Лагуна. Как Аристотель придумал науку
Шрифт:
Судя по всему, систематика Аристотеля была первой в своем роде [53] . Но классификация – занятие, близкое по сути к формулированию определений – любимейшему занятию членов Академии. Платон считал, что определить что-либо означает это понять. Его метод определения включал последовательное дихотомическое деление свойств, присущих определяемому предмету или явлению. Исследуя природу монархии в “Политике”, Платон начинал со всех знаний человечества, которые последовательно делил на области специальных знаний до тех пор, пока не приходил к выводу, что царь есть пастух. Но кого пасет царь? Чтобы ответить, Платон делил животных на группы с характерными признаками, в результате чего заключал, что царь – это пастух для прирученных безрогих двуногих существ, лишенных перьев. Платон так демонстрировал, что любую группу занятий, людей или животных можно разделить на более мелкие несколькими путями. Таким образом, возможно появление множества определений (сам он дал софистам около десятка определений, и почти во всех случаях они предстают корыстными растлителями молодежи). И все же Платон утверждал, что можно собрать воедино все определения и так установить природу определяемого. Поздние диалоги Платона содержат признаки разрастающейся у автора мании.
53
Афиней указывает, что Спевсипп написал книгу “Сходства”, где утверждал, что тритоны (моллюски), мурексы, улитки и двустворчатые моллюски похожи. На каком основании Спевсипп предполагал их сходство, а также к каким конкретным выводам он пришел, неизвестно.
В “Метафизике” и “Второй аналитике” Аристотель видоизменяет платоновские методы, а в “Истории животных” и “О частях животных” он полностью перестраивает их. Он расширяет свою задачу объять всю классификацию и подвергает метод Платона сокрушительному натиску. Аристотель приводит множество доводов против дихотомического деления, и самый убедительный из них следующий: полученные с его помощью результаты носят случайный, субъективный характер. Платон делил животных на “обитающих или не обитающих в воде”, “стайных или одиночных” и “домашних или диких”. Это, конечно, неплохо, но независимо от выбранной дихотомии птицы оказываются в любой из названных групп (что не похоже на правду). Аристотель видел, что организмы имеют некую природную упорядоченность, которую обязана отразить система классификации. Проводя подразделение животных, он говорит: “Не стоит разрывать роды”. Интересно, что эту же мысль высказывал Платон, хотя и изящнее: “Не следует перерезать связи между объектами, как делает со связками неуклюжий мясник”. Справедливости ради замечу: сам Платон игнорировал это предписание.
Возникает вопрос: как найти связи между объектами природы?
Проблема в том, что связи бывает непросто увидеть. Аристотель многое может противопоставить подходу Платона, но при этом не может сказать столь же много о собственном. Тем не менее его практика и программные утверждения указывают на разви-
тый метод членения, который основывается на двух важных наблюдениях. Первое: признаки животных меняются на различных уровнях иерархии. Diaphorai – различия – родов в пределах одного крупнейшего рода (например, между воробьем и журавлем) сравнительно невелики. Они обладают теми же основными частями тела, различаясь лишь формой и размером. Его термин для подобной вариации – “большее или меньшее”:
Различия между птицами определяются избыточным или недостаточным развитием частей их тела и сводятся к проблеме “больше” или “меньше”. Некоторые птицы длинноноги, другие – коротконоги. Одни могут иметь широкий язык, а другие – узкий. И это справедливо для всех частей тела.
Многое в описательной биологии Аристотеля, следовательно, посвящено тому, как варьируют размеры и пропорции клюва, внутренностей и мозга.
Различия между крупнейшими родами, скажем, между птицами и рыбами, гораздо заметнее: речь здесь идет о том, какими частями тела обладают животные, и о расположении этих частей. Они конструкционные. Современные зоологи говорят о плане строения тела (нем. Bauplan). У Аристотеля нет эквивалентного термина, хотя присутствует общее представление. Особенно важны относительное расположение твердых и мягких частей тела и количество конечностей. Некоторые “мягкотелые” (головоногие) обладают твердой внутренней структурой (хрящевая “стрелка” кальмара и “кость” каракатицы, представляющие собой редуцированные раковины) [54] . У “мягкораковинных” (ракообразные) и “ракушкокожих” (брюхоногие моллюски, двустворчатые моллюски, морские ежи), как сказали бы сейчас, имеется экзоскелет. У рыб нет ног, у людей и птиц их две, у четвероногих – четыре, а у “членистых” и “мягкотелых” – много.
54
Отмечая этот контраст, он, видимо, забывает упомянуть раковины аргонавта и загадочного девятого головоногого.
Представители крупнейших родов различаются и геометрией тела. По Аристотелю, у тела животного три оси и шесть полюсов: верхний – нижний, передний – задний и левый – правый [55] . Верхний – это полюс, принимающий питание, нижний – выделительный; передний – это полюс, на котором расположены органы чувств животного, задний – противоположный ему. Левый и правый полюса такие же, как наши. Эта геометрия основана на строении тела человека и отличает его от четвероногих. У четвероногих верхний полюс (расположение рта) и передний (расположение органов чувств) – это один и тот же полюс, как и нижний (расположение ануса) и задний (противоположный органам чувств). Это одна из причин, по которой Аристотель не включает человека в группу живородящих четвероногих (млекопитающих).
55
Поскольку переводчики Аристотеля по-разному обозначают полюса, я привожу греческие оригиналы: передний (to emprosthen), задний (to opisthen), верхний (to ano), нижний (to kato), правый (to dexion), левый (to aristeron).
