Биосемиотика 11.12.03-2
А.С. Есть такие феномены в практике людей, включая экспериментальную биологию, которые я назвал «многоуровневым рефреймингом». Термин этот взят из психологии, из НЛП, и означает реструктуризацию, перестраивание, «перекраивание» систем. «Перекроите все иначе: сулит мне новые удачи искусство кройки и шитья…». Здесь я изобразил на трёх структурных уровнях биосистем разнообразные акты, которые в совокупности назвал рефреймингом.
Верхний – это клеточно-эмбриональные технологии. Сюда входят клонирование, ксенотрансплантации, пересадки клеток, создание аллофенных химер (организмов из генетически разных клеток). Уровнем ниже – комбинирование клеточных структур: реконструирование клеток, их соматическая гибридизация, пересадки органелл в новое окружение и т.п.
Третий уровень – генная инженерия: извлечение и перестановки участков ДНК – генетических элементов, включая разнообразные гены – в другие генетические системы: в векторы, в чужие хромосомы (трансгеноз), под промоторы других генов, в разные гетерологичные системы (принадлежащие другим организмам).
Самые элементарные случаи многоуровневого рефрейминга – когда в несколько чужеродную биологическую систему перенесен лишь один элемент нижнего уровня – тоже биологический, достаточно сложный, сформированный сотнями миллионов лет эволюции. Эти феномены я назвал «гетерологичными транспозициями». Системы, в которые они произведены, – тем более продукты эволюции. И элементы, и системы, участвующие в гетерологичных транспозициях, существовали до человека, но сами эти транспозиции производит только человек. Потому что в природе встречаются, образно говоря, «стенка на стенку». Так, был период в кайнозое, когда сошлись северная и южная американские флора и фауна; так, при половом размножении встречаются геномы двух полов – «геном на геном». Но только человек может взять лишь один элемент и направленно перенести его в некую систему, для него не типичную.
Гетерологичные транспозиции очень познавательны. В них можно одинаковыми элементами «тестировать» разные системы, – выясняя, как и почему эти системы могут интерпретировать их по-разному. (Примеры – изучение различий в работе какого-либо конкретного гена человека в клетках дрожжей, бактерий и т.д.). А можно, наоборот, «тестировать» знаковые сходства и различия разных элементов по интерпретациям их одной и той же системой. (Пример – изучение работы разных генов после помещения их в одинаковые места одинаковых генных конструкций и введения их в одинаковые клетки.)
Конкретные факты систематизированы в следующей таблице. Здесь я классифицировал гетерологичные транспозиции, имевшие место на трёх структурных уровнях биосистем: генном, клеточно-организменном и надорганизменном – биоценотическом. Три горизонтальных блока таблицы – это названные уровни.
На уровне так называемой экзосемиотики – биоценотическом – представлены интродукции отдельных видов в далёкие, новые для них биоценозы. На среднем уровне – надклеточные внутриорганизменные эксперименты: пересадки тканей, органов и клеток. Третий уровень – генноинженерный: это пересадки различных генов и прочих ДНК-текстов в системы «вектор/чужеродная клетка-хозяин» для их гетерологичной экспрессии. Столбцы таблицы соответствуют всем логически возможным типам исходов этих ситуаций. Всего их – три: транспонируемый элемент либо не проявляется, либо своими проявлениями губит всю систему, либо слегка изменяет систему в нужном направлении. В первом столбце – три «под-столбца», три «подтипа»: не проявляясь, элемент либо выбрасывается из системы, либо остается, не проявляясь, либо изменяется сам. В полученных ячейках таблицы – конкретные группы известных фактов. По таблице можно сравнивать логически сходные ситуации по вертикалям – на разных уровнях биосистем.
