Сбитые с толку Штульман Эндрю
Впоследствии другая группа ученых провела немного измененный вариант этого исследования и обнаружила, что дети отрицают вариабельность признаков, даже если видят различия своими глазами[317]. Авторов беспокоило, что в нашем исходном опросе дети отрицали возможность различий просто потому, что не могли себе их представить. Как, например, может выглядеть жираф без пятен? И где будет жить муравей, если не в муравейнике?
Чтобы разрешить эти сомнения, пяти- и шестилетним детям показывали новое, вымышленное животное и спрашивали о вариабельности его признаков, иллюстрируя вопросы картинками. Например, детям показывали «хергоба» — грызуна с пушистыми ушами — и спрашивали, у всех ли хергобов будут такие уши или только у некоторых. Первый вариант был проиллюстрирован изображением четырех пушистоухих хергобов, а второй — двух хергобов с пушистыми ушами и двух с голыми. Даже в этих условиях дети считали, что животные вряд ли будут отличаться друг от друга. Первый увиденный ими хергоб сформировал мнение, что все хергобы должны выглядеть похоже. Увидел одного хергоба — увидел всех.
Знать о разнообразии не то же самое, что понимать роль изменчивости в эволюции. Биологи времен Дарвина, безусловно, были в курсе вариабельности в рамках одного вида — она явно проявлялась в их обширных коллекциях флоры и фауны, — но не замечали ее связи с эволюцией. Историки науки, анализировавшие переход от додарвиновских теорий эволюции к постдарвиновским, часто указывают на то, что понимание Дарвином разнообразия — это ключевое отличие его взглядов от воззрений его коллег. Но не менее важно и понимание Дарвином отбора — явления, которое не меньше противоречит интуиции.
Эту мысль хорошо иллюстрирует пародийный выпуск новостей в программе Onion. Репортаж озаглавлен «Самый кровавый день в истории. Естественный отбор убил тридцать восемь квадриллионов организмов». В нем говорится: «Естественный отбор сеет смерть в Африке южнее Сахары, в Тихом океане, в тропосфере и других раздираемых конфликтами регионах. Его жертвами уже пали императорские пингвины, коралловые змеи и сине-зеленые водоросли, а также несколько выводков синекрылых ос, скопления гиацинтов, 130 орангутанов и множество микроорганизмов. Как сообщается, все они оказались не готовы убежать от ужаса, сметающего их экосистемы. Многие считают тактику естественного отбора просто вопиющей. Похоже, убийца выбирает самые уязвимые организмы — особенно молодые и физически слабые — и без тени жалости с ними расправляется, пока другие представители вида в панике спасаются бегством»[318].
Борьба за существование выглядит далеко не миловидно. Дарвин многое почерпнул у экономиста Томаса Мальтуса, писавшего о влиянии нехватки ресурсов на рост популяций[319]. Используя математику и логику, Мальтус доказывал, что популяции не могут расти безгранично, так как это неизбежно приводит к нищете и раздорам.
Тем не менее нищета и конфликты редко затрагивают людей в сегодняшних индустриализированных сообществах — несмотря на то, что наш вид очень многочисленный. Успехи сельскохозяйственных технологий, архитектуры и медицины позволили человечеству бросить вызов борьбе за существование, характерной для всех остальных видов. Вообще говоря, мы про нее даже забываем. В развитых странах большинство жителей имеют достаточно еды и не страдают от хищников, поэтому нам кажется, что то же верно и для других организмов. Об этом свидетельствует опрос студентов, проведенный на вводном курсе экологии[320]. Как оказалось, они верят, что стабильные экосистемы характеризуются:
— изобилием пищи, воды и укрытий;
— гармоничным балансом между перенаселением и вымиранием;
— взаимовыгодными отношениями между землей и населяющими ее организмами;
— возможностью выживать и размножаться, доступной всем видам.
В собственных исследованиях я случайно обнаружил, насколько противоречит интуиции мальтузианский взгляд на мир. Мне нужно было проанализировать результаты опроса людей с высшим образованием, в ходе которого они определяли истинность и ложность двухсот научных утверждений. Одно утверждение выбивалось из общей картины: «Большинство организмов умирают, не оставив потомства». Его признали верным всего треть участников — гораздо меньше, чем число согласившихся с тем, что «у микробов есть ДНК» (71%), «лед обладает теплотой» (66%) и «атомы — это в основном пустое пространство» (50%)[321].
Вдохновленный этим результатом, я решил сопоставить понимание студентами эволюции с их восприятием природы как места мирного сотрудничества или жесткой конкуренции[322]. Чтобы оценить последнее, я попросил участников предположить, насколько часто у животных встречаются конкретные виды поведения. Одни варианты были «неблаговидными», другие «благородными». Благородным поведением считалось внутривидовое сотрудничество (например, воспитывать чужое потомство) и сотрудничество между видами (например, делиться гнездом или норой). «Нехорошим» поведением было соперничество внутри вида (например, поедать сородичей) и межвидовая конкуренция (например, обманывать животное другого вида, заставляя его воспитывать своих детенышей).
Участников просили определить, какое из шести предложенных животных проявляет данное поведение, а какое — нет. Я выбрал незнакомых животных, в частности зуйков и голубых губанчиков[323], чтобы участники не знали правильный ответ и угадывали. В реальности упомянутое поведение из вопроса было характерно для половины животных.
В целом участники переоценивали распространенность сотрудничества по сравнению с конкуренцией, особенно во внутривидовых отношениях. Они полагали, что у предложенных животных воспитание неродственного потомства встречается чаще, чем каннибализм и подобные вещи. Крайне важно, что чем больше участник переоценивал сотрудничающее поведение, тем хуже он понимал эволюцию: этот параметр выясняли с помощью отдельного набора заданий. Другими словами, участники, которые смотрят на природу сквозь розовые очки и считают, что животные чаще делятся ресурсами, чем конкурируют за них, считают эволюцию единообразной адаптацией всех особей вида. Участники, придерживавшиеся более реалистичных взглядов, полагают, что эволюция — это селективное выживание и размножение лишь некоторых представителей вида.
С эмпирической точки зрения нельзя однозначно охарактеризовать природу как мирное царство или как клубок зубов и когтей[324]. Биологи, безусловно, найдут возражения в обоих случаях. Однако последний подход, видимо, способствует более правильному пониманию эволюции. В корреляции между восприятием природы и пониманием эволюции важнее всего было признание не конкуренции в целом, а именно конкуренции внутри вида. Чем больше участник соглашался, что представители одного вида борются за ресурсы, тем лучше он понимал эволюцию.
Рис. 12.3. Картина Эдварда Хикса «Мирное царство» (1826) прекрасно показывает взгляд на природу, противоречащий естественному отбору — представлению о том, что организмы соперничают, чтобы выжить, и что большинство из них умирают, не оставив потомства
Мысль о том, что белые пушистые кролики сражаются за территорию или что милые рыжие лисички дерутся над трупом, не так просто отогнать. Чтобы в этом убедиться, посмотрите на реакцию общественности на онлайн-камеры, установленные в гнездах скоп и орлов[325]. На видео видно много «недостойных» поступков: птенцы дерутся, крадут друг у друга пищу, матери скармливают детенышам домашних животных, не обращают на них внимания, даже поедают их. Увидев эти ужасы, неравнодушные граждане инициировали кампанию по спасению птенцов от обид и пренебрежения. Они писали и ядовитые комментарии в социальных сетях: «Я, конечно, понимаю, что это природа, но… вы обязаны при необходимости вмешаться и спасти». «Лично я не перестану бороться за то, чтобы его [птенца] убрали из этого гнезда… позор всем, кто в этом участвует». «Просто отвратительно, что вы не хотите забрать птичек у ненормальных извергов-родителей!»
По интернету ходит еще одна прекрасная иллюстрация неприязни к борьбе за выживание — ответ студента на задание по биологии. От студента требовалось интерпретировать три рисунка. На первом два жирафа жуют листья на верхних ветках дерева, а третий — слишком низкий и никак не может до них дотянуться. На втором рисунке низкий жираф лежит у ног высоких, а те продолжают спокойно жевать. На третьем от низкого жирафа осталась куча костей.
Рядом было задание: «Какую теорию или принципы лучше всего иллюстрируют эти рисунки:
1) теорию эволюции по Ламарку,
2) теорию эволюции по Дарвину,
3) принципы Мальтуса,
4) теорию Лайеля о прошлых изменениях?»
Под этими вариантами карандашом было написано: «5. Жирафы — бессердечные твари».
Нам хочется верить, что животные заботятся друг о друге, но если бы это было так, не было бы внутривидовой конкуренции и, следовательно, эволюции. Величественная шея жирафа не возникла сама по себе. За нее пришлось заплатить смертями короткошеих жирафов, которым не доставалось пищи.
Как уже отмечалось выше, эволюция противоречит двум глубоко укоренившимся заблуждениям: что все представители вида в сущности одинаковы и что все представители вида имеют в своем распоряжении избыток ресурсов. Чтобы искоренить эти представления и не дать им вырасти и пустить корни, преподаватели биологии должны как можно раньше вводить эволюцию в учебную программу. Но в Соединенных Штатах происходит обратное: эволюция не появляется на уроках биологии вплоть до старших классов. Американская национальная ассоциация учителей естествознания, например, рекомендует в начальных классах рассказывать школьникам об анатомии, физиологии, таксономии и экологии, но не об эволюции[326]. Вследствие этого дети узнают о биологической адаптации без ссылок на давление естественного отбора, которое привело к ее формированию, и, следовательно, без объяснения ее функции. В некоторых школьных системах ученики вообще не получают объяснений, так как теория эволюции не входит даже в программу старших классов[327].
Рис. 12.4. Большинству людей сложно смириться с мыслью, что некоторые организмы из-за своих особенностей обречены на смерть от голода, болезней и хищников
Когда (и если) учеников наконец знакомят с эволюцией, у них обычно складывается шизофренический взгляд на биологические адаптации. Иногда приспосабливание рассматривают с точки зрения отбора, но чаще — в категориях эссенциализма (какова сущность организма?), намерений (чего организм хочет?) или телеологии (в чем организм нуждается?)[328]. Телеология — рассуждения, основанные на потребностях, — особенно вредна. Нужды отдельных организмов не имеют отношения к эволюции вида в целом. Эволюция не наделяет организмы необходимыми им чертами. У некоторых организмов они случайным образом появляются с рождения, благодаря чему те переживают всех остальных и оставляют больше потомства.
Тем не менее студентам, которым преподают эволюционные механизмы адаптации, очень сложно отделить рассуждения о потребностях от соображений отбора. Студенты объясняют адаптацию с обеих точек зрения, что проявилось в ответах на описанный выше вопрос про дятла: «Дятлы будут рождаться с более длинным клювом, потому что такой клюв им нужен для выживания», «Длинный клюв гарантирует выживание вида», «Птицы будут рождаться с длинными клювами, чтобы больше есть и дольше жить». Здесь действует обратная логика, так как адаптация — не причина, а следствие увеличения продолжительности жизни (и шансов на размножение).
