И вот, эти бедолаги лицезрели четвертого за семестр преподавателя. Я вкратце рассказал им о себе и дал понять, что буду требовать от них не меньше, чем от своих висконсинских студентов, ведь для того, чтобы получить разрешение на врачебную практику в США, они должны будут пройти аттестацию в той же Медицинской комиссии.
Затем я достал из портфеля кипу экзаменационных билетов и устроил контрольную. Конечно, я рассчитывал, что мои новые подопечные, отучившись полсеместра, владеют хотя бы половиной материала курса.
Минут десять в аудитории стояла мертвая тишина. Затем по ней как будто распространилась неведомая зараза, причем быстрее, чем это удалось бы смертоносному вирусу Эбола, — студентов охватила нервная лихорадка. По мере того как таяли отведенные на контрольную двадцать минут, их нервозность перерастала в панику. Наконец я сказал: «Время!», и аудитория буквально взорвалась нестройным хором сотни возбужденных голосов.
Кое-как утихомирив присутствующих, я принялся зачитывать правильные ответы. Первые пять или шесть из них вызывали лишь сдавленные вздохи. Дойдя до ответа на десятый вопрос, я услышал мучительный стон. Кто-то из студентов правильно ответил на десять вопросов из двадцати, и это был лучший результат в группе. Еще нескольким удалось дать семь правильных ответов. Что касается остальных, они явно метили наугад и потому попали в цель максимум по одному — по два раза.
Они сидели в оцепенении. Я посмотрел на их скорбные лица. По сути, им предстояло учиться заново. У меня защемило в груди — эти ребята напоминали изображенных на гринписовских плакатах детенышей тюленей, которых убивают дубинами безжалостные торговцы мехами.
Вероятно, соленый, сдобренный пряными тропическими ароматами морской воздух способствует приступам великодушия — мое сердце предательски дрогнуло. Неожиданно для самого себя я объявил, что для меня вопрос чести — сделать так, чтобы все они сдали выпускной экзамен, — разумеется, при условии надлежащего усердия с их стороны.
Видели бы вы, какая надежда засветилась у них в глазах! Я почувствовал себя тренером, которому надо настроить команду на решающий матч, и разразился пламенной речью. Я сказал, что по своим умственным способностям они ничуть не хуже тех студентов, с которыми я работал в Соединенных Штатах, и что единственной причиной их провала на вступительных экзаменах в американские университеты стало то, что они не вызубрили учебный материал так, как их более усидчивые сверстники. Не нужно быть семи пядей во лбу, заявил я, чтобы изучить гистологию и цитологию. Элегантность природы в том, что она следует довольно простым законам, — достаточно их понять, и вы будете знать, как работает клетка. Это гораздо проще, чем зубрить факты и цифры. Мой вдохновенный спич раззадорил бедняг настолько, что они выходили из аудитории, рыча от желания порвать противостоящую им систему.
Оставшись в одиночестве, я понял, какую ношу на себя взвалил. Некоторым из моих подопечных учеба была откровенно не по силам. Подготовка остальных оставляла желать лучшего. Я ступил на скользкий путь, моя островная идиллия грозила обернуться катастрофой и для меня как преподавателя и для моих студентов. Недавняя работа в Висконсине вдруг показалась мне сущим пустяком.
В самом деле, там, помимо меня, курс гистологии и цитологии читали еще пятеро преподавателей кафедры анатомии, и соответственно, на мою долю приходилось лишь восемь лекций из примерно пятидесяти. Безусловно, я знал весь лекционный материал, поскольку вел еще и лабораторные занятия, на которых студенты могли обратиться ко мне по любому вопросу, имеющему отношение к моему курсу. Но одно дело что-то знать и совсем другое — излагать то, что знаешь, на лекциях!
У меня было три выходных дня, чтобы разобраться в ситуации, в которую я сам себя загнал. Впервые за многие годы мне приходилось самому отвечать за столь обширный учебный курс. Если бы нечто подобное произошло со мной дома, в Висконсине, я, вероятно, разнервничался бы и скис. Но здесь, на Карибах... провожая глазами тонущее в море солнце, я поймал себя на том, что не испытываю страха. Наоборот, осознание того, что мне больше не нужно подстраиваться под других профессоров, приводило меня в восторг. Я предвкушал захватывающее приключение!
Клетки как маленькие человечки
Как оказалось впоследствии, этому курсу лекций суждено было стать интеллектуальной вершиной моей академической преподавательской карьеры. Я сполна воспользовался своей свободой и излагал материал так, как считал нужным, согласно тем представлениям, которые уже несколько лет зрели в моей голове.
Я всерьез полагал, и полагаю теперь, что понять физиологию и поведение клеток гораздо легче, если уподобить их маленьким человечкам. Как тут не вспомнить мои давние детские фантазии. Почему я, если можно так выразиться, очеловечиваю клетки?
Потому что годы, проведенные у микроскопа, не лишили меня пиетета перед сложностью и могуществом того, что на первый взгляд кажется незамысловатыми комочками, движущимися в чашке Петри.