Так, сопоставляя по результатам гетерологичных транспозиций экосистемы с генно-инженерными системами, мы видим вот что. Когда интродуцирован вид в новую экосистему, либо это проходит безвредно для неё (вид «скромно» вписывается или же гибнет – система его истребляет по тем или иным причинам), либо вид нарушает экосистему. Но никогда он не повышает её биоразнообразия (если не считать добавления его самого – как в первом случае). А известно, что разнообразие всегда коррелирует с устойчивостью. Значит, экосистема с интродуцентом либо остаётся столь же устойчивой (если он «скромен»), либо более или менее теряет устойчивость. Используя по аналогии это соображение на нижнем структурном уровне – для генно-инженерных систем – мы можем сказать, что в общем тот или иной ген, перенесенный в чужой геном, тоже не может повысить устойчивость клеток и организмов – реципиентов. И действительно, все полученные генно-инженерные «монстры» – это существа с пониженной жизнеспособностью. Или повышенной – но лишь в определенных условиях, контролируемых человеком (примеры: бактерии, устойчивые к тому или иному антибиотику, имеют преимущества лишь при его наличии в среде; трансгенные растения, устойчивые к гербициду «раундап», – тоже лишь при обилии этого гербицида). Так или иначе, – в нормальных условиях эти организмы менее жизнеспособны, чем их природные прототипы. С прагматических позиций – «Что плохо для биоценозов, то хорошо для генно-инженерных систем»: последние не так опасны, как в триллерах. Всегда ли так?
Полагаю, – до тех пор, пока переносимый элемент по размеру и сложности значительно меньше реципиентной системы. Когда будет создан вектор из У-хромосомы человека (над этим уже серьёзно работают), в них можно будет вставлять до 3, 3 миллиона нуклеотидов. Это – уже длина тысяч генов, и с их количеством непредсказуемость их комбинаций, полагаю, будет возрастать примерно экспоненциально. Тогда встанет вопрос о совместимости компонентов, сравнимых по сложности: «сборной» хромосомы и набор естественных хромосом. Полагаю, такие – всё более новые и сложные – сочетания знаков, которые будут входить в новые интерпретирующие их системы, потребуют новых уровней знания и новых методов изучения.
Конечно, рассказанные здесь результаты моих семиотических размышлений – это «взгляды со своей колокольни», во многом с позиций генетики. Полагаю, ботаник-эколог, зоо– или фитоморфолог, палеонтолог, нейрофизиолог и другие представители многочисленных разделов биологии смогли бы – каждый по-своему – продуктивно применять семиотические подходы, а затем тоже рассказывать немало впечатляющего. Свои аспекты миропонимания есть и у адептов семиотики, работающих в технических и гуманитарных науках.
В целом семиотические подходы – этот синтез концепций точных, естественных и гуманитарных наук – представляются очень плодотворными. Надеюсь, сейчас наши рассказы вас в этом убедили. Полагаю, уже сейчас эта система представлений о принципах мироздания, особенно об организации сложных систем – жизни, разума, культуры – многое позволяет понять гораздо больше и глубже, чем разнообразные философские системы… Не случайно мировое сообщество семиотиков работает всё интенсивнее, причём и его интерес к биосемиотике становится всё сильнее. К счастью, иногда и мы имеем возможности встречаться и сотрудничать с зарубежными коллегами.
С.Ч. Говоря о биосемиотике, нужно отметить, что она является не только узким научным направлением, но и как всякое такое направление, представляет собой один их продуктов культуры вообще. В этом контексте можно отметить связь биосемиотики и русской культуры, что определило длительный период лидерства в мире российской биосемиотики.
В широком смысле российская биосемиотика последней четверти ХХ века предопределена тесным взаимодействием, по крайней мере, трех традиций.
Во-первых, это традиция русской биологии конца ХIХ – начала ХХ вв. Многие русские биологи, среди которых можно упомянуть И.А. Аршавского, Н.А. Бернштейна, Л.С. Берга, А.А. Гурвича, Б.Л. Личкова, А.А. Любищева, Д.Н. Соболева, внесли заметный вклад в теорию эволюции и показали недостаточность идеи выживания наиболее приспособленных для объяснения многих биологических явлений. В дискуссии с ними шло становление и семиотической по сути русской генетики, представленной такими учеными как Н.Н. Кольцов, Ю.А. Филиппченко, С.С. Четвериков. Сложилось так, что к 1970-м годам это направление исследований получило наименование «любищевской» школы. Наследие А.А. Любищева позже развивалось Р.Г. Баранцевым, Ю.В. Линником, С.В. Мейеном, Ю.А. Шрейдером. При этом Р.Г. Баранцев не только является хранителем и публикатором архива А.А. Любищева, но и основателем и руководителем семинаром по семиодинамике, Ю.В. Линник развивает идеи биоэстетики, а Ю.А. Шрейдер в явном виде обсуждал семиотические аспекты биологии.
Во-вторых, это традиция русской семиотики, часто обозначаемая как Тартуско-Московская школа. Предшественниками этой школы были русские структуралисты и формалисты. Особая роль принадлежит Р.О. Якобсону, который вместе с Ю.М. Лотманом и Т. Себеоком участвовал в создании Международного союза семиотических наук. Ярким исследователем, связанным с этой школой является Вяч.В. Иванов, непосредственно занимающийся биологической проблематикой. Позже, Ю.С. Степанов (1971) ввел в широкое употребление термин «биосемиотика» (введенный впервые F.S. Rothschild in 1962 – см. статью K. Kull «On the history of joining bio with semio: F.S. Rothschild and the biosemiotic rules» в Sign Systems Studies vol. 27, pp. 128–138, 1999). При этом есть основания ожидать, что эта традиция, внесшая заметный вклад в мировую семиотику, сильно повлияет и на биосемиотику.
В этом контексте стоит отдельно обратить внимание на литераторов, которые оказались связующим звеном между русской литературой и русской биологией. Так биологическое образование В. Хлебникова определяет то, что его работы (представления о метагенезе, биологическом времени) до сих пор представляют естественнонаучный интерес. О.Э. Мандельштам поддерживал личные отношения со многими русскими не-дарвинистами, а Н.Я. Мандельштам пронесла эти отношения до 80-ых годов. В частности, можно отметить ее дружбу с Ю.А. Шрейдером.
В-третьих, речь идет о традициях русской философии и философии конца ХIХ – начала ХХ века, о непрерывной традиции преподавания герменевтики в русских духовных школах, что повлияло не только на профессиональную культуру России, но и на общенациональное отношение к слову в русской литературоцентрической культуре. Итогом этого является то, что со времен Средневековья в России актуален образ Мира как Книги, которую надлежит прочитать. В качестве продолжения этой традиции может рассматриваться и биогерменевтика как подход к изучению знаковых ситуаций в живых организмах, альтернативный биосемиотике.
Такой взгляд на биосемиотику явно ставит вопрос о творце семиотических систем организма, выявляя новые аспекты связи богословия и биосемиотики (проблема в явном виде поставленная и обсуждаемая итальянским биологом Марцелло Барбери).
Перечисленные обстоятельства определили глубину и обстоятельность русской биосемиотической школы. Вместе с тем, эта школа как школа никак не оформлена – ни организационно, ни терминологически, ни концептуально, ни коммуникативно (нет никаких специализированных изданий или конференций). Более того, существует значительное число групп и отдельных исследователей, которые никак не взаимодействуют друг с другом и даже не осознают того, что, по сути, занимаются одним делом. Еще более усугубилось такое положение за последние 10–15 лет, когда русские исследователи расселились по всему миру.
Несмотря на все это Русская семиотическая школа как целое обладает высокой степенью своеобразия и глубины, некоторые результаты получены ею на десятки лет раньше других школ семиотики.
Так, первые конференции по биосемиотике проходили на территории бывшего СССР и России, ныне же – исключительно на Западе (ср. первые конференции – Тарту, 1978 и Il Ciocco, Italy 1986).
Вместе с тем Международные встречи биосемиотиков последних лет показали большое своеобразие русской биосемиотической школы как школы – как некоторого единства биосемиотиков, работающего в едином понятийном пространстве.