Почему нам так сложно отказаться от мыслей о потребностях и ограничиться только соображениями отбора? Возможно, дело в том, что в большинстве СМИ эволюцию изображают как процесс, направляемый необходимостью. В компьютерной игре Spore, например, игроки управляют «эволюцией» своих аватаров, выбирая черты, которые могут потребоваться в текущей среде. В фильме 2001 года «Эволюция» попавший на Землю инопланетный организм оставляет адаптировавшееся потомство, унаследовавшее именно те черты, которые могут понадобиться для преодоления препятствий.
Кроме неправильного изображения эволюции к рассуждениям о потребностях может подталкивать то, что объяснения, основанные на отборе, не до конца удовлетворяют людей. Отбор дает ответ на вопрос, почему так хорошо адаптированы к своей среде виды, а не отдельные особи. Из этого следует неприятный вывод, что конкретное живое существо эволюции совершенно безразлично. Организмы приходят и уходят, а их репродуктивный успех в значительной степени определяется везением и генетической лотереей. Сохраняются лишь виды, и поэтому только виды эволюционируют.
Эволюция, подобно теплу и давлению, — это целостное (эмерджентное) явление. Биологическая адаптация вытекает из взаимодействия бесчисленных организмов на протяжении многих поколений. Но, как мы уже упоминали в третьей главе, людям не нравится целостность. Такие явления не поддаются упрощенному анализу (например, «все представители вида в сущности одинаковы») и не имеют простых объяснений (например, «организмы наследуют те черты, которые им пригодятся»). Такой взгляд, как отметил Дарвин в «Происхождении видов», подчеркивает величие жизни, но сеет сомнения и неопределенность. Разум должен измениться, чтобы принять эволюцию — и только эволюцию — в качестве причины, по которой живые существа так искусно приспособлены к своей среде.
Глава 13. Происхождение видов
Когда Тедди было семь лет, а Люси два годика, мы пошли в зоопарк и оказались перед клеткой с обезьянами-ревунами. Обезьяны вели себя по-человечески: ухаживали друг за другом, играли, ссорились. Я воспользовался ситуацией и объяснил, почему обезьяны так похожи на людей: они произошли от одного предка. Тедди кивнул, а потом повернулся к сестре и пересказал мое объяснение своими словами: «Видишь обезьяну? Это твой предок!»
Тедди, как и большинство людей, решил, что люди связаны с обезьянами не общим, а прямым происхождением[329]. Он подумал, что обезьяны — это наши предки, а не родственные создания, хотя я прямо сказал, что это не так. Такой взгляд на родственные связи между людьми и обезьянами нашел выражение в классической иллюстрации процесса эволюции: параде приматов от обезьяны к человекообразной обезьяне, затем к пещерному человеку и к современному человеку. В ней подразумевается, что маленькие обезьяны породили больших, те — пещерных людей, а пещерные люди — нас с вами.
Однако это не так. Сегодняшние малые обезьяны (игрунки, макаки, капуцины) не породили человекообразных обезьян (шимпанзе, горилл, орангутанов). У них был общий предок — родоначальник, который не относился ни к той, ни к другой группе. Современные человекообразные обезьяны тоже не породили современного человека (и первобытного тоже). У нас был общий предок, который был не обезьяной и не человеком, а предшественником и тех и других. Обезьяны кажутся примитивнее людей, однако они эволюционировали независимо от человека так же долго, как и люди независимо от обезьян. Обезьяны — наши ближайшие живые родственники, а не ближайшие живые предки. Считать обезьяну предком — это как путать двоюродную бабушку со своей.
Рис. 13.1. Эволюцию часто изображают как своего рода метаморфозу, в процессе которой один член таксономического семейства (например, шимпанзе) превращается в другого (человека)
Общий предок противоречит интуиции потому, что превращает простую линию (малые обезьяны — человекообразные обезьяны — человек) в сложную иерархию (у людей общий предок с человекообразными обезьянами, а у тех и у других — с другими видами обезьян). Из этого следует, что человекообразные обезьяны ближе к людям, чем к другим обезьянам, несмотря на расхожее (и ошибочное) представление, что человекообразные обезьяны выглядят и ведут себя скорее как обычные обезьяны, а не как люди. Человекообразную обезьяну можно перепутать с какой-то другой, но никогда с человеком.
Это хорошо показывает Любопытный Джордж. Этот мультяшный примат анатомически является человекообразной обезьяной: у него руки длиннее ног и нет хвоста. Тем не менее в книгах и на ТВ его описывают как «любознательную маленькую обезьянку». Это не вызывает возражений даже у настроенных на просвещение сотрудников канала PBS, который выпускает про Джорджа мультфильм. Мы втискиваем всех обезьян в одну группу, потому что и те и другие кажутся очень непохожими на людей, а также из-за непонимания их происхождения. Непонимания процесса образования видов.
Рис. 13.2. Все живые организмы связаны общим происхождением. Это значит, что шимпанзе, гориллы и орангутаны нам не предки, а просто родственники
С научной точки зрения появление новых видов — это побочный продукт воздействия естественного отбора на популяции, разделенные расстоянием или физическими барьерами. Люди и человекообразные обезьяны произошли не от какого-то одного примата, а от целой популяции приматов, которая распалась на субпопуляции. Образовавшиеся группы продолжили меняться независимо друг от друга. Выживающие особи оставляли немного непохожее потомство, из-за чего пулы генов постепенно разошлись. Со временем генетические различия между бывшими частями одной популяции стали настолько серьезными, что спаривание между ними оказалось невозможным.
Так выглядит видообразование, если смотреть на эволюцию через призму отбора. Однако, как отмечалось в предыдущей главе, большинство людей видят ее иначе и придерживаются эссенциалистских взглядов, согласно которым все члены вида эволюционируют вместе и их судьбы связаны единством сущности. С этой точки зрения нет разницы, распалась ли популяция надвое, поскольку сущность все так же будет объединять ее членов, а новый вид может появиться из старого исключительно путем метаморфозы. Из этого следует предположение, что обычные обезьяны превратились в человекообразных, а те — в людей. Эволюция изображается как метаморфоза не только в «параде приматов», но и в большинстве популярных иллюстраций этого процесса, а также в компьютерных играх на эту тему, например Spore и Pokmon Go. Чтобы существо в Pokmon Go, например Пикачу, эволюционировало, не нужна популяция «пикач», некоторые особи в которой выживают в ходе отбора и оставляют потомство. Достаточно кормить одного представителя до тех пор, пока он не превратится в более продвинутую форму — Райчу.
Такую линейную эволюцию называют «анагенезом»[330] и противопоставляют кладогенезу[331] — ветвящейся эволюции. Анагенез соответствует эссенциалистским представлениям о жизни, но не согласуется с есественным отбором, то есть противоречит реальности. Кроме того, анагенез не дает удовлетворительных ответов и оставляет много неясностей. Например, почему более древняя форма жизни продолжает существовать и после того, как превратилась в новую? Почему существуют малые обезьяны, если они превратились в человекообразных? И почему на земле есть человекообразные обезьяны, если они стали людьми? Креационисты иногда задают эти вопросы эволюционистам, пытаясь поколебать их уверенность в эволюции, но единственное, что могут поколебать эти вопросы, — это убеждение самих креационистов, что они понимают истинные механизмы работы эволюции. Видообразование — это процесс расхождений, а не превращений, и общее происхождение создает ветви, а не одну линию. Обезьяны такие же наши предки, как Любопытный Джордж — маленькая обезьянка.
Одно из глубочайших следствий теории эволюции заключается в том, что все живое взаимосвязано. Любой организм на планете объединяет с любым другим организмом единство происхождения. У людей есть общий предок не только с обезьянами, но и с воробьями, лягушками, медузами и водорослями. Общий предок людей и водорослей жил очень давно — миллиарды лет назад — и наверняка больше напоминал водоросль, чем человека. Никто не находил его ископаемых остатков, но мы уверены, что он существовал, потому что только это может объяснить, почему люди и водоросли так похожи на клеточном уровне. И у тех, и у других есть хромосомы, рибосомы, митохондрии и эндоплазматическая сеть, не говоря уже о тех же механизмах передачи генетической информации (ДНК и РНК).
Общее происхождение невероятно важно для понимания биологического мира и нашего места в нем. Биологи работают над этими вопросами десятки лет, однако большинство неспециалистов забывают об общем происхождении и считают, что виды лишь минимально связаны друг с другом. С точки зрения эссенциализма можно допустить, что у людей и приматов общая глубинная сущность, но совершенно немыслимо, что у нас есть какая-то общая сущность с медузами или водорослями[332].
Преподаватели биологии всё больше осознают эту проблему и реагируют на нее, включая в учебный процесс наглядные изображения единого происхождения, в частности кладограммы[333]. Эти схемы были придуманы биологами в 1960-х годах, чтобы показать, когда и как разные группы организмов отделились друг от друга. В последние годы кладограммы вышли за пределы научного обихода и стали стандартным изображением процесса эволюции в учебниках естествознания и музеях[334]. Вот простая кладограмма, изображающая эволюционные взаимосвязи между четырьмя гоминидами.
Рис. 13.3. Орангутаны — Гориллы — Шимпанзе — Человек
Это та же кладограмма, что и на предыдущем рисунке (с силуэтами орангутана, гориллы, шимпанзе и человека), просто в другой форме. Кладограммы изображают общее происхождение в виде ветвей. Берется некоторая группа видов. Пара, имеющая самого позднего общего предка, соединяется линиями. Точка соединения обозначает общего предка этой пары. Затем пара соединяется со всеми остальными видами по той же схеме: сначала имеющие более позднего предка, потом те, чей общий предок существовал раньше, до тех пор, пока все виды в группе не окажутся связанными между собой. Каждое новое соединение образует новый узел — более общего и более раннего предка.
Например, кладограмма, представленная выше, свидетельствует о том, что общий предок человека и шимпанзе (третий узел) существовал позже, чем предок любой другой пары обезьян. Люди и шимпанзе, в свою очередь, имеют более позднего предка с гориллами (второй узел), чем с орангутанами. Последние, таким образом, — самые дальние родственники для членов этой группы. Предок, объединяющий их со всеми остальными (первый узел), жил раньше всех. Орангутаны, гориллы и шимпанзе, строго говоря, не виды, а роды, то есть более высокая таксономическая категория, однако для любого уровня таксонов — вида, рода, семейства, порядка (отряда), класса, типа и царства — действует та же логика.
