Академия

Наивные вопросы: могут ли микроорганизмы иметь подобие коллективного разума?

Наивные вопросы: могут ли микроорганизмы иметь подобие коллективного разума?

Рубрика Популярная наука

Спрашивает: Александра Анисимова, Липецк, гимназия № 12.

Отвечает: Андрей Летаров, микробиолог, доктор биологических наук, профессор МГУ, заведующий лабораторией вирусов микроорганизмов Института микробиологии им. С. Н. Виноградского ФИЦ «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН.

С ходу может показаться, что такой вопрос предполагает только ироничный ответ. Но на самом деле он гораздо интереснее. А что, собственно говоря, такое разум? Если рассуждать в научной парадигме без упоминаний о «мировой душе», то разум — это результат обработки информации в биохимических системах: нейроны по определённым правилам принимают сигнал и выдают другой. У микроорганизмов точного подобия такого процесса мы пока не видим. Однако видим всё больше достаточно сложных коммуникаций.

Несколько месяцев назад я сказал коллеге, что хотел бы заниматься чем-то ещё, кроме бактериофагов. Она спросила, чем конкретно. Я ответил, что, наверное, передачей и переработкой информации в сложных бактериальных системах.

    Такие примеры действительно есть. Группа бактериофагов заражает сенную палочку. У них есть система, позволяющая не убивать жертву, а угнездиться в ней и интегрировать в геном – взять в плен и оставить про запас. Обычно фаги сначала убивают всех и, радостно гогоча, размножаются, но потом чувствуют, что клеток осталось мало, и начинают брать их в плен с целью сохранить на будущее. Так вот, выяснилось, что у некоторых фагов есть дополнительные контрольные системы, позволяющие заставить первые клетки-жертвы передать остальным: не включайте так активно противовирусные системы! А ещё захваченные бактерии перестают вести себя, скажем так, социально приемлемым образом, то есть в интересах всей популяции: они способствуют максимальному развитию только той части, которая захвачена фагами. Немного напоминает фантастику с захватом тел разумных существ разными пришельцами.

Есть и более хитрые способы обмениваться сигналами и данными. Микробные системы могут быть гораздо более организованными, в том числе в смысле обработки информации, нежели мы привыкли о них думать. Можно ли назвать это разумом в чистом виде? Насколько мы знаем, нет. Сомневаюсь, что мы когда-либо его найдём. Но природа, как и наука, умеет много гитик…

Если бактерии обмениваются химическими сигналами, могут ли они образовать некое подобие нейросетей, обрабатывающих информацию? Да, только, наверное, это будет гораздо более медленная сеть. Кстати, не факт, что микроорганизмы обмениваются только химическими сигналами. Есть данные, что некоторые бактерии соединяются электропроводящими контактами, но хороших научных описаний таких сетей я не знаю, хотя, думаю, они могут существовать, и было бы очень круто их найти и описать.

Можем ли мы в итоге получить какой-нибудь мыслящий океан? Ведь бактерий очень много, и эволюционируют они очень быстро. Думаю, у него будет совсем другой ритм мышления и совершенно несопоставимая с нами парадигма. Вот, например, я всегда говорил: откуда мы знаем, что синие киты не являются разумными? Представим себе существо, у которого нет врагов, кроме части обезьян (в последнее время), и которое может общаться в планетарных масштабах с сородичами, единственным, по-видимому, интересующим их объектом, потому что даже еда для них не объект — важна скорее её концентрация. Нам могут быть непонятны даже мысли синего кита, и уж тем более гипотетического разумного океана.

И время у океана другое. Есть очень интересный фантастический роман Роберта Ибатуллина «Роза и Червь», где в какой-то момент читатель понимает: в Галактике есть сообщество очень продвинутых и долго живущих цивилизаций, создавшее что-то типа галактического интернета, прикольный контент в котором самый важный товар в Галактике. И их совершенно не волнует, что коммуникации между звёздами занимают годы и тысячелетия, ведь они живут почти бесконечно. Общаться с ними было бы задачей нетривиальной, как и с мыслящим океаном. Но это не означает, что такого океана не может быть.

Материал подготовлен совместно
Российской академией наук
и научно-популярным журналом «
Кот Шрёдингера»
(АНО «Центр по развитию технологий будущего»).