Современным зоологам этот подход к геометризации тел покажется странным [56] . Но у Аристотеля и не было причин поступать так же, как мы. Кроме того, этот геометрический подход позволил ему понять, насколько необычен план строения тела головоногих. Так как их конечности расположены вокруг ртов, а кишки закручены в подобие буквы U, Аристотель делает вывод, что каракатицы обладают геометрией четвероногого, который как бы был дважды закручен, так что его верхний и нижний, а также передний и задний полюса встречаются в одном месте.
56
В нашем понимании люди и четвероногие имеют те же самые оси: передняя – задняя, спинная – брюшная, левая – правая. Это потому, что мы игнорируем тот факт, что люди прямоходящи, в то время как для Аристотеля это фундаментальное различие. То есть Аристотель основывает оси на функциональной аналогии, а мы на структурной гомологии (по крайней мере, в случае позвоночных). И все же различие между его и нашим подходами не настолько глубоко, как может показаться. Наши оси в действительности не определяются структурной гомологией. Условно считается, что брюшко дрозофилы относится к брюшной оси, а спинка – к спинной, хотя молекулярно-генетические данные предполагают, что насекомые перевернуты относительно нас, так что наша спинная ось гомологична брюшной оси мухи, и наоборот. В этом свете разделение “спинная – брюшная” также лишь утверждение функциональной аналогии.
Это почти гениально [57] . Однако этот подход приводит его к менее проницательным утверждениям. Не будучи знаком с фотосинтезом, он переносит на растения модель питания животных. Аристотель полагает, что растения получают питание от корней, которые, следовательно, являются аналогами рта у животных. Они также должны выделять нечто на другом конце – а именно плод. Такого рода аналогии приводят его к мысли, что верхний конец растения спрятан в почве, а нижним играет ветер.
57
Столь же проницательно он замечает, что брюхоногие обладают схожей cкрученной геометрией. И для головоногих, и для брюхоногих это результат т. наз. торсионного поворота, который проходит еще в эмбриональном состоянии.
Но Аристотель очерчивает свои крупнейшие роды не только исходя из плана строения тела. Он задается вопросом, содержат ли они одни и те же “типы” частей тела. Ученый приспосабливает уже существовавший термин analogon – аналог. Аристотель нигде не определяет, что это, но примеры его использования позволяют нам предположить, что он имеет в виду следующее: “Часть тела животного одного рода, которая совпадает по функции или позиции с частью тела животного другого рода, но которая, однако, отлична от второй в некотором фундаментальном смысле”. Термин по происхождению математический: “Как A относится к Y, так B – к Z”. В своей зоологии Аристотель применяет его метафорически: “Что есть оперение для птицы, то и чешуя для рыбы”. Если у двух существ есть аналогичные части, то они принадлежат к разным крупнейшим родам. Аналоги различаются тонкой структурой или физическими свойствами. И у крабов, и у улиток есть внешние жесткие части, однако стоит наступить на краба – и его панцирь сомнется, стоит наступить на улитку – и раковина ломается. Получается, панцири и раковины должны различаться фундаментально [58] , следовательно, различаются и обладающие ими роды животных.
58
Они и в самом деле различаются тем, что первые сложены в основном из хитина, а вторые – из кристаллов карбоната кальция.
Аристотель находит немало аналогичных органов. У живородящих четвероногих, людей и дельфинов костные скелеты, а рыбы, акулы, каракатицы и кальмары имеют аналоги костей: “рыбьи хребты”, хрящи, внутренние раковины каракатиц и кальмаров. Все эти структуры обладают одной функцией: защищать и поддерживать мягкие ткани. И оперение птиц, и чешуя рыб также, очевидно, относятся к покровам. У животных с кровью есть сердце, но у бескровных животных (в частности, у головоногих) – нечто аналогичное крови и нечто аналогичное сердцу. Легкие – это аналоги жабр. Иногда Аристотель не уверен, являются ли две части аналогами или лишь вариациями. Так, он пишет, что у головоногих лишь “аналог мозга”. Или что у них есть “мозг”, и это подразумевает сходство с мозгом четвероногих [59] . Аристотель не изобретает антоним слова analogon для “одинаковых” частей тела, а только говорит, со значительной долей неуверенности, об “одинаковых без оговорок” частях тела. Лишь в 1843 г. Ричард Оуэн заполнил этот терминологический пробел понятием гомолог. Аристотель, вероятно, полагает, что большая доля внутренних органов позвоночных гомологична в своего рода протоэволюционном смысле. По крайней мере он говорит о сердце, желудке, печени, желчном пузыре и т. д. яйцекладущих четвероногих, живородящих четвероногих, птицах и рыбах без оговорок.
59
Переводит головоногих из “животных с кровью” в “бескровные”. (По смыслу – наоборот. – Прим. пер.)
Геометрия живых существ. Трактат “О движении животных”, кн. IV.
Таким образом, между родами меньшего порядка (породами, видами) различия проводятся на основании вариаций размера и формы частей, а между крупнейшими родами (высшими таксонами) – на основании вариаций плана строения тела и аналогии их частей. То есть Аристотель подгоняет ценность рассматриваемых признаков к своей классификации. (Этой логике следует и современная систематика.) И все же Аристотель нередко видит единство за разнообразием. Он признает относительность своих “аналогии” и “большего или меньшего”. В конце концов, в какой момент количественная разница становится столь ярко выражена, что превращается в качественную? Так, при сравнении скелетов коровы и сардины отличие кости от хряща очевидно (хотя бы Аристотелю): первое есть аналог второго. Но, как замечает Аристотель, у птиц и змей скелет обычно костный, а у мелких птиц и змей он подобен рыбьим хрящам. И Аристотель замечает: “Природа делает переходы небольшими шагами”. Он признает, что границы между его крупнейшими родами не резки, роды перетекают друг в друга. Описывая змей и ящериц, Аристотель замечает: “