ЧЯД. Глава 4. 1

ГЛАВА 4. РУБ ГОЛДБЕРГ В КРОВИ

               СУББОТНИЕ УТРЕННИЕ МУЛЬТФИЛЬМЫ

Имя Руба Голдберга – великого карикатуриста, который развлекал Америку своими глупыми машинами – живет в нашей культуре, хотя сам этот человек фактически давно исчез из поля зрения. Я познакомился с машинами Руба Голдберга* еще ребенком, когда смотрел мультики утром по субботам. Моим любимым мультфильмом было шоу Багса Банни (Bugs Bunny show)**. Мне всегда нравился крикливый петух Фоггорн Леггорн (Foghorn Leghorn.). Я помню несколько эпизодов, в которых Фоггорн Леггорн присматривал за каким-то умным молодым ципленком в толстых очках, пока его овдовевшая, но очень богатая мать  ходила по магазинам. В какой-то момент Фоггорн рассердил юношу, и он решил ему отомстить. В коротком эпизоде встревоженная цыпочка записывает на листе бумаги какие-то уравнения. Это доказывало, насколько он умен (в конце концов, нужно быть очень умным, чтобы писать уравнения) и было предзнаменованием того, что месть будет осуществлена точным, научным способом.

Через сцену или две Фоггорн шел мимо, замечал долларовую купюру или какую-то другую приманку на земле и подбирал ее. Доллар был привязан веревкой к палке, прижатой к мячу. Когда долларовая купюра двигалась, прикрепленная веревка тянула палку вниз, и мяч начинал катиться прочь. А Фоггорн с открытым ртом смотрел на происходящее. Затем мяч падал с обрыва на приподнятый конец качелей, ударял по ним и отправлял камень с прикрепленным куском наждачной бумаги с другого конца качелей в воздух. Поднимаясь вверх, наждачная бумага зажигала спичку, торчащую из скалы, а та, в свою очередь, зажигала фитиль пушки. Пушка стреляла. На нисходящем пути пушечное ядро ударялось о край воронки (единственная ошибка во всем сценарии), несколько раз перекатывалось по краю и проваливалось. Выйдя из воронки, ядро ударялось о рычаг, запускавший циркулярную пилу. Пила перерезала веревку, на которой держался телефонный столб. Медленно телефонный столб начинает падать, и слишком поздно Фоггорн Леггорн понимает, что увлекательное шоу происходит в его честь. Когда он поворачивается, чтобы бежать, самый кончик телефонного столба бьет его по голове и вонзает в землю словно колышек.

Когда вы задумаетесь об этом на мгновение, вы поймете, что машина Руба Голдберга нередуцируемо сложна. Это единая система, состоящая из нескольких взаимодействующих частей, которые вносят свой вклад в основную функцию, и удаление любой из этих частей приводит к прекращению функционирования всей системы. В отличие от примеров неупрощаемой сложности, рассмотренных в предыдущих главах, – мышеловки, эукариотической реснички и бактериального жгутика – мультяшная система не является единым элементом, в котором компоненты одновременно оказывают силу друг на друга. Скорее, она состоит из отдельных частей, каждая из которых действует по очереди, одна за другой, чтобы выполнить свою функцию.

Поскольку компоненты мультяшной системы отделены друг от друга во времени и пространстве, только один из них (телефонный столб) выполняет конечную цель всей системы (удар жертвы по голове). Тем не менее, это не снижает сложность системы, потому что все компоненты системы должны сработать  в нужное время и в нужном месте. Если бы механизм, приводящий в действие падение столба, точно не сработал, Фоггорн мог бы ходить взад и вперед перед телефонным столбом весь день, и ему не было бы причинено никакого вреда.

Точно так же, как можно поймать мышь с помощью клеевой ловушки вместо механической ловушки, существуют и другие способы нанесения сокрушительного удара по Фоггорну Леггорну. Можно использовать бейсбольную биту или срубить столб топором, пока Фогхорн стоит в нужном месте. Можно использовать ядерную бомбу вместо шеста или прикрепить веревку с приманкой непосредственно к дробовику. Но ни одна из этих других систем не является дарвиновским предшественником системы, используемой в мультфильме. Например, предположим, что веревка прикреплена к долларовой купюре и непосредственно к пушке, которая затем выстрелит в петуха, когда он возьмет в руки приманку. Дарвиновская трансформация этой более простой системы в более сложную систему в мультфильме потребовала бы постепенного изменения положения пушки, направления ее в другом направлении, удаления веревки от пушки, повторного прикрепления ее к палке и добавления других атрибутов. Ясно, однако, что такая система будет большую часть времени выведена из строя, поэтому пошаговая дарвиновская трансформация невозможна.

Машины Руба Голдберга всегда вызывают смех. Зрители наслаждаются наблюдением за работой устройства и ценят юмор в применении большой изобретательности к глупой цели. Но иногда сложную систему используют с серьезными целями. Юмор в этом случае меркнет, но остается восхищение тонким взаимодействием компонентов.

Современные биохимики обнаружили ряд систем, подобных машинам Руба Голдберга, исследуя  работу жизни на молекулярном уровне. В биохимических системах веревка, палка, шар, качели, камень, наждачная бумага, спичка, фитиль, пушка, пушечное ядро, воронка, пила, веревка и телефонный столб мультфильма заменяются белками с невероятными названиями, такими как  «предшественник плазменного тромбопластина» или «высокомолекулярный кининоген». Однако внутренний баланс и четкое функционирование остаются точно такими же.

                ИЗ МОЛОЧНЫХ ПАКЕТОВ И ПОРЕЗАННЫХ ПАЛЬЦЕВ

Когда Чарльз Дарвин карабкался по скалам Галапагосских островов в погоне за вьюрками, названных в конечном итоге его именем, он, должно быть, время от времени резал палец или царапал колено. Молодой авантюрист, он, вероятно, не обращал внимания на маленькую струйку крови. Такие огорчения были реальностью жизни бесстрашного исследователя островов, и их нужно было терпеливо переносить, чтобы выполнить какую-либо работу.

В конце концов кровь перестала бы течь, и порез зажил бы. Даже если бы Дарвин это заметил, ему не принесло бы особой пользы размышление о том, что происходит. У него не было достаточно информации, чтобы даже предположить основной механизм образования тромбов. До открытия структуры молекул жизни оставалось более ста лет.  Дарвин был интеллектуальным гигантом и великим новатором***, но никто не может предугадать будущее, особенно в важных деталях.

Кровь ведет себя своеобразно. Когда емкость с жидкостью –  например, пакет с молоком или в автоцистерна, наполненная бензином, – дает течь, жидкость вытекает. Скорость потока может зависеть от густоты жидкости (например, кленовый сироп будет вытекать медленнее, чем спирт), но со временем она вся выйдет наружу. Ни один активный процесс не противится этому. Но когда человек получает порез, кровь обычно идет лишь короткое время, затем тромб останавливает кровотечение. Тромб со временем затвердевает, и порез заживает.  Образование тромбов кажется нам настолько обыденным, что большинство людей не задумываются об этом. Биохимические исследования, однако, показали, что свертывание крови представляет собой очень сложную, замысловато сплетенную систему, состоящую из множества взаимозависимых белковых частей. Отсутствие или значительные дефекты любого из ряда компонентов приводят к сбою системы: кровь не свертывается в нужное время или в нужном месте.

Многие задачи не оставляют места для ошибок. Например, для меня самая страшная часть полета на самолете – это посадка. Большая часть страха возникает из-за осознания того, что самолет должен проскочить над домами или деревьями, которые часто находятся рядом с аэропортом, а также от осознания того, что самолет должен остановиться, прежде чем он вылетит за пределы взлетно-посадочной полосы. Несколько лет назад самолет съехал со взлетно-посадочной полосы в аэропорту Ла-Гуардия на Лонг-Айленд-Саунд, убив несколько человек. Заголовки часто сообщают о самолетах, разбивающихся недалеко от взлетно-посадочной полосы. Если бы взлетно-посадочные полосы были длиной двадцать миль вместо одной мили, я, например, чувствовал бы себя в большей безопасности.

Посадка самолета – это лишь один из примеров системы, которая должна работать в рамках очень жестких ограничений, чтобы избежать катастрофы. Даже братьям Райт приходилось беспокоиться о правильном приземлении. Слишком короткий или слишком длинный пробег  при посадке, слишком низкий или слишком высокий наклон самолета  и пассажиры окажутся в большой беде. Представьте себе все трудности посадки самолета на автопилоте без разумного управления! Свертывание крови происходит на автопилоте, и свертывание крови требует предельной точности. При повреждении в системе кровообращения, находящейся под высоким давлением, сгусток должен образовываться быстро, иначе животное истечет кровью. Однако если кровь застывает в неподходящее время и в неподходящем месте, сгусток может блокировать кровообращение, как это происходит при сердечных приступах и инсультах. Тромб должен остановить кровотечение по всей длине разреза, надежно его запечатав. Однако свертывание крови должно быть ограничено порезом, иначе вся кровеносная система животного может затвердеть, что приведет к его гибели. Следовательно, свертывание крови нужно жестко контролировать, чтобы тромб образовывался только тогда и там, где это необходимо.



* Рубен Люциус Голдберг (Reuben Lucius Goldberg, 1883 – 1970) – американский карикатурист, скульптор, писатель, инженер и изобретатель. Голдберг более всего известен серией карикатур, в которых фигурирует так называемая «машина Руба Голдберга» – чрезвычайно сложное, громоздкое и запутанное устройство, выполняющее очень простые функции. Вики.

**Багз Банни шоу (The Bugs Bunny Show) – часть анимационного сериала Looney Tunes (Безумные мотивы) компании Уорнер Бразерс (Warner Bros), увидевший свет с1948 по 1969.

***Автор книги слегка превозносит заслуги и деловые качества Ч.Дарвина. ЯЗ


Иллюстрация: пример машины Руба Голдберга.

Продолжение http://proza.ru/2024/07/28/882