникли не в тропических джунглях Африки, как это принято было считать до сих пор! Они стали людьми именно находясь в экологическо-географической нише саванн и полупустынь!
И мне особенно приятно отметить, что выдвинутая мной гипотеза антропогенеза пралюдей в условиях  засушливой саванны, полу-пустыни, не осталась для мирового сообщества учёных Vox clamantis in deserto, то есть «Гласом вопиющего в пустыне», что иногда, к сожалению, случается с научными открытиями.

Находясь в сухом и достаточно горячем воздухе, пралюди теряли значительное количество воды на потение и испарение с целью охлаждения организма, и поэтому при возможности, запасались ею впрок, выпивая больше воды, чем требовалось сиюминутно. В процессе своей активности они выделяли её по мере надобности. Но таскать ЛИШНИЕ килограммы воды с собой было эволюционно невыгодно и неудобно! Это давало преимущество, когда потери воды были значительны, но когда такой надобности не было, запасённая вода превращалась в бремя, замедляя бег за добычей или от хищника. От лишней воды надо было избавляться!
Но, как знать, когда надо её накапливать и хранить, а когда –избавляться? Ответ  на этот жизненно важный вопрос давали холодовые рецепторы лица. Если они сообщали, что среда вокруг холодная, организм начинал интенсивно избавляться от излишков воды. Когда среда была, по сигналам рецепторов лица, горяча и засушлива, воду надо было беречь, и «холодовой реакции» организма не было!

Здесь мне бы хотелось ещё раз сделать небольшое отступление в сферу методологии науки.
Великий канадский физиолог Ганс Селье, создавший Теорию Стресса и его воздействия на живой организм, и которого я отношу к своим учителям, высказал мысль, на мой взгляд, не вполне верную. В своей книге о теории стресса под заглавием «На уровне целого организма» он иронически отзывается об учёных, занимающихся чересчур узкими  и специальными проблемами, прямо предсказывая, что, как он пишет, изучая «железы крайней плоти белого слона» навряд ли можно прийти к революционным открытиям в биологии. Прямым опровержением этой фразы Селье и является открытие, о котором я сейчас докладываю многоуважаемой аудитории.
 
В известной детской сказке описывается поучительная история, когда из-за отсутствия гвоздя в кузнице страна проигрывает битву:
Враг вступает в город, пленных не щадя,
Потому что в кузнице не было гвоздя!
Здесь в прямой форме указывается на то, что часто незначительная, мелкая, казалось бы, причина, влечёт за собой иногда (и даже часто!) весьма судьбоносные последствия. Так же и в науке, пристальное внимание «к какой-то мелочи», может оказаться серьёзным стимулом для возникновения новых теорий и революционных переворотов в целой научной области.
 
Так мы пришли к той, по мнению мирового содружества учёных -- антропологов,  Удачной Теории «Аридного Антропогенеза», за скромный мой вклад в создание которой я удостоен настоящей чести выступать перед вами!
Благодарю за внимание!

СООБЩЕНИЕ НОБЕЛЕВСКОГО КОМИТЕТА: Вышепрочитанная лекция была признана лучшей Нобелевской лекцией за все годы существования Нобелевских Премий. В специальном меморандуме Комитет отмечает её лёгкость, непосредственность, тонкий юмор и, особенно, содержащуюся в ней методику научного творчества. В специальном определении Нобелевского Комитета высказывается пожелание ко всем будущим лауреатам: взять эту лекцию в качестве образца.
Лекция эта также издана многомиллионым тиражом с переводом на 94 языка.

ПРИЛОЖЕНИЕ, подтверждающее вышеупомянутую теорию Аридного Антропогенеза

Древние люди гонялись за дождями

22. 07  2006          15:12   MIGnews.com

Доисторические люди бродили по самой большой в мире пустыне в течение приблизительно 5 тысяч лет. В древности экологические условия действовали как двигатель развития Африки.

Пустыня Сахара, находящаяся на территории современного Египта, Судана, Ливии и Чада, являлась родиной кочевников, которые следовали за дождями.

Существует тесная связь между миграцией древних людей и климатическими изменениями, из которой можно извлечь уроки и сегодня, сказано в статье, опубликованной в научном журнале Science.

Восточная Пустыня Сахара, которая покрывает больше чем 2 миллиона кв. км, является теперь почти необитаемой людьми или животными территорией, обеспечивая уникальное окно в прошлое.

Доктор Стефан Кропелин и его коллеги исследовали почти 100 тысячи летнюю историю миграции древних людей, изучив более 100 археологических участков в течение 30 лет. Они открыли, что одно время климат в этой области был достаточно влажный.

Приблизительно между 14 и 13 тысячами лет назад климат был очень сухой, но приблизительно 10 с половиной тысяч лет назад в Сахаре выпадали осадки. Кочевники пришли с юга, заняв местность возле озер и рек. В начале они занимались охотой и собирательством, но позже осели и стали обрабатывать землю.

Когда, около 7 тысяч лет назад, земля снова высохла, люди постепенно переселились в долину Нила и другие части африканского континента. Таким образом, распределение людей и языков, которое является настолько политически важным сегодня, имеет корни в климатических изменениях в пустыне Сахара.

"Даже современные конфликты, например в Дарфуре, вызваны экологическими изменениями, как и в прошлом", - сказал в интервью Би-Би-Си доктор Кропелин. По его словам, борьба за пищу, воду и пастбища остается основной проблемой жителей пустыни Сахара. Этот процесс начался тысячи лет назад и имеет давнюю традицию.


Ученые сказали, где проходил ключевой этап эволюции человека

Ученые смогли найти новые доказательства того, что эволюция человечества происходила в степях. Специалисты подтвердили "саванную" гипотезу, тщательно изучив состав воска с растений, которые произрастают в Восточной и Южной Африке.

Ранее ученые полагали, что в эволюции человека большую роль сыграла открытая местность, в основном с травяной растительностью, и небольшим числом деревьев. Именно такой фактор развития выявил способность к прямохождению и использованию орудий труда. Однако, сам факт существования таких территорий в Африке ставил гипотезу под сомнения.

Ученые изучили останки растительности со дна океана, и проанализировали химический и изотопный состав воска. Анализ показал, что 24-10 млн лет назад содержание углерода-13 (тяжелого) было низким, что может говорить о полном отсутствии травяной растительности в то время. Однако, начиная с 10 млн лет ситуация начала медленно меняться и лес стал сменять саваннами и степями.

Благодаря тому, что лес отступал очень медленно, у предков человека было достаточно времени, чтобы привыкнуть к жизни на равнинах и научиться прямохождению.