Любой честный человек, вооружённый всем доступным для нас сегодня арсеналом знаний, может признать, что в определённом смысле возникновение жизни выглядит почти чудом — столь многим условиям оно должно было удовлетворять
© Изображение: Марк Либерман, по билету: 2015100910022707

Фрэнсис Гарри Комптон Крик (1916-2004) — английский учёный, один из основоположников молекулярной биологии.

Фрэнсис Крик

Имя Фрэнсиса Крика занимает особое место в истории науки XX века. Для миллионов людей он прежде всего остаётся одним из открывателей двойной спирали ДНК — структуры, ставшей символом современной биологии. Однако научный путь Крика не ограничивался только молекулярной генетикой. Чем глубже он пытался понять устройство живого, тем яснее осознавал масштаб нерешённых вопросов. Особенно это касалось происхождения первой живой системы и самой природы биологической информации.

В отличие от многих популяризаторов науки, Крик избегал категоричности. Он принадлежал к числу исследователей, которые умели сочетать научную смелость с интеллектуальной осторожностью. Именно поэтому его размышления о возникновении жизни до сих пор вызывают интерес — не как сенсация, а как пример честного научного сомнения.

Начало пути

Фрэнсис Гарри Комптон Крик родился в 1916 году в английском городе Нортгемптон. В молодости он изучал физику и первоначально вовсе не собирался заниматься биологией. Как и многие учёные его поколения, Крик оказался под сильным влиянием революции, которую физика переживала в первой половине XX века. Работы Эйнштейна, Бора, Шрёдингера и Гейзенберга создавали ощущение, что фундаментальные законы природы вот-вот будут поняты окончательно.

Но после Второй мировой войны центр научного внимания постепенно начал смещаться. Всё больше исследователей приходили к мысли, что главные тайны скрыты уже не только в строении материи, но и в феномене жизни. Крик оказался среди тех физиков, которые перешли в биологию, надеясь найти там новый уровень фундаментальных закономерностей.

Большое влияние на него произвела книга Эрвина Шрёдингера «Что такое жизнь?». Именно Шрёдингер одним из первых поставил вопрос о том, каким образом живая материя способна хранить и передавать упорядоченную информацию. Для молодого поколения исследователей эта книга стала интеллектуальным толчком к рождению молекулярной биологии.

ДНК, происхождение жизни и пределы случайности

В начале 1950-х годов Крик начал работать в Кембридже вместе с молодым американским исследователем Джеймсом Уотсоном. Их сотрудничество, а также экспериментальные данные Розалинд Франклин и Мориса Уилкинса, привели к одному из крупнейших открытий XX века. В 1953 году Крик и Уотсон предложили модель двойной спирали ДНК — структуру, объяснявшую механизм хранения и копирования наследственной информации.

Это открытие стало переломным моментом для всей науки. Впервые стало понятно, каким образом живая система способна сохранять огромные массивы информации и передавать их следующим поколениям. Биология постепенно начала превращаться в науку об информационных процессах внутри клетки.

Позднее Крик сформулировал знаменитую «центральную догму молекулярной биологии» — принцип, согласно которому генетическая информация передаётся от ДНК к РНК и далее к белкам, но не может передаваться обратно от белков к нуклеиновым кислотам. В этой схеме живой организм уже выглядел не просто химической системой, а сложнейшей архитектурой кодирования, считывания и реализации информации.

Тайна происхождения первой клетки

Именно здесь постепенно возникал главный философский вопрос, который всё сильнее занимал самого Крика. Чем больше учёные узнавали о клетке, тем менее правдоподобной начинала казаться идея её случайного возникновения. Даже простейшая клетка оказалась невероятно сложной системой. Внутри неё одновременно работают механизмы хранения информации, энергетического обмена, исправления ошибок, синтеза белков и регуляции процессов. Причём все эти элементы взаимозависимы: без одного не могут существовать остальные.

Крик хорошо понимал масштаб этой проблемы. В книге Life Itself: Its Origin and Nature он писал: «Любой честный человек, вооружённый всем доступным для нас сегодня арсеналом знаний, может признать, что в определённом смысле возникновение жизни выглядит почти чудом — столь многим условиям оно должно было удовлетворять». Крик добавлял, что подобная сложность не означает невозможности естественного происхождения жизни и не является отказом от научного подхода.

Это высказывание особенно важно потому, что принадлежит не философу и не религиозному мыслителю, а одному из создателей современной молекулярной биологии. Крик не отвергал науку и не отказывался от естественных объяснений. Напротив — он слишком хорошо понимал биохимическую сложность живого, чтобы упрощать проблему. Для него вопрос происхождения жизни был не закрытой темой, а одной из величайших научных загадок.

Информация как основа живого

Особенно поражала Крика информационная сторона живого вещества. ДНК содержала не просто химические соединения, а инструкции. Последовательности оснований функционировали подобно коду. Позднее многие исследователи — от биофизиков до специалистов по теории информации — будут сравнивать генетическую систему с языком или программой.

Подобные размышления постепенно подводили Крика к необычным гипотезам. В 1970-х годах он совместно с биохимиком Лесли Оргелом предложил концепцию «направленной панспермии». Согласно этой гипотезе, жизнь на Землю могла быть занесена из космоса развитой цивилизацией.

Сегодня эта идея остаётся крайне спорной и не имеет экспериментального подтверждения. Однако важно понимать: для Крика это была не попытка создать сенсацию, а следствие серьёзного размышления о невероятной сложности возникновения первой клетки. Он считал, что существующие модели абиогенеза пока не объясняют, каким образом могла спонтанно возникнуть столь сложная информационная система.

Наука и пределы объяснения

При этом Крик оставался убеждённым сторонником научного метода. Он не призывал заменять исследование верой или мистикой. Наоборот — он требовал предельной интеллектуальной честности. Если проблема не решена, её нельзя объявлять решённой только потому, что так удобнее научной картине мира.

В этом отношении его позиция перекликается с размышлениями многих крупных учёных XX века, которые сталкивались с границами редукционистского подхода. Альберт Эйнштейн говорил о непостижимой гармонии мироздания. Эрвин Шрёдингер размышлял о единстве жизни и сознания. Джон Кэрью Экклз считал проблему сознания принципиально не сводимой к одной физиологии.

Крик, в отличие от Экклза или Шрёдингера, оставался гораздо более осторожным в философских выводах. Он не строил метафизических систем и не говорил о духовной природе сознания. Но именно его научная честность делала особенно значимыми его слова о происхождении жизни как о почти невероятном событии.

Исследования сознания

Фрэнсис Крик всё больше отходил от классической молекулярной биологии и сосредоточился на одной из самых сложных проблем науки — природе сознания. Если в молодости его главным вопросом было происхождение генетической информации, то теперь его интересовало другое: каким образом физические процессы в мозге превращаются в субъективный человеческий опыт — мысли, ощущения, память, чувство собственного «я».

В 1970–1980-х годах Крик начал активно заниматься нейробиологией и работать в Институте Солка в Калифорнии — одном из ведущих мировых центров исследований мозга. Здесь он изучал механизмы зрительного восприятия, работу нейронных сетей и процессы обработки информации в коре головного мозга. Особенно его интересовал так называемый «трудный вопрос сознания»: каким образом электрохимическая активность миллиардов нейронов порождает внутренний субъективный мир человека.

Крик считал, что сознание не должно оставаться исключительно философской проблемой. Он был убеждён, что наука обязана исследовать его столь же строго, как когда-то исследовала наследственность или структуру материи. Вместе с нейробиологом Кристофом Кохом он пытался найти нейронные корреляты сознания — конкретные структуры и процессы мозга, связанные с осознанным восприятием реальности.

При этом Крик избегал упрощённых объяснений. Хотя он оставался материалистом и не разделял дуалистических взглядов Джона Экклза или философских построений Эрвина Шрёдингера, он прекрасно понимал, насколько далека наука от окончательного понимания сознания. По мере изучения мозга загадка не исчезала, а становилась ещё глубже. Сам Крик признавал, что проблема субъективного опыта может оказаться столь же фундаментальной, как когда-то проблема происхождения жизни.

Характерно, что даже в исследованиях сознания Крик продолжал мыслить как молекулярный биолог и физик одновременно. Его интересовало не только описание отдельных нейронов, но и общие принципы организации сложных систем, способных хранить, интегрировать и обрабатывать информацию. По сути, он вновь возвращался к той же теме, которая сопровождала его всю жизнь: каким образом материя организуется так, что возникает упорядоченность, память, восприятие и, в конечном итоге, сознание.

Ученики и последователи

После открытия структуры ДНК влияние Фрэнсиса Крика распространилось далеко за пределы одной научной дисциплины. Вокруг его идей фактически сформировалась новая интеллектуальная эпоха — молекулярная биология как наука об информации, записанной в живом веществе. Многие исследователи, определившие лицо биологии второй половины XX века, прямо называли Крика своим учителем, вдохновителем или главным интеллектуальным ориентиром.

Джеймс Уотсон

Одним из наиболее известных продолжателей этой линии стал Джеймс Уотсон. Хотя формально они были соавторами и почти ровесниками, именно аналитический стиль Крика, его способность видеть общую структуру проблемы и соединять разрозненные данные сыграли ключевую роль в их совместной работе над моделью ДНК. Позднее Уотсон признавал, что Крик обладал редким даром — мгновенно понимать, какие идеи являются фундаментальными, а какие ведут в тупик.

Сидней Бреннер

Важнейшим наследником интеллектуальной школы Крика стал Сидней Бреннер — один из создателей молекулярной генетики. Именно Бреннер вместе с Криком, Лесли Барнеттом и Ричардом Уоттс-Тобином участвовал в исследованиях, показавших триплетную природу генетического кода — принцип, согласно которому информация в ДНК считывается группами по три нуклеотида. Эти работы стали важнейшим этапом в понимании того, как генетическая информация переводится в структуру белков. Позднее Бреннер станет основателем молекулярной нейробиологии и одним из создателей современной биологии развития.

Фрэнсис Коллинз

К следующему поколению исследователей, развивавших информационное понимание наследственности, относится и Фрэнсис Коллинз — руководитель международного проекта «Геном человека». В определённом смысле именно линия, начатая Криком и его поколением, привела к возможности полной расшифровки человеческого генома. Само представление о том, что жизнь может быть прочитана как система информации, выросло из интеллектуальной революции 1950–1960-х годов.

Жак Моно

Особое место среди наследников этой традиции занимает Жак Моно. Хотя он работал независимо, его исследования генетической регуляции развивали тот же взгляд на клетку как на систему управления информацией. Моно говорил о «случайности и необходимости» как о двух фундаментальных принципах биологии — вопросе, который волновал и самого Крика.

Кристоф Кох

Влияние Крика ощущалось и в нейронауках. В последние десятилетия жизни он работал в Институте Солка в Калифорнии, где сосредоточился на проблеме сознания. Вокруг него сформировался круг исследователей, пытавшихся соединить нейрофизиологию, когнитивную науку и теорию информации. Среди них особенно выделялся Кристоф Кох, ставший одним из крупнейших специалистов по нейронным механизмам сознания. Кох неоднократно подчёркивал, что именно Крик убедил его: сознание — не философское украшение науки, а фундаментальная научная проблема.

Школа Крика

Так постепенно возникла своеобразная «школа Крика» — не в административном смысле, а как особый стиль мышления. Для неё были характерны несколько черт:

— стремление искать фундаментальные принципы за огромным количеством биологических деталей;

— понимание жизни прежде всего как информационного процесса;

— соединение физики, химии и биологии в единую систему;

— интеллектуальная смелость при одновременной строгости доказательств;

— готовность открыто признавать границы существующего знания.

Именно эта научная культура во многом сформировала современную молекулярную биологию.

Интересно, что многие продолжатели линии Крика со временем тоже сталкивались с вопросами, выходящими за рамки классического редукционизма. Чем глубже исследователи проникали в механизмы клетки, генетики и мозга, тем сложнее становилось объяснять происхождение организации живого исключительно через набор случайных процессов.

В этом смысле влияние Крика оказалось значительно шире одного открытия двойной спирали. Он помог сформировать целое поколение учёных, для которых биология стала не просто описанием химических реакций, а исследованием природы информации, порядка и самоорганизации в живых системах.

Значение для науки

Характерно, что крупнейшие учёные XX века всё чаще приходили к пониманию: по мере роста знаний количество фундаментальных вопросов не уменьшается, а увеличивается. Открытие структуры ДНК не устранило тайну жизни — оно лишь показало глубину этой тайны.

Современная биология научилась редактировать гены, расшифровывать геномы и моделировать молекулярные процессы. Но происхождение первой живой системы по-прежнему остаётся нерешённой проблемой. Не существует общепринятой модели, которая бы убедительно объясняла переход от неорганической химии к полноценной клетке с её механизмами хранения, копирования и обработки информации.

Именно поэтому размышления Фрэнсиса Крика продолжают звучать актуально. Они напоминают, что настоящая наука начинается не там, где провозглашаются окончательные ответы, а там, где сохраняется способность видеть масштаб неизвестного.

В истории науки Крик останется не только как один из открывателей ДНК, но и как исследователь, сумевший честно признать пределы современного понимания жизни. Его интеллектуальное наследие связано не только с молекулярной биологией, но и с более широким вопросом: каким образом во Вселенной появилась система, способная хранить информацию, воспроизводить себя и осознавать собственное существование.