Рис. 13.4. Это популярное украшение на Хеллоуин свидетельствует о том, что люди плохо понимают связи между живыми существами. Кости есть только у позвоночных. Беспозвоночные, в том числе пауки, отделились от позвоночных более пятисот миллионов лет назад. Паучьи кости с точки зрения биологии так же невозможны, как крылатые пауки
Кладограммы стали столпом современных эволюционных исследований, так как благодаря секвенированию[335] генов теперь можно определить общих предков на молекулярном уровне. При этом обычному человеку не обязательно подробно знать генетические основы кладограмм, чтобы извлечь из них глубокие выводы: эти схемы могут значительно изменить представление о том, как связаны между собой разные формы жизни. Посмотрите, например, на эволюционные связи между мангустами, ласками, гиенами и шакалами. Если судить по внешнему виду, можно объединить мангустов с ласками, а гиен с шакалами. Однако кладограммы на основе генетических данных свидетельствуют, что мангусты ближе к гиенам, чем к ласкам, а ласки — к шакалам, а не к мангустам. Или подумайте об эволюционных связях между ламантинами, дельфинами, слонами и коровами. Место обитания объединяет ламантинов с дельфинами, а слонов с коровами, но генетически обоснованные кладограммы указывают на то, что ламантины — близкие родственники слонов, а не дельфинов, а дельфины ближе к коровам, чем к ламантинам.
Кладограммы и генетический анализ, лежащий в их основе, помогают заметить под схожим внешним видом и поведением более глубокие и важные связи. Они обнажают скрытую историю эволюционного давления, которая в противном случае была бы скрыта под наблюдаемыми чертами существующих ныне жизненных форм.
В то же время, при всех своих преимуществах, кладограммы сбивают с толку неспециалистов. Их задача в том, чтобы наглядно продемонстрировать кладогенез — ветвящееся видообразование, — но большинство людей представляют себе видообразование как линейный процесс (анагенез) и поэтому неверно интерпретируют увиденное[336]. Прежде всего, они читают виды на кладограмме по кончикам ветвей, воспринимая этот в значительной степени произвольный порядок как последовательность видов. Однако при построении кладограммы учитывается только расстояние до общего предка, а расположение родственных видов друг относительно друга может меняться. Например, в кладограмме гоминидов люди должны быть рядом с шимпанзе, но изобразить их можно как слева, так и справа. Аналогично гориллы должны быть ближе к ветви людей и шимпанзе, но слева или справа от нее — не имеет значения. Есть целых восемь биологически корректных способов расположения этих приматов. Вот еще один.
Разная последовательность возможна, потому что соединение двух видов указывает только на наличие у них более близкого общего предка, чем с любым другим видом: так же как у братьев или сестер есть предок более поздний, чем у любого из них с двоюродными братьями и сестрами. Тем не менее большинство неспециалистов ошибочно полагают, что виды на ветвях кладограммы упорядочены по своей древности (от более к менее древним) или примитивности (от наиболее к наименее примитивным).
С этим связано еще одно заблуждение, согласно которому чем дальше отстоят друг от друга виды на ветвях кладограммы, тем слабее они связаны. В кладограмме выше, например, орангутаны кажутся ближе к шимпанзе, чем к людям, но это просто совпадение, вызванное произвольным размещением человека и шимпанзе. Орангутаны эволюционировали независимо от шимпанзе в той же степени, что и от людей, поэтому они одинаково близки и к тем и к другим. Все три вида имеют одного общего предка (первый узел), просто у человека и шимпанзе он более непосредственный.
Рис. 13.5. Гориллы — Человек — Шимпанзе — Орангутаны
Еще два частых заблуждения — это то, что линия, соединяющая вид с узлом, несет информацию о возрасте вида (чем длиннее, тем старше) и что число узлов между видами свидетельствует об их связанности (чем больше узлов, тем отдаленнее связь). В реальности длина линий на кладограмме произвольна, как и число узлов на ней. И то и другое зависит от того, какие виды авторы решили учесть. Например, на приведенной выше кладограмме линия, соединяющая орангутанов с ближайшим (первым) узлом, получилась такой длинной потому, что орангутаны не разделены на подгруппы (например, калимантанские и суматранские). Количество узлов между орангутанами и людьми оказалось больше, чем между орангутанами и гориллами, из-за того, что в кладограмме учли шимпанзе. Если убрать шимпанзе, третий узел исчезнет и число узлов между орангутанами и людьми сравняется с числом узлов между орангутанами и гориллами.
Большинство ищут смысл в длине линий и частоте узлов кладограммы, потому что эти особенности обычно бывают значимы, например в графиках, блок-схемах, картах и чертежах. Еще больше усложняет дело то, что авторы учебников и музейные работники, как правило, приукрашивают кладограммы, включая в них элементы, не имеющие биологического значения[337]. Линии могут произвольно отличаться по толщине и направлению, их концы — по цвету и расположению, а узлы — по форме и наименованию. Даже биологу бывает сложно разобраться во всей этой мишуре. Такое нагромождение деталей на дизайнерском жаргоне называют «графическим мусором»[338].
Кладограммы очень информативны, но на них нет многого из того, что могло бы пригодиться неспециалисту. Например, на них обычно не показывают родство между ныне живущими и вымершими видами. Эту информацию опускают главным образом из соображений методологии. Кладограммы начали доминировать в биологических науках благодаря тому, что появились очень объективные генетические данные. Их можно построить и по анатомическим признакам, но они менее надежны, так как обычно сложно определить, унаследован ли наблюдаемый у двух видов признак от общего предка (например, хвост у обезьян и лемуров) или появился независимо, как крылья у птиц и летучих мышей.
Включить вымершие виды в кладограммы совсем не просто, потому что знания о них почти всегда ограничиваются анатомией. В нашем распоряжении есть ископаемые останки этих организмов, но они окаменели, а камни не содержат ДНК. Из-за этого вымершие виды либо вообще опускают, либо включают в кладограммы между ветвями, как будто намекая, что это и есть общие предки указанных живых видов[339]. На самом деле определить, предки это или нет, невозможно. Вероятность, что вымерший вид не оставил после себя потомков, в несколько раз выше, чем шанс, что его потомки до сих пор ходят по земле[340]. Целых 99,9% существовавших когда-то видов вымерло, а кладограммы представляют маленькую подгруппу — десятую долю процента — тех видов, которым суждено жить в наши дни. Это искажает картину типичного результата эволюционных изменений. На каждый вид, показанный в кладограмме, приходится 999 видов, которым не нашлось в ней места.
Кладограммы искажают и картину самих эволюционных изменений, так как слепой и запутанный процесс изменчивости и отбора представлен на них в виде прямых и упорядоченных линий. Их тщательно очищают от фальстартов и тупиков, оставляя только «успешные» родословные современных организмов. Я со своими студентами провел исследование в Музее естественной истории в Лос-Анджелесе и видел, как отсутствие вымерших видов на кладограммах смущает неспециалистов[341]. На выставке «Эра млекопитающих» были показаны интерактивные кладограммы девяти отрядов млекопитающих. Посетители могли выбрать пиктограмму любого отряда и больше узнать о его эволюции, а также воспользоваться полосой прокрутки внизу экрана, чтобы посмотреть, как отряды со временем разделялись — от самого раннего расхождения между плацентарными и сумчатыми до самого позднего — между ламантинами и слонами.
Рядом с кладограммой стояла витрина со скелетами нескольких вымерших животных, в том числе энтелодонта — древнего родственника современных свиней, исчезнувшего 16 миллионов лет назад. Энтелодонтов не было в кладограмме. Мы спрашивали посетителей, должны ли они в ней быть и если да, то где. Практически все соглашались, что энтелодонта следует показать, но лишь немногие правильно отвечали, что его место — на ветви копытных, объединяющей оленей, лошадей, коров и свиней. Большинство считали, что энтелодонт должен быть либо в корневом узле кладограммы, представляющем самого раннего общего предка, либо вообще на отдельной ветви. Другими словами, люди, как правило, относились к энтелодонту либо как к общему предку всех млекопитающих, либо как к изолированной линии, не связанной близко ни с одним из млекопитающих.
На кладограммах обычно не показывают не только вымершие виды, но и многих живых представителей в той же таксономической группе. Посмотрите еще раз на показанную выше кладограмму гоминидов. Одиночный вид представлен на ней только в одном случае — это человек. Остальные три надписи объединяют по два вида: калимантанских орангутанов (Pongo pygmaeus) и суматранских орангутанов (Pongo abelii); восточных горилл (Gorilla beringei) и западных горилл (Gorilla gorilla); а также обыкновенных шимпанзе (Pan troglodytes) и карликовых шимпанзе (Pan paniscus). Семейство гоминидов почти вдвое разнообразнее, чем следует из большинства кладограмм!
В целом таксономические группы иллюстрируются на кладограммах всего одним примером, и это, вероятно, влияет на наше восприятие. Например, род Pan почти всегда представлен Pan troglodytes — обыкновенными шимпанзе, которых можно увидеть в большинстве зоопарков. Но в этом же роде есть и Pan paniscus — бонобо, или карликовые шимпанзе. Эти виды существенно отличаются поведением: обыкновенные шимпанзе агрессивны, патриархальны и плотоядны, а бонобо — смирные матриархальные вегетарианцы. Мы, люди, одинаково близки к обоим видам: человек отделился от шимпанзе за 3,5 миллиона лет до того, как шимпанзе разделились на обыкновенных и карликовых. Тем не менее, судя по частоте появления на кладограммах, мы склонны подчеркивать нашу связь именно с обыкновенными шимпанзе, а не с бонобо.
Рис. 13.6. Живший в XIX веке биолог Эрнст Геккель ввел понятие «древо жизни». Его рисунки очень сильно преуменьшали разнообразие одних классов (например, насекомых) по сравнению с другими (например, млекопитающими)
Сам я узнал, что люди связаны с бонобо так же близко, как и с обыкновенными шимпанзе, когда готовил лекцию о половом поведении приматов (гиперсексуальные бонобо — отличный пример для этой темы). Поначалу мне было сложно в это поверить. Как я, человек, изучающий популярные заблуждения об эволюции, мог не знать, что бонобо — это вид шимпанзе и, соответственно, имеет более 98% общих генов с человеком, точно так же, как Pan troglodytes?
В своем неведении я виню то, что бонобо не включают в кладограммы приматов. Такого рода пробелы в изображении эволюции имеют давнюю историю и восходят к самому первому рисунку на эту тему — «древу жизни» Эрнста Геккеля[342]. Это генеалогическое древо появилось в его книге «Общая морфология организмов», вышедшей в 1866 году. На нем показаны родственные связи между всевозможными организмами от насекомых до млекопитающих, но место, посвященное конкретным видам, не согласуется с их фактической распространенностью. Млекопитающим Геккель отвел целый «этаж» верхних ветвей с человеком в центре, а насекомым досталась всего одна ветка, хотя по числу видов они побеждают млекопитающих со счетом 175:1. Если какую-то группу организмов и помещать на одной ветви, то млекопитающих.
