1000 сногсшибательных фактов из истории вещей - Лев Шильников Страница 11

– Так, – сказал Историк.

– Я готов вам его представить.

– Было бы весьма интересно послушать, – недоверчиво усмехнулся Физик.

– Очень просто. Это колесо, – сказал Биолог и закурил.

– Колесо?! – изумился Историк. – Но его выдумали тьму лет назад! Все культуры, худо-бедно вышедшие из пеленок, пользовались колесом еще в незапамятные времена. Исключение составляют, быть может, только цивилизации Мезоамерики.

– Очень странная идея, – покачал головой Физик.

– И тем не менее это так, – сказал Биолог. – Но сначала я бы хотел предложить вам один вопрос. Скажите: почему природа не знает колеса?

– Мало ли чего не знает природа… – начал Историк.

– Нет, минуточку, минуточку, – перебил его Физик, – это интересно.

– Это элементарно. – Биолог раздавил окурок. – Природа никогда ничего не создает в законченном виде. Всякое ее творение предполагает возможность последующей трансформации. Скажем, лапа: она может быть плавником, она может быть крылом, а может – высокоспециализированной конечностью наподобие клешни краба и так далее. Другими словами, в основе всегда лежит некий малодифференцированный зачаток, обладающий веером возможностей, который видоизменяется в ходе эволюции. Это общий принцип. Колесо же всегда и только колесо. Любое самое примитивное колесо должно иметь, как минимум, ось, обод, ступицу и какой-то аналог спиц. От спиц, впрочем, можно отказаться – тогда колесо будет сплошным. Ему некуда эволюционировать, оно немыслимо в виде многоцелевого зачатка. Колесо изначально совершенно и вдобавок конструктивно сложно.

– Любопытно, – сказал Физик.

– Все это чрезвычайно интересно, – нетерпеливо заговорил Историк, – но я, убей бог, не вижу, какое отношение это имеет к теме нашей беседы.

– Я сейчас объясню. – Биолог зажег новую сигарету. – Но для этого понадобится небольшой экскурс во всемирную историю, точнее, в историю техники. Дело в том, что человек в своих технологических решениях всегда следует за природой.

– Ну-ну-ну, – сказал Физик, – тут уж вы хватаете через край. Что-то я не припомню, чтобы биологическая эволюция создала хотя бы один металлорежущий станок с программным управлением.

– Я говорил о временах, так сказать, ветхозаветных, – спокойно возразил Биолог, – о том, что было очень, очень давно. Современные технические решения, безусловно, опираются на всю сумму знаний, наработанных человечеством за тысячелетнюю историю, и имеют весьма мало общего с творениями биоэволюции. Хотя и тут есть интересные параллели.

– Вернемся к нашим баранам, – сказал Историк, – так что же было совсем давно?

– А совсем давно, – невозмутимо продолжал Биолог, – человек неутомимо копировал природу и пользовался ее дарами. Разве только человек умеет подобрать палку и заострить ее с одного конца? С этим прекрасно справляются обезьяны. Муравьи и термиты, пчелы и осы строили жилища задолго до появления человека как вида. Я уже не говорю о бобрах: их плотины – верх инженерного мастерства. Огонь горел на Земле испокон веков – это природное явление. Нужно было только подобрать его. Использование шкур животных для защиты от холода – тривиальнейшая задача. Путь от свободно плывущего во время паводка бревна до простейшего плотика не кажется мне непреодолимым. Принцип полета, кроме птиц, взят на вооружение многими рыбами, млекопитающими и насекомыми. Даже реактивное движение есть в природе – вспомните кальмаров и осьминогов! Приручение животных и одомашнивание растений – разве не природа выступала тут в роли наставника и ментора? – Биолог перевел дух. – И так далее и тому подобное, примеры можно множить без конца. Я не хочу сказать, что все вышеприведенное не потребовало от человека смекалки и небанальных технических решений. Вне всякого сомнения, тут нужны были специфические, чисто человеческие способности, и никакой другой биологический вид с такими задачами, безусловно, не справился бы. Я утверждаю только одно: все это могло быть наблюдено, подсмотрено и взято прачеловечеством в природе. Все, кроме колеса. Природа колеса не знает, вот в чем штука!

– Гм, – сказал, помолчав, Историк. – И какой же вы отсюда делаете вывод?

– Вывод очевиден, – ответил Биолог. – В до-письменную эпоху человек, как мы с вами установили, учится у природы. Природа колеса не знает, а человек, тем не менее, пользуется этим полезным устройством с незапамятных времен. Следовательно, колесо человеку было дано. Кем – это уже другой вопрос.

– Чрезвычайно любопытно, – сказал Физик. – Картина получается безнадежно логичная.

– Между прочим, предложенная гипотеза хорошо объясняет незнакомство с колесом коренного населения Америки, – улыбнулся Биолог. – Просто по каким-то причинам, нам неведомым, сделка совершилась в Старом Свете. Иначе трудно понять, почему такие умные во всем остальном инки и майя не додумались до колеса.

– Ну, пора по домам, ребята, – сказал Физик, поднимаясь, – третий час ночи.

«Все-таки чрезвычайно неприятный тип этот Биолог, – думал Историк, шагая по ночной улице рядом с Физиком, – чрезвычайно неприятный…»

Разумеется, это шутка, но шутка, согласитесь, остроумная. Колесо и впрямь устройство хитрое и какое-то невразумительное, несмотря на всю его внешнюю простоту. Ни одно животное не передвигается на колесах, и природа колеса действительно не знает, тут Биолог совершенно прав. Его аргументация почти безупречна: колесо могло возникнуть только скачком, сразу в готовом виде, поскольку ось, ступица или обод сами по себе предельно нефункциональны. Эволюция работает путем медленных пошаговых изменений и не терпит скачкообразности. Она не может единым махом перекраивать свои творения, меняя детали целыми блоками. Развиваться колесу решительно некуда (и здесь с Биологом, увы, тоже не поспоришь), ибо такой гипотетический вид, единожды возникнув, неминуемо забредет в безнадежный тупик узкой специализации. Правда, одно-единственное исключение все же есть: колесо, а точнее, принцип вращательного движения освоили жгутиковые бактерии.

Бактериальный жгутик представляет собой полужесткую спираль, закрученную против часовой стрелки. С помощью так называемого крюка он прикрепляется к системе из двух колец – внешнего и внутреннего, встроенных в клеточную мембрану, причем внешнее кольцо жестко в ней зафиксировано, а внутреннее вращается относительно внешнего, приводя в движение весь жгутик. Топливом служит энергия трансмембранного электрохимического потенциала, причем скорость вращения жгутика напрямую зависит от его величины. Таким образом, бактериальная клетка располагает устройством по преобразованию электрохимической энергии непосредственно в механическую. Ее высокоэффективный движок напоминает миниатюрный электромотор, а наружные диски играют роль своеобразных подшипников – единственный в своем роде пример такого конструктивного решения у живых организмов.

Так что природа оказалась хитрее, чем думалось Биологу, однако в его рассуждениях присутствует определенный резон, поскольку механизм движения жгутиковых бактерий совершенно уникален и не имеет аналогов в живой природе. Видимо, эволюция, сделав одну-единственную попытку, вскоре отказалась от бесперспективной затеи.