Вероятно, вы помните из школьного курса основные элементы клетки: ядро, в котором содержится генетический материал, митохондрии — клеточные энергостанции, защитная оболочка-мембрана и цитоплазма, заполняющая внутриклеточное пространство. Однако простота строения клетки обманчива; клетка — это целый мир, она использует сложнейшие технологии, в которых ученым еще только предстоит разобраться.
С точки зрения большинства биологов, мое представление о клетках как о миниатюрных человечках — откровенная ересь. Подобные аналогии называются антропоморфизмом. Для «истинных» ученых антропоморфизм — смертный грех; тех, кто ему подвержен, они подвергают остракизму.
Но не антропоморфична ли, по сути, и сама ортодоксальная наука? Биологи наблюдают за природой и придумывают гипотезы о том, как она устроена. Затем они разрабатывают и ставят научные эксперименты, позволяющие им проверить свои гипотезы на практике. Однако о какой свободе от антропоморфизма тут может идти речь? И гипотезы, и эксперименты — результат чисто человеческого мышления самих биологов. Иными словами, они неизбежно очеловечивают изучаемые ими объекты, и значит, хочется им этого или нет, оказываются виновными в антропоморфизме.
Бессмысленный запрет на антропоморфизм — пережиток мрачного средневековья, когда церковные авторитеты не допускали и мысли о сходстве между человеком и другими Божьими творениями. Согласен, абсурдно очеловечивать электрическую лампочку, радиоприемник или перочинный нож, но изгонять эту мысль из современной биологии по меньшей мере глупо. Мы, люди, — существа, состоящие из множества клеток, уже одно это позволяет предположить, что у нас с ними есть нечто общее.
Тем не менее давние иудео-христианские верования, согласно которым человек сотворен отдельно от прочих живых существ и не так, как они, до сих пор провоцируют наше высокомерие по отношению к этим «лишенным разума формам жизни, стоящим на низших ступенях эволюционной лестницы». Какая нелепость! Если вы посмотрите на себя с точки зрения отдельной клетки, ваш взгляд на мир и на собственное тело кардинально изменится. Вы увидите не знающее покоя сообщество из более чем 50 триллионов отдельных клеток.
Пока я перебирал в голове эти мысли, перед моим мысленным взором снова и снова возникала картинка из энциклопедии, виденная мной еще в детстве. Картинка состояла из семи полупрозрачных страниц, на каждой из которых был изображен один и тот же контур человеческого тела. На первой странице этот контур очерчивал фигуру обнаженного человека. Переворачивая станицу, вы как будто снимали с человека кожу, обнажая мускулатуру. Затем, поочередно, вам открывался скелет, мозг и нервы, кровеносные сосуды и внутренние органы.
Для своего карибского курса я решил дополнить эту иллюстрацию изображениями клеточных структур — так называемых органелл — миниатюрных «внутренних органов» клетки, плавающих в ее желеобразной цитоплазме. Дело в том, что органеллы — ядро (самая крупная органелла), комплекс Гольджи и вакуоли можно считать функциональными эквивалентами тканей и органов нашего собственного тела. Обычно клеточные структуры изучают отдельно от человеческой анатомии. Я же вознамерился объединить то и другое, дабы продемонстрировать своим студентам сходство человека и клетки.
Это позволяло мне наглядно объяснить им, что клеточные органеллы подчиняются тем же самым биохимическим механизмам, что и наши внутренние органы, В человеческом теле нет ни одной функции, которой не было бы в отдельной клетке. Всякая эукариота (клетка, обладающая ядром) имеет функциональные эквиваленты человеческой нервной системы, системы пищеварения, системы дыхания, выделительной системы, эндокринной системы, костно-мышечной системы, системы кровообращения, наружных покровов (человеческой кожи), репродуктивной системы и даже примитивной иммунной системы, функционирование которой обеспечивается семейством особых антителоподобных белков, называемых убиквитинами.
Кроме того, я собрался показать, что каждая клетка — разумное существо, способное жить самостоятельно (по сути, ученые доказывают это всякий раз, когда отделяют те или иные клетки и выращивают их культуру). Как у людей, у клеток есть свои желания; всем им присуща целеустремленность — они активно ищут благоприятные для них условия и избегают агрессивных ядовитых сред. Как и люди, клетки анализируют тысячи сигналов, поступающих извне, от их микроокружения. Анализируя эти сигналы, они вырабатывают необходимые поведенческие реакции, обеспечивающие их выживание.
И так же как люди, клетки способны учиться. Они приобретают опыт взаимодействия с окружающей средой, помнят о нем и передают его своим потомкам.
Например, когда в тело ребенка проникает вирус кори, каждая еще незрелая клетка его иммунной системы получает команду создать новый ген, который послужит «шаблоном» для последующей выработки защитного противокоревого белка.
Разные участки ДНК иммунных клеток кодируют синтез тех или иных уникальных белковых фрагментов. По-разному перетасовывая эти участки ДНК, иммунные клетки создают огромный массив генов, на основе которых строятся различные белки-антитела. Если незрелой иммунной клетке ребенка удается выработать белок-антитело, более или менее комплементарный, то есть физически соответствующий в