Надо признать, что кладограммы призваны показывать отношения в конкретной группе (например, млекопитающих) и на конкретном уровне абстракции (например, отряде), поэтому изображение всего разнообразия отвлекало бы от цели. Тем не менее постоянное игнорирование десятков и даже сотен представителей группы, вероятно, усугубляет наивные, эссенциалистские представления об эволюции. Несколько образцовых видов, представленных на кладограммах, вырваны из спектра, который остается скрыт. Как изменилось бы впечатление о месте человека в биологическом мире, если бы все кладограммы приматов учитывали все 7 видов гоминидов или все 22 вида человекообразных обезьян (7 видов гоминидов плюс 15 видов гиббонов)? А если представить на кладограмме все 400 видов приматов (7 видов гоминидов, 15 — гиббонов, 18 видов долгопятов, более 100 видов лемуров и более 260 видов других обезьян)? Прибавьте к этому десятки вымерших приматов, известных только по ископаемым остаткам, и человек затеряется среди всего этого многообразия…
И это только приматы — маленькая подгруппа из приблизительно 5400 видов млекопитающих, 66 тысяч видов позвоночных, 7,8 миллиона видов животных и 8,7 миллиона видов организмов, живущих сегодня на нашей планете[343]. Глубина и ширина родственных связей человека с другими организмами ошеломляет, как и история этих отношений.
Биолог Дэвид Хиллис составил одну из крупнейших на данный момент кладограмм. Она включает три тысячи видов — меньше десятой доли процента всех видов, живущих на планете, — но чтобы прочитать все названия, ее пришлось бы увеличить до полутораметровой длины[344]. Такая большая диаграмма, наверное, не слишком полезна как источник конкретной информации об эволюции (например, к кому ближе нарвалы — к морским свиньям или к касаткам), но она, безусловно, позволяет по-другому посмотреть на эволюцию человека.
Как видно, неспециалистов смущают и кладограммы, и процесс кладогенеза, который они изображают. Однако, чтобы запутаться в них, нужно для начала вообще признать, что кладограммы отражают научный факт, а именно что все существующие сейчас формы жизни произошли из более ранних форм. Многие люди не принимают этой мысли. Они видят в кладограммах вымысел или того хуже — коварную ложь. Им ближе креационистское объяснение видообразования: все существующие в текущей форме сегодня виды были сотворены менее чем 10 тысяч лет назад Богом (или божественным началом).
Этот подход был очень популярен на протяжении всей человеческой истории, и это понятно: он намного проще, чем теория эволюции. Творение мгновенно, а эволюция медленна и сложна. Творение подразумевает хорошо понятный процесс целенаправленного дизайна, а эволюция — более туманные процессы изменчивости и отбора. Творение создает идеальные формы, а эволюция — просто достаточные для выживания. А еще творение подразумевает, что виды вечны, а эволюция — что виды меняются и будут меняться, во многом непредсказуемым образом.
Рис. 13.7. Древа жизни, составленные по данным современной филогенетики[345], например это, созданное биологом Дэвидом Хиллисом и включающее 97 видов, ставят млекопитающих на довольно скромное место по сравнению с изображениями, основанными на более ранних методах анализа
Поскольку творение проще эволюции, именно творением дети обычно объясняют происхождение видов. Если спросить дошкольника или младшеклассника, откуда взялась первая ящерица или первый медведь, они, как правило, ссылаются на творение — либо божественное («животных создал Бог»), либо не слишком определенное («Что-то их создало», «Кто-то их сделал», «Они просто появились»)[346]. Дети говорят о творении независимо от того, про какой вид их спрашивают, и независимо от того, предлагают ли им эволюцию явно («Их сотворил Бог или они получились благодаря изменению другого вида животного?»). Больше всего удивляет, что творение упоминают и дети креационистов, и дети сторонников эволюции. Другими словами, маленькие дети говорят о творении, даже если их родители в ответе на тот же вопрос скажут об эволюции.
Детская склонность к креационизму послужила основой для теологически сложных систем верований (например, о семи днях творения, описанных в Книге Бытия). Эти верования, в свою очередь, мешают принять эволюцию. Несколько исследований показали, что религиозные убеждения — самая мощная причина скептицизма в отношении эволюции[347]. Они влияют на взгляды сильнее, чем возраст, половая идентификация, уровень образования, политические взгляды, знания о генетике, способности к аналитическому мышлению и отношение к науке в целом.
Религиозность влияет на согласие с фактом эволюции в зависимости от страны. В государствах с высоким уровнем религиозности, например в Турции и Египте, популярность эволюционных идей низкая, в то время как в нерелигиозных странах, например Дании и Франции, — высокая[348]. В Соединенных Штатах, где около 60% населения согласны с эволюцией и 40% не согласны, отрицательная корреляция между религиозностью и эволюционистскими взглядами проявляется в масштабах штатов. Жители религиозных штатов, например Алабамы и Миссисипи, реже соглашаются с существованием эволюции, чем жители нерелигиозных, в частности Вермонта и Нью-Хэмпшира. Эти результаты сохраняются даже с поправкой на число выпускников школ и студентов, заработную плату учителей, общую научную грамотность и валовой внутренний продукт на душу населения[349].
Демографические сведения интересны, но они не дают почувствовать истовости, с которой многие креационисты отвергают эволюцию[350]. Накал страстей лучше отражают полные ненависти письма, которые получает знаменитый эволюционист и атеист Ричард Докинз. Вот несколько примеров:
— Меня тошнит, когда я слышу про тебя и про твою теорию эволюции. Может, это ты произошел от мартышек, но меня в это не впутывай. Ты когда-нибудь занимался сексом с обезьяной? Очень похоже.
— Иди к черту, тупое атеистическое отродье… Ты веришь только в то, во что хочешь верить, и уперто считаешь, что твои прапрадедушки были какими-то там бактериями и что ты от них произошел. И почему-то ты думаешь, что мог бы быть не человеком, а бактерией.
— Вы полный осел, сэр. Ваш прославленный ум — всего лишь пук Господа.
— Как вы — самая отвратительная, уродливая, зловонная куча мусора на планете — можете оправдывать теорию эволюции?
— Ричард Докинз — придурок. Лучше бы он погиб в авиакатастрофе или при взрыве огнемета.
— Докинз, надеюсь, ты сдохнешь от бешенства.
Агрессия по отношению к теории эволюции и ее сторонникам отбивает у учителей естествознания желание преподавать эту тему[351]. Это касается в том числе и Соединенных Штатов. Недавний опрос американских учителей биологии показал, что всего 28% из них рассказывают об эволюции как о бесспорном научном факте, то есть объясняют, что это такое и какие доказательства есть в ее пользу. Большинство (60%) просто избегают этой темы. Они либо объясняют исключительно микроэволюцию (адаптацию) отличных от человека видов, оправдываясь стандартами штата («вам нужно знать об эволюции, потому что программа по биологии построена так, как будто это правда»), либо представляют эволюцию и креационизм в качестве одинаково вероятных альтернатив.
Оставшиеся 12% учителей биологии — ярые сторонники креационизма. Один из них, например, сказал: «Я не преподаю ни теорию эволюции, ни теорию Большого взрыва, потому что на моих уроках нет времени на сомнительные научные гипотезы». Ему вторит другой учитель: «Меня всегда изумляло, что эволюцию и креационизм рассматривают в категориях правильного и неправильного. И то и другое — системы убеждений, которые невозможно полностью доказать или опровергнуть». Оба работают в государственных школах, где пропагандировать креационизм запрещено законом.
Религия и теория эволюции были не в ладах друг с другом с самого зарождения эволюционизма, когда идея естественного отбора была еще просто блеском в глазах Дарвина[352]. Сам ученый в начале жизни был глубоко верующим христианином и даже хотел стать англиканским священником, но во время учебы в Кембридже передумал и решил посвятить себя биологии. Это решение породило длившийся до конца дней Дарвина конфликт между сформировавшимися в детстве религиозными убеждениями и научными взглядами, к которым он пришел во взрослом возрасте. Уже в начале исследований Дарвин понял, что эволюционный взгляд на жизнь не согласуется с креационизмом. В письме другу, сэру Джозефу Дальтону Гукеру, отправленном за 15 лет до выхода «Происхождения видов», ученый писал: «Я почти убежден — довольно противоположно тому, что думал раньше, — что виды не (это как сознаться в убийстве) неизменны»[353]. Для молодого Дарвина признание изменчивости видов было схоже с «признанием в убийстве».
Сегодня многие люди продолжают считать религию и эволюцию совершенно несовместимыми, хотя другие полагают, что эти взгляды дополняют друг друга. Это подтверждают сведения, собранные агентством Gallup. Уже три десятилетия американцев опрашивают об отношении к эволюции: «Какое из следующих утверждений точнее всего отражает ваши взгляды на происхождение и развитие человека?
1. Люди развивались миллионы лет из менее совершенных форм жизни, и этот процесс направлял Бог.
2. Люди развивались миллионы лет из менее совершенных форм жизни, и Бог не участвовал в этом процессе.
3. Бог создал человека в форме, близкой к современной, в один момент в течение последних десяти тысяч лет»[354].
После таких опросов новостные заголовки обычно кричат, что «четыре из десяти американцев — стойкие креационисты». Однако из тех же опросов следует, что четыре из десяти американцев полагают, что «люди развивались миллионы лет из менее совершенных форм жизни, и этот процесс направлял Бог». То есть 40–45% американцев соглашаются с третьим утверждением (жестким креационистским вариантом), 10–15% придерживаются второго утверждения (светского понимания эволюции), а 35–40% склоняется к первому утверждению (теистической эволюции)[355]. Креационисты — это значительная часть аудитории, но все равно меньшинство.
Стоит ли преподавателям естествознания и сторонникам научного просвещения радоваться, что 40% американцев согласны с теистической версией эволюции? С социологической точки зрения я бы сказал, что да. Менее века назад тема эволюции была табу, и в американских государственных школах ее просто запрещали. Теперь это обязательный элемент программы по биологии. Отношение к эволюции резко изменилось всего за три поколения, и широкое согласие с теистической эволюцией — признак этих перемен. Конечно, в Соединенных Штатах все еще есть много мест, где сказать, что ты веришь в эволюцию (теистическую или какую-то еще), — это то же самое, что признаться, что ты аморальный, нелояльный, беззаконный и безбожный тип. Вера в эволюцию — это не просто отношение к эмпирическому факту, а маркер социальной идентичности, такой же мощный, как «либерал», «сторонник разрешения абортов» или «феминистка».
Но может быть и по-другому. Многие из тех, кто по религиозным соображениям отвергает эволюцию, соглашаются с другими научными фактами, которые не меньше расходятся с религиозной доктриной: что по земле когда-то ходили динозавры, что землетрясения и наводнения вызваны силами природы, что Земля движется, что Земля вращается вокруг Солнца и что Земля не центр Вселенной. Людей когда-то жгли на кострах за взгляды, которые теперь разделяют и религиозные, и нерелигиозные люди. Эволюция — это просто один из многих научных фактов, который приобрел социально-политическую окраску, но этот привкус может исчезнуть, если его истинность признает достаточно людей — пусть и с оговоркой, что Бог играет какую-то роль в этом процессе.
Широкое принятие теистической эволюции, таким образом, позитивный процесс с социологической точки зрения. Однако с когнитивной точки зрения это не так хорошо, поскольку теистическое объяснение эволюции имеет логические изъяны. Эволюционные механизмы — изменчивость и естественный отбор (они рассмотрены в двенадцатой главе) — не оставляют места для божественного вмешательства. Во всяком случае, роль Бога не выходит за пределы того, что ученые могут узнать об эволюции, не делая такого допущения. Теистическая эволюция противоречит и представлениям большинства людей о Боге, конкретно о том, что он всемогущ, всеведущ и всемилостив. Зачем всемогущему существу выбирать в качестве механизма эволюционных изменений именно случайные мутации, а не направленные, или, если уж на то пошло, не старое доброе творение? Почему всезнающее существо создает ненужные и несовершенные формы, например: копчик у человека, тазовую кость у кита, кости ног у змеи, крылья у страусов и желудок у кролика (настолько неэффективный, что кроликам приходится есть собственный кал, чтобы извлечь питательные вещества)?
Но больше всего должно беспокоить то, что всемилостивое существо избрало инструментом творения естественный отбор. Как уже отмечалось в двенадцатой главе, это жестокий процесс. Большинство организмов умирают от голода, хищников и болезней, не достигнув репродуктивной зрелости. Приятно ли Богу видеть, как касатки десятками топят маленьких тюленят? Смотреть, как личинка осы изнутри пожирает гусеницу? Как вирусы истребляют целые популяции людей, включая детей и младенцев? Миллиарды «божьих созданий» погибают мучительной, насильственной смертью. Вымерли 99,9% существовавших на Земле видов. Зачем всемогущему и всеблагому существу создавать все эти формы жизни только ради того, чтобы их уничтожить?
В довершение всех этих рассуждений о природе Бога появляются и размышления о месте человека в природе. Религия учит, что человек — венец творения, а эволюция — что человек всего лишь веточка на огромном дереве жизни. Религия учит, что люди наделены бессмертной душой, а эволюция — что человек целиком и полностью материален. Религия учит, что хороших людей ждет вечное избавление, а эволюция — что жизнь коротка, жестока и несправедлива.
Эволюционистский взгляд на место человека в природе может вызывать отторжение у религиозных людей, однако со светской точки зрения он способен вдохновлять и мотивировать. Мысль, что человек лишь одна из миллионов ветвей на древе жизни, может вызвать чувство единства с природой и подтолкнуть к ее сохранению. Мысль, что люди — это совершенно материальные существа, побуждает глубже ценить «здесь и сейчас», стимулирует к самопознанию и самореализации. А мысль, что жизнь неразрывно связана с несправедливостью, может заставить обращать больше внимания на дискриминацию и бороться за социальную справедливость.
Эволюционистов называют худшим из зол — «отвратительными, уродливыми, зловонными кучами», — однако согласие с фактом эволюции никоим образом не толкает человека к жестокости, эгоизму и безразличию. Если уж на то пошло, оно располагает как раз к противоположному: к восприятию человеческой жизни как драгоценного, редчайшего дара, к тому, чтобы получить из этого дара максимум для себя и других.
С восьмой по тринадцатую главу мы обсуждали следующие интуитивные теории биологического мира:
1. Интуитивную теорию жизни, согласно которой животные — это психологические существа, а не органические машины, состоящие из поддерживающих жизнь органов.
2. Интуитивную теорию роста, в которой питание считается средством утоления голода, а не поставки питательных веществ, а старение — чередой дискретных изменений, а не непрерывным процессом.
3. Интуитивную теорию наследственности, где сходство между родителями и потомками рассматривается как следствие воспитания, а не репродуктивной передачи генетической информации.
4. Интуитивную теорию заболеваний, согласно которой человек болеет из-за недостойного, аморального поведения, а не распространения микроскопических организмов.
5. Интуитивную теорию адаптации, в которой эволюция рассматривается как единообразное превращение всего вида одновременно, а не селективное выживание и размножение подгруппы вида.
6. Интуитивную теорию происхождения видов, согласно которой видообразование — это линейный процесс перехода от предков к потомкам, а не ветвящееся дерево видов, имеющих общего потомка.
Все эти теории, как и те, которые были рассмотрены во второй — седьмой главах, дают нам систематическое объяснение естественных феноменов. Однако источник биологических теорий иной: они возникают не из-за врожденной предвзятости наблюдений за соответствующими феноменами, а из-за их неустранимой ограниченности. От нас скрыты функциональные связи между внутренними органами, биохимические механизмы роста и старения, генетическая подоплека наследственности, микробы, вызывающие заболевания, селективное выживание особей в адаптирующейся популяции и родственные отношения между разнообразными формами жизни. Нашим органам чувств недоступны внутренние механизмы биологических систем, поэтому мы по умолчанию обращаемся к более общим рассуждениям: анимизму, витализму, эссенциализму, телеологии и намеренному творению. Такого рода рассуждения дают некоторое понимание биологического мира, но его недостаточно для того, чтобы делать последовательно точные предсказания и последовательно принимать оптимальные решения. Для этого не обойтись без более подробного понимания механизмов биологических феноменов, которое способны дать только научные теории.
Заключение
В 1802 году мальчик по имени Плиний Муди сделал необычное открытие[356]. Он пахал отцовское поле на ферме в Саут-Хэдли и наткнулся на камень, в котором отпечаталось несколько больших, похожих на птичьи, следов. Это были одни из первых обнаруженных следов динозавра. Однако семейство Муди ничего не знало о динозаврах. Они выкопали камень и поставили его у порога, из-за чего среди соседей пошли разговоры, что Муди выращивают очень тяжелую птицу.
Несколько лет спустя камень купил врач Илаю Дуайт. Он пустил слух, что разгадал происхождение необычных следов. Это следы ворона Ноя! Согласно Библии, когда воды Великого потопа спали, Ной выпустил ворона из своего ковчега на поиски суши. Ворон не вернулся, очевидно, потому, что нашел свой новый дом в Саут-Хэдли. Современные палеонтологи знают, что следы принадлежат Anomoepus scambus — птицеобразному динозавру, который жил в долине реки Коннектикут примерно 200 миллионов лет назад.
Чтобы правильно идентифицировать следы, биология и геология должны были достичь уровня, недоступного в момент открытия. Именно поэтому Дуайт полагался на интуицию. Следы выглядят как птичьи, значит, они должны принадлежать одному из известных видов птиц. Они выглядят очень древними, поэтому, скорее всего, образовались в одной из самых ранних известных точек во времени (Великий потоп, описанный в Книге Бытия).
Рис. З.1. Эти следы динозавра открыли в 1802 году на ферме в Массачусетсе. В то время о существовании динозавров еще не знали, поэтому следы приписали ворону Ноя
В этой интерпретации отразилось несколько особенностей интуитивных теорий, которые обсуждались в предыдущих главах. Во-первых, интуитивные теории влияют не только на наши представления о мире, но и на восприятие как таковое. Окаменелые отпечатки были тридцать с лишним сантиметров в длину — намного больше вороньей лапы, — однако это не помешало Дуайту увидеть в них следы именно ворона. Логичнее было бы предположить, что их оставила индейка, но тогда пришлось бы объяснять и то, почему они окаменели. Великий потоп давал такое объяснение. Он не только произошел тысячи лет назад — достаточно давно, чтобы следы успели затвердеть, — но и оставил после себя много грязи, в которой могли отпечататься следы птицы весом всего килограмм с небольшим.
Интерпретация Дуайта показывает и крайнюю антропоцентричность интуитивных теорий. Они основаны на человеческой шкале времени, человеческой точке зрения, целях и ценностях. В библейском объяснении есть понятное людям время (несколько тысяч лет назад), знакомое людям существо (ворон) и важные для людей обстоятельства (потоп, ниспосланный Богом, чтобы покарать человечество). Для правильной же интерпретации следов нужно привлечь события, происходившие задолго до появления человека (200 миллионов лет назад), существ, которых люди никогда не видели (динозавры), и обстоятельства, никак не связанные с людьми (день в жизни древней рептилии).
Последняя особенность интуитивных теорий, подчеркнутая интерпретацией Дуайта, заключается в том, что интуитивные теории, хотя и основаны на опыте, подвергаются обработке культурой. Дуайту никогда не пришло бы в голову, что следы оставил ворон, если бы не библейский рассказ о вороне Ноя. Если бы в Библии Ной послал искать сушу не ворона, а, например, сову или спасал бы земных тварей от пожара, а не от потопа, то интерпретация следов, безусловно, была бы иной — скажем, совиные следы, отпечатавшиеся в окаменелом пепле.
Научные теории тоже порождение культуры. Дуайта не стоит винить в том, что он не смог правильно идентифицировать следы, ведь в его время еще не было сформулировано понятие динозавра, не говоря уже о понятиях эволюции, вымирания и глубокого времени. Способность выйти за рамки ограниченных интуитивных теорий — это не только индивидуальное достижение, но и достижение культуры в целом. То, о чем не смог догадаться Дуайт, сегодня очевидно для любого жителя Саут-Хэдли, даже ребенка. Наука отточила и расширила человеческую мысль, вооружила нас идеями, которых не было у людей прошлого. Надо только быть восприимчивым к этим мыслям и не дать ослепить себя интуитивным теориям.
Главной целью этой книги было познакомить вас, читатели, с вашими собственными интуитивными теориями: и теми, которые вы явно выражали в детстве и косвенно во взрослом возрасте, и теми, которые вы по-прежнему, возможно, исповедуете явно. Двенадцать интуитивных теорий, освещенных в этой книге, не единственные такого рода представления. Есть интуитивные теории в психологии (например, о знании и памяти) и математике (например, интуитивные модели арифметики и рациональных чисел). Но эти двенадцать пунктов достаточно содержательны и разнообразны, чтобы показать, что интуитивные теории не вписываются в какие-то рамки. Все они возникают по разным причинам, хотя некоторые и связаны с общими темами.
Одна общая тема заключается в том, что интуитивные теории основаны на восприятии. Они подчеркивают свойства, которые мы способны воспринимать, в ущерб тем, которые не можем. Во многих случаях и те и другие смешиваются. Интуитивные теории материи, в частности, не разделяют не поддающееся восприятию свойство плотности и воспринимаемые свойства тяжести и величины, а интуитивные теории тепловых явлений не проводят различия между теплотой и ощущениями, связанными с теплом. Еще в интуитивных теориях отсутствуют понятия атома, элемента, молекулы, электрона, фотона, силы, инерции, гравитации, орбиты, литосферных плит, органов, генов, клетки, питательных веществ, эмбрионов, микробов, общего предка и естественного отбора.
Интуитивные теории, как правило, привязаны к предметам. Они делят мир на дискретные, осязаемые вещи, в то время как научные теории делят те же аспекты мира на процессы. Тепло, звук, электричество, молнии, огонь, магнитные явления, давление, климат, погода, землетрясения, приливы, радуги, тучи, жизнь, жизненные силы — процессы, а не вещи. Они возникают из коллективного взаимодействия системы элементов, находящихся на более низком уровне организации (например, электричество возникает из коллективного взаимодействия электронов, а жизнь — из коллективного взаимодействия органов). Переход в классификации эмерджентных феноменов от вещей к процессам стал очень важным первым шагом к появлению нескольких научных дисциплин[357]. Однако такая классификация редко проникает в общественное сознание, потому что основанное на системах мышление требует очень больших когнитивных затрат, что обсуждалось в третьей главе[358].
Наконец, интуитивные теории обычно фокусируются на объектах, а не на контексте. Свойства, которые могут варьироваться в зависимости от контекста, считаются неотъемлемыми характеристиками. Например, плавучесть — это не какое-то всегда имеющееся или отсутствующее свойство. В одних жидкостях предмет может плавать, а в других — тонуть (клубника плавает в воде, но тонет в масле). Вес зависит от высоты, растворимость — от растворителя, а цвет — от условий, при которых на него смотрят. Чтобы учесть контекст, нужно взглянуть на вопрос шире. Интуитивные теории не дают такой возможности: они сосредоточены на типичных истинах (например, бананы желтые), а не всеобщих (например, бананы поглощают все длины волн кроме тех, которые человеческому глазу кажутся желтыми).
Короче говоря, интуитивные теории больше сосредоточены на воспринимаемом, чем на невоспринимаемом, больше на вещах, чем на процессах, и больше на объектах, а не на контексте. Каждая из этих характеристик верна для нескольких интуитивных теорий, но не для всех. Теории различаются по форме и функции, и было бы ошибкой втискивать все в одну категорию. Неумение оценить роль движения молекул в передаче тепла — это совсем не то, что непонимание роли литосферных плит в вулканизме. Неспособность вывести абстрактное понятие плотности из воспринимаемой тяжести не то же самое, что неспособность догадаться о существовании микробов по опыту заражения. Любой педагог, который хочет помочь учащимся заметить и скорректировать интуитивные теории, должен специально адаптировать способ изложения предмета.
Однако через все интуитивные теории проходит как минимум одна общая нить: они уже и мельче, чем научные, то есть охватывают меньший спектр явлений и более поверхностно объясняют их. Интуитивные теории нужны для того, чтобы справиться с ситуацией здесь и сейчас. Научные же теории охватывают причины в целом — и прошлое, и будущее, и наблюдаемые явления, и ненаблюдаемые, и малое, и великое.
В интуитивных теориях космоса, например, Земля — это центр Вселенной, а в научных — одна из многих планет в одной звездной системе из многих систем одной галактики из множества галактик. Интуитивные теории жизни рассматривают организм как единое целое структурно и функционально, а научные теории — как совокупность органов, состоящих из клеток, а те, в свою очередь, — из собраний органелл, образованных из молекул. Согласно интуитивным теориям происхождения видов, человек — это вершина творения, а в научных теориях — одна из многих веточек на ветви приматов, млекопитающих, позвоночных и животных в целом на огромном древе жизни. Интуитивные теории могут дать ответ на маленькие вопросы (например, что мне есть, куда наступить, как выздороветь?), но только научные теории помогают найти ответ на большие загадки: кто мы, откуда мы взялись, что с нами будет?
В первой главе я сравнил приобретение новых знаний со сборкой чего-то нового из конструктора Лего. Из базового набора можно построить много разных объектов, а из нашего врожденного репертуара концепций — множество форм знания. Но для некоторых форм знания требуются новые концепции (например, инерция, микроб), как для некоторых предметов — новые виды деталей: колеса, оси, шестеренки. Аналогия с конструктором хорошо показывает пробел между интуитивными и научными представлениями, однако хуже отражает то, как мы преодолеваем этот пробел, то есть усваиваем научные концепции. Нельзя просто зайти в магазин рядом с магазином Лего и купить новенькое блестящее понятие. Новые концепции приходится учить постепенно, прокладывая путь к новому от того, что есть в распоряжении.
Лучше этот процесс описывает аналогия Отто Нейрата — перестройка корабля посреди океана (см. четвертую главу). Моряки привязаны к кораблю, на котором они вышли в море, а когнитивные создания — к конкретным убеждениям, возникшим, когда человек начал видеть мир и взаимодействовать с ним. Если моряки в середине путешествия замечают, что корабль не справится со ждущими впереди опасностями, они не смогут построить его с нуля, но могут переоборудовать его, используя материалы, из которых он сделан. Мы, люди, в ходе развития тоже можем осознать, что наших знаний недостаточно для того, чтобы справиться с предстоящими сложностями. С нуля перестроить знания невозможно, но можно реструктурировать их, по-новому используя составляющие их концепции.
Как же это сделать? Как реструктурировать знания, если они ограничены имеющимися убеждениями и сложившимися в ходе эволюции когнитивными способностями? Если сформулировать эту проблему на абстрактном уровне, она покажется сложнее, чем есть на самом деле. Кроме того, на абстрактном уровне она неразрешима. Чтобы перестроить наши знания, придется засучить рукава и взяться за их конкретные элементы: за концепции, которые нужно изменить, сжать или отбросить.
Изящный пример такого практического подхода — это разработка руководства, которое призвано помочь фермерам, разводящим кур, определить пол однодневных цыплят[359]. Это на удивление сложная задача. При рождении цыплята мужского и женского пола не отличаются друг от друга по величине, форме и оперению. Характерные половые признаки, например петушиный гребень, появляются лишь через несколько недель, а за это время питомник уже успеет потратить ресурсы на особей, которые не будут впоследствии откладывать яйца. Кроме того, цыплята мужского пола мешают работе, так как не подпускают цыплят женского пола к корму и поилкам. Таким образом, как можно раньше отсортировать мужские и женские особи важно с экономической точки зрения.
Однако для этого требуется оценить крохотное образование — половой бугорок, который у разных полов выглядит почти одинаково, по крайней мере для нетренированного глаза. Опытный фермер может определять пол с точностью до 99% и скоростью два цыпленка в секунду, но, чтобы достичь такого уровня профессионализма, нужно несколько лет проб и ошибок.
Узнав об этой любопытной проблеме восприятия, ученые — специалисты по зрению применили инструментарий своей дисциплины — анализ на предмет повторяющихся признаков — к сотням изображений половых бугорков. Оказалось, что между полами нет последовательных различий в размере, расположении, текстуре и сегментации, но существенно отличается другая черта — выпуклость. У мужских особей половые бугорки в целом более округлые. Ученые составили руководство, чтобы научить новичков отличать цыплят именно по этому признаку.
Подход оказался крайне эффективным. Взрослым работникам, которые до этого никогда не видели половых бугорков и не собирались на них смотреть, давали 18 фотографий и просили отсортировать их по полу. Перед обучением они раскладывали изображения случайным образом. После обучения точность достигала 90% — это сопоставимо с показателями специалистов, которых просили отсортировать те же фотографии. Эксперты в целом имели трехлетний опыт определения пола цыплят. Новички же прошли пятиминутную тренировку.
Таким образом, целенаправленная тренировка, основанная на глубоком анализе соответствующей области знания, в несколько раз эффективнее, чем ненаправленное (или минимально направленное) изучение данной области, как уже отмечалось в пятой главе. Ту же мысль хорошо иллюстрирует исследование обучения второклассников понятию математического равенства. Все разделы математики — от арифметики до дифференциального и интегрального исчисления — основаны на идее, что в уравнении количества можно выражать по-разному. Левая сторона уравнения (например, 1 + 5) при этом должна быть равна правой стороне (например, 8–2). Знак равенства, разделяющий две стороны, означает «то же самое, что и».
Но маленькие дети не интерпретируют знак равенства с этой точки зрения. Для них это просто сигнал, что нужно что-то посчитать. Например, знак равенства в уравнении 4 + 3 = _____ означает, что к четырем надо прибавить три, а сумму написать в пустой клетке. Уравнения, в которых математическая операция стоит справа от знака равенства (_____ = 4 + 3) или с обеих сторон знака (4 + 3 = _____ + 1), ставят их в тупик, так как такое расположение противоречит жесткой интерпретации. Учителя математики давно поняли, что дети не улавливают истинного значения знака равенства, но в ответ обычно дают больше того же самого материала, то есть еще больше примеров в виде «действие = ответ». Учителя исходят из предположения, что сперва нужно научить решать стандартные задачи и только потом — нестандартные, где детское определение знака равенства не работает.
Как оказалось, преподавание этой темы с помощью сочетания стандартных и нестандартных задач эффективнее, чем наборы типовых примеров. В одном из исследований ученые составили два учебника[360]. В первом были только стандартные примеры (4 + 3 = _____), а во втором — примеры с теми же слагаемыми, но в нестандартной последовательности (_____ = 4 + 3, 4 + 3 = _____ + 1). Целью была проверка умения второклассников решать задачи обоих типов — стандартные и нестандартные — после каждого вида обучения. Неудивительно, что дети, занимавшиеся нестандартными примерами, правильно решили больше нестандартных задач. Но они правильно решили и намного больше стандартных — в два раза. Разница сохранилась даже спустя полгода: обе группы решали одинаковые по содержанию примеры, но небольшие изменения формы заданий приводили к значимым различиям в эффективности.
Смысл этого исследования, а также проблемы определения пола цыплят не только в том, что одни учебные материалы лучше других. Смысл в том, что для эффективного обучения нужно глубоко анализировать, какие концепции необходимо усвоить и как им лучше учить. В этой книге мы видели и другие примеры концептуально грамотного обучения: учебник Кэрол Смит о корпускулярной природе материи (вторая глава), Мишлен Чи о кинетической природе тепла (третья глава), Джона Клемента о повсеместности сил (пятая глава), Мишеля Рэнни об антропогенных причинах изменений климата (седьмая глава), Вирджинии Слотер о виталистической природе биологической активности (восьмая глава), Сары Грипшовер о метаболических механизмах потребления пищи (девятая глава), Кена Спрингера о биофизических основах наследственности (десятая глава) и Терри Ау о микробной теории заболеваний (одиннадцатая глава).
Все эти руководства оказались эффективными, потому что привлекают ту же аналитическую мощь, что и в случае обучения определению пола цыплят и принципам математического равенства. В их основе лежит анализ области, в ходе которого то, что учащиеся считают истинным, либо подвергается сомнению (если убеждения ошибочны), либо уточняется (если убеждения правильные, но неточные), либо расширяется (если они правильные, но неполные). Эффективные руководства прокладывают путь между интуитивными теориями учащихся и профессиональными теориями в данной дисциплине. Полученный путь редко бывает единственно возможным, но тем не менее он работает. К видам обучения, которые не прокладывают таких путей, относятся примеры типа «подставь — получи», свободное исследование микромиров и ненаправленное экспериментирование (их неэффективность описана в пятой главе). Эти подходы позволяют студентам сохранить свои интуитивные теории, так как не бросают им вызов и не уточняют их.
Не эффективно и развивать способности в целом, например навыки критического мышления, количественных рассуждений и постановки вопросов. Эти умения не решают концептуальных проблем, которые присущи интуитивным теориям. Анализ текста об астрономии не поможет стороннику теории плоской Земли признать, что Земля — шар, а обучение постановке контролируемых физических экспериментов не заставит человека переключиться с теории импульса на теорию Ньютона. Учащимся нужно объяснять интуитивные теории, рассказывать, почему они неверны, и демонстрировать, почему научные теории тех же явлений гораздо лучше. Конечно, общие навыки мышления важно развивать, но они не панацея от заблуждений в конкретных научных дисциплинах.
По самой своей природе наука разделена на дисциплины. Конкретные специалисты (например, палеонтологи) применяют конкретные методы (например, радиоуглеродное датирование), чтобы проверить конкретные гипотезы (например, что одно ископаемое старше другого) на основе конкретных данных (например, различий во времени радиоактивного распада). Поскольку занятия наукой привязаны к отдельной области, обучение науке тоже должно быть таким. Учащиеся на конкретных предметах (например, микробиологии) должны освоить конкретные понятия (например, бактерии, РНК, митохондрии), входящие в конкретные теории (например, микробную и клеточную), связанные с конкретными явлениями (например, ферментацией, разложением, болезнями). Если обучение игнорирует дисциплинарную природу интуитивных и научных теорий, у него будут такие же шансы на успех, что и шансы ядерного физика сделать важное открытие в иммунологии или иммунолога в ядерной физике. Это возможно, но я бы особо на это не рассчитывал.
Перейти от интуитивных теорий к научным непросто, и эта сложность часто усугубляется неспособностью увидеть ограничения интуиции. Исходные теории дают ощущение понимания, которое кажется правильным и достаточным, и мы редко стремимся исправить что-то самостоятельно.
Подумайте о радуге. Вы не раз ее видели и знаете ее форму и порядок цветов. Вы знаете, что радуга «убегает» и до нее нельзя дотронуться. Вы, вероятно, даже знаете условия, при которых возникает радуга. Но можете ли вы сказать, что хорошо понимаете это явление? Как бы вы оценили себя по шкале от одного до семи, где один — это «плохо понимаю» и семь — «понимаю на профессиональном уровне»?
Поскольку вы до конца прочли книгу об ограниченности интуитивных теорий, возможно, вы оцените свои знания о радуге осторожно, так как понимаете, что интуитивные теории света и оптики могут быть недостаточны, чтобы уловить истинную природу этого явления. Но в целом взрослые далеко не так осмотрительны и считают, что знают больше, чем на самом деле. Если попросить их оценить понимание радуги или любого другого природного явления (например, землетрясений, комет и приливов), большинство сочтет свое понимание «средним», то есть четыре на шкале от одного до семи. Но если попросить нарисовать свое объяснение («Покажите, как именно образуется радуга?»), уверенность снизится с четырех до трех. А если задать контрольные вопросы («А почему радуга не прямая, а дугообразная? Почему цвета радуги всегда появляются в том же порядке?»), самооценка падает с трех до двух.
Склонность переоценивать понимание природных явлений называют иллюзией объяснительной глубины. Она заключается в том, что люди считают понимание, основанное на интуитивных теориях, гораздо более глубоким, чем в действительности. Эту иллюзию обнаружили у людей разного возраста, от четырех до сорока лет, и с разным уровнем образования — от минимального контакта с наукой до магистерской степени[361]. Ее находили даже у людей со значительным опытом в рассматриваемой области, например у профессиональных велосипедистов, которых просили объяснить механику велосипеда[362]. У меня самого научная степень по психологии, я считаюсь специалистом в этой области. Однако я падаю жертвой иллюзии объяснительной глубины каждый раз, когда готовлю новую лекцию на психологические темы. Начинаю я в убеждении, что знаю столько, что хватит на часовое занятие, но вскоре прихожу к выводу, что могу рассказывать всего пять минут. Первый год преподавания стал для меня одной долгой экскурсией в мир иллюзии объяснительной глубины.
Ученые, занимавшиеся этой иллюзией, пришли к выводу, что дело не только в самоуверенности, похожей на излишнюю уверенность в умении водить машину и делать финансовые инвестиции. Иллюзия объяснительной глубины специфична для сложных систем, изобилующих не всегда очевидными причинными механизмами, множеством уровней анализа и неопределенными конечными состояниями. Она не касается знаний, не имеющих этих свойств: процедур (например, умения готовить печенье с кусочками шоколада) и нарративов (например, знакомства с сюжетом «Звездных войн»). Если вы считаете, что умеете печь такое печенье или можете пересказать «Звездные войны», вероятно, так и есть.
Рис. З.2. Мы пониманием причины природных явлений, например радуги, гораздо хуже, чем нам кажется
Знания естественных явлений, таким образом, страдают сразу с двух сторон: от невысокой способности объяснить их (точно и правильно) и от непонимания этих ограничений. Мы не видим собственной слепоты.
Еще одним осложнением при переходе от интуитивных теорий к научным является удивительная стойкость устоявшихся убеждений. Как однажды заметил экономист Джон Мейнард Кейнс, «сложность заключается не столько в том, чтобы придумать новую идею, сколько в том, чтобы уйти от старых»[363]. На протяжении всей книги мы видели много примеров старых представлений, не дающих нам оценить новое, даже если мы можем полностью его выразить. В физических задачах, например, взрослым, понимающим, что плавучесть предмета определяется его плотностью, по-прежнему сложно игнорировать вес, оценивая, утонет он или нет (см. вторую главу). Люди, знающие, что для того, чтобы замкнуть электрическую цепь, нужно два провода, по-прежнему не могут отказаться от мысли, что электричество может поступать от источника к устройству по одному проводу (третья глава). Знание, что предметы разной массы падают на землю с одной скоростью, не мешает думать, что свинцовый шарик упадет быстрее, чем деревянный (пятая глава). Примечательно следующее: даже зная о том, что Земля круглая, можно по-прежнему оценивать расстояние между городами так, как если бы она была плоской (шестая глава).
Та же склонность проявляется и в биологии. Взрослые, знающие, что растения живые, могут отнести их к неживой природе, если торопятся или отвлекаются (восьмая глава). Люди, осознающие, как они изменились с возрастом, отрицают, что те же аспекты изменятся в будущем (девятая глава). Они знают, что инфекционные заболевания вызваны бактериями, и при этом списывают плохое самочувствие на сверхъестественные силы (одиннадцатая глава). А некоторые, зная, что человек произошел от других организмов, продолжают отрицать, что люди связаны общим происхождением со всеми организмами, даже со скромной инфузорией-туфелькой (тринадцатая глава).
Все это свидетельствует о том, что научное знание не изменяет понимания мира, а лишь усложняет его, добавляя новый слой интерпретации поверх старого. Такой подход к концептуальным изменениям сравнительно нов: его начали описывать лишь в последнее десятилетие. До этого обычно предполагалось, что научные теории вытесняют интуитивные. Возможно, ученые просто были сосредоточены на том, чтобы охарактеризовать разницу между новичками в науке (например, девятиклассниками) и специалистами (например, докторами физических наук), и не проверяли сохранение этих различий, когда специалист торопится, загружен или отвлекается. Учитывая, что исследователи только приступают к изучению этих явлений, нам еще многое предстоит узнать. Почему интуитивные теории не стираются научными? В каких контекстах срабатывают интуитивные теории, а в каких — научные? Какие навыки нужны, чтобы увидеть разницу между интуитивными и научными рассуждениями? Как научиться отдавать приоритет именно науке?
Можно предположить, что в последнем случае знать много научных фактов недостаточно: нужно активно думать как ученый. Известно, в частности, что для того, чтобы оценить место человека в биологическом мире, требуется не просто знать, что у всех видов есть общий предок, но и уметь видеть генетические связи между ветвями на древе эволюции. Аналогично нельзя понять биологическую подоплеку инфекционных заболеваний, просто зная про существование микробов. Нужно представлять себе микробов как живые, размножающиеся организмы. Если научное мышление так важно, чтобы воспользоваться плодами науки, педагогам, возможно, стоит вводить научные идеи не просто как совокупность фактов и готовых решений, а как методы рассуждения и подходы к проблемам. Интуитивные теории снабжают нас бытовыми подходами к бытовым проблемам — в этом их смысл. Может быть, мы обращаемся к ним, когда торопимся и отвлекаемся, именно потому, что нас не научили использовать в аналогичных ситуациях научные теории.
На старших курсах я помогал вести психологию развития, в том числе формирование научного и морального сознания. Тема морали рассматривалась последней. Преподаватель, которая вела этот предмет, завершила лекцию заявлением, что моральное сознание для общества значимее, чем научное. «Главное, чтобы у соседа было чувство моральных добродетелей и чтобы он относился к вам с достоинством», — утверждала она. Какая разница, хорошо ли он понимает биологию и физику? Она полагала, что научные ошибки — личное дело человека, не имеющее больших последствий, в то время как неправильные рассуждения о морали публичные и значимые.
Эта мысль поразила меня своей неправильностью. Моя коллега ошибалась не потому, что преувеличивала важность моральных суждений, а потому, что преуменьшала важность научных. Понимание природных явлений сильно отражается на том, как мы взаимодействуем с миром и реагируем на него. С помощью научных суждений мы решаем, безопасно ли ходить по какой-то поверхности и дотрагиваться до предмета, как поднимать предметы и ставить их друг на друга, как вести себя во время землетрясения или наводнения, как выбрать пищу и одежду, как справиться со старением и неизбежностью смерти, как интерпретировать анализы крови и результаты генетического скрининга, как сохранить здоровье и лечить болезни, как относиться к животным. И это лишь несколько примеров.
Научное понимание природных явлений глубоко отражается и на обществе. Это, в частности, вопросы вакцинации, пастеризации и исследований стволовых клеток, лечение бесплодия, генная модификация пищевых продуктов и микроорганизмов, производство антибиотиков и пестицидов, криогеника, исследования космоса, ядерная энергия, изменения климата. В этих темах должны разбираться не только ученые. Их понимание нужно каждому человеку, так как мы коллективно определяем, какая политика и ресурсы необходимы для решения этих проблем.
Вакцинация — это один из самых ярких образцов важности всеобщего понимания и совместных действий. Пионером в этой области стал в 1796 году Эдвард Дженнер: он делал прививки от опасных для жизни вирусов — оспы и полиомиелита. Смысл в том, чтобы путем введения в организм мертвых или ослабленных вирусов заранее побудить иммунную систему выработать антитела, специфичные к данному вирусу[364]. Если привить достаточное количество людей, распространение заболевания можно остановить и даже полностью искоренить болезнь. Корь была побеждена в Соединенных Штатах в конце 1990-х годов — менее чем через 40 лет после введения прививок от нее. Заболевание, которым когда-то болели почти все американские дети — и сотни из них каждый год умирали, — практически прекратило существовать в американских границах[365].
Но в 2014 году корь вернулась и нанесла ответный удар[366]. Произошли две крупных вспышки, поразившие более шестисот человек. Корью болели не маленькие дети, которых не успели привить, и не люди с ослабленным иммунитетом, которых прививать нельзя. Пострадали те, кто сознательно избегал вакцин, или во многих случаях дети, которых намеренно не хотели прививать родители. Эти родители не могли взять в толк, зачем вводить ребенку загадочное «вещество» с ослабленным вирусом, и вверили их здоровье Богу или природе. В результате произошла трагедия. От проблемы, с которой люди научились справляться двести с лишним лет назад, пострадали и даже умерли сотни детей. К счастью, вспышки кори подтолкнули власти к действию. Все больше и больше штатов вводят законы, не допускающие отказ от вакцинации по личным и религиозным соображениям, и появляется все больше программ информирования общества об опасности отказа от вакцинации[367].
Эта история показывает, что на современном этапе развития науки и технологии нельзя обходиться одними только интуитивными теориями. Это неизбежно помешает нашему стремлению к более производительной экономике, здоровому обществу, комфортной для жизни среде. Телеведущий Билл Най, «спец по науке», говорит то же самое с точки зрения образования. В отрицании науки он видит угрозу не только нашей интеллектуальной жизни, но и благополучию всего общества. «Я обращаюсь к большим дядям и тетям. Если вам нравится отрицать [науку] и жить в мирке, который совершенно не согласуется с тем, что мы знаем о Вселенной, — это ваше право. Но не принуждайте к этому своих детей, потому что они нам нужны. В будущем нам не обойтись без понимающих науку избирателей и налогоплательщиков. Без инженеров, которые будут делать различные устройства и решать сложные задачи»[368].
Хотя отрицание науки вызывает проблемы для общества, с точки зрения психологии оно неизбежно. Существует глубокий разрыв между когнитивными способностями людей по отдельности и требованиями современного мира. Общество, сложившееся на протяжении последних двух сотен лет, требует мастерского владения высокоуровневыми когнитивными навыками, например умением читать и писать, и понимания сложных когнитивных структур, в том числе научных понятий и теорий. Темы, которые когда-то были на острие научного поиска, сейчас преподают маленьким детям. Человек, не знакомый с этими идеями, мог прекрасно себя чувствовать в обществах прошлого, но те времена ушли. Чтобы выжить в современном мире, необходимо освоить азы науки не меньше, чем уметь готовить, убираться, следить за собой и делать мелкий ремонт.
Современная жизнь сильно зависит от науки, поэтому препятствия в понимании науки игнорировать нельзя. Проблему интуитивных теорий нужно принимать всерьез. Нужно создать среду, которая поможет осознать эти теории и разработать пути их преодоления — в классной комнате и за ее пределами. Интуитивные теории будут с нами всегда, так как их заново открывает каждый ребенок. Но нельзя позволить детским представлениям ограничивать возможности, которые открываются во взрослом возрасте.
Библиография
American Burn Association (2013). National burn repository. Chicago: American Burn Association.
Andersen, H. C. (1844/1981). The ugly duckling. In L. Owens (ed. and trans.), The complete Hans Christian Andersen fairy tales, 15–20. New York: Avenel Books. Издание на русском языке: Андерсен, Г. Х. Гадкий утенок / Г. Х. Андерсен. М.: Детская литература, 1979.
Anggoro, F. K., Waxman, S. R., and Medin, D. L. (2008). Naming practices and the acquisition of key biological concepts: Evidence from English and Indonesian. Psychological Science, 19, 314–319.
Anscombe, G. E. M. (1959). An introduction to Wittgenstein’s Tractatus. New York: Harper.
Astuti, R., and Harris, P. L. (2008). Understanding mortality and the life of the ancestors in rural Madagascar. Cognitive Science, 32, 713–740.
Astuti, R., Solomon, G. E., and Carey, S. (2004). Constraints on conceptual development: A case study of the acquisition of folkbiological and folksociological knowledge in Madagascar. Monographs of the Society for Research in Child Development, 1–161.
Atran, S., Medin, D., Lynch, E., Vapnarsky, V., Ek, E. U., and Sousa, P. (2001). Folkbiology doesn’t come from folkpsychology: Evidence from Yukatek Maya in cross-cultural perspective. Journal of Cognition and Culture, 1, 3–42.
Au, T. K. F., Chan, C. K., Chan, T. K., Cheung, M. W., Ho, J. Y., and Ip, G. W. (2008). Folkbiology meets microbiology: A study of conceptual and behavioral change. Cognitive Psychology, 57, 1–19.
Au, T. K., Sidle, A. L., and Rollins, K. B. (1993). Developing an intuitive understanding of conservation and contamination: Invisible particles as a plausible mechanism. Developmental Psychology, 29, 286–299.
Babai, R., Sekal, R., and Stavy, R. (2010). Persistence of the intuitive conception of living things in adolescence. Journal of Science Education and Technology, 19, 20–26.
Baillargeon, R. (1987). Object permanence in 3- and 4-month-old infants. Developmental Psychology, 23, 655–664.
Baillargeon, R., and Hanko-Summers, S. (1990). Is the top object adequately supported by the bottom object? Young infants’ understanding of support relations. Cognitive Development, 5, 29–53.
Baillargeon, R., Needham, A., and DeVos, J. (1992). The development of young infants’ intuitions about support. Early Development and Parenting, 1, 69–78.
Baillargeon, R., Spelke, E. S., and Wasserman, S. (1985). Object permanence in five-month-old infants. Cognition, 20, 191–208.
Barber, B. (1961). Resistance by scientists to scientific discovery. Science, 134, 596–602.
Barman, C. R., Barman, N. S., and Miller, J. A. (1996). Two teaching methods and students’ understanding of sound. School Science and Mathematics, 96, 63–67.
Bascandziev, I., and Harris, P. L. (2010). The role of testimony in young children’s solution of a gravity-driven invisible displacement task. Cognitive Development, 25, 233–246.
Bascandziev, I., and Harris, P. L. (2011). Gravity is not the only ruler for falling events: Young children stop making the gravity error after receiving additional perceptual information about the tubes mechanism. Journal of Experimental Child Psychology, 109, 468–477.
Bearon, L. B., and Koenig, H. G. (1990). Religious cognitions and use of prayer in health and illness. Gerontologist, 30, 249–253.
Bechtel, W., and Richardson, R. C. (1998). Vitalism. In E. Craig (ed.), Routledge encyclopedia of philosophy, 639–643. London: Routledge.
Bering, J. M. (2002). Intuitive conceptions of dead agents’ minds: The natural foundations of afterlife beliefs as phenomenological boundary. Journal of Cognition and Culture, 2, 263–308.
Bering, J. M. (2006). The folk psychology of souls. Behavioral and Brain Sciences, 29, 453–498.
Berkman, M. B., and Plutzer, E. (2011). Defeating creationism in the courtroom, but not in the classroom. Science, 331, 404–405.
Berthier, N. E., DeBlois, S., Poirier, C. R., Novak, J. A., and Clifton, R. K. (2000). Where’s the ball? Two-and three-year-olds reason about unseen events. Developmental Psychology, 36, 394–401.
Bidet-Ildei, C., Kitromilides, E., Orliaguet, J. P., Pavlova, M., and Gentaz, E. (2014). Preference for point-light human biological motion in newborns: Contribution of translational displacement. Developmental Psychology, 50, 113–120.
Biederman, I., and Shiffrar, M. M. (1987). Sexing day-old chicks: A case study and expert systems analysis of a difficult perceptual-learning task. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory and Cognition, 13, 640–645.
Bishop, B. and Anderson, C. A. (1990). Student conceptions of natural selection and its role in evolution. Journal of Research in Science Teaching, 27, 415–427.
Blacker, K. A., and LoBue, V (2016). Behavioral avoidance of contagion in children. Journal of Experimental Child Psychology, 143, 162–170.
Blancke, S., Van Breusegem, F., De Jaeger, G., Braeckman, J., and Van Montagu, M. (2015). Fatal attraction: The intuitive appeal of GMO opposition. Trends in Plant Science, 22, 1360–1385.
Blown, E. J., and Bryce, T. G. K. (2013). Thought-experiments about gravity in the history of science and in research into children’s thinking. Science and Education, 22, 419–481.
Bowler, P. J. (1992). The eclipse of Darwinism: Anti-Darwinian evolution theories in the decades around 1900. Baltimore: John Hopkins University Press.
Boyes, E., and Stanisstreet, M. (1993). The greenhouse effect: children’s perceptions of causes, consequences, and cures. International Journal of Science Education, 15, 531–552.
Brainerd, C. J., and Allen, T. W. (1971). Experimental inductions of the conservation of «first-order» quantitative invariants. Psychological Bulletin, 75, 128–144.
Brulliard, K. (2016, May 19). People love watching nature on nest cams — until it gets grisly. Washington Post. http://www.washingtonpost.com/news/animalia/wp/2016/05/19/when-nest-cams-get-gruesome-some-viewers-cant-take-it/.
Buchholz, L. (2015). I know what’s best for the health of my family, and it’s magical thinking. Womanspiration, 11. Retrieved from http://reductress.com/post/i-know-whats-best-for-the-health-of-my-family-and-its-magical-thinking/.
Byers-Heinlein, K., and Garcia, B. (2015). Bilingualism changes children’s beliefs about what is innate. Developmental Science, 18, 344–350.
Bynum, W. (2012). A little history of science. New Haven, CT: Yale University Press.
Cacchione, T., and Burkart, J. M. (2012). Dissociation between seeing and acting: Insights from common marmosets (Callithrix jacchus). Behavioural Processes, 89, 52–60.
Cacchione, T., and Call, J. (2010). Intuitions about gravity and solidity in great apes: The tubes task. Developmental Science, 13, 320–330.
Cacchione, T., Call, J., and Zingg, R. (2009). Gravity and solidity in four great ape species (Gorilla gorilla, Pongo pygmaeus, Pan troglodytes, Pan paniscus): Vertical and horizontal variations of the table task. Journal of Comparative Psychology, 123, 168–180.
Cacchione, T., and Krist, H. (2004). Recognizing impossible object relations: intuitions about support in chimpanzees (Pan troglodytes). Journal of Comparative Psychology, 118, 140–148.
Callanan, M. A., and Oakes, L. M. (1992). Preschoolers’ questions and parents’ explanations: Causal thinking in everyday activity. Cognitive Development, 7, 213–233.
Cancer Research UK (2015, Oct. 26). Ten persistent myths about cancer that are false. The Intendent. Retrieved from www.independent.co.uk/author/cancer-research-uk.
Carbon, C. C. (2010). The earth is flat when personally significant experiences with the sphericity of the earth are absent. Cognition, 116, 130–135.
Читать бесплатно другие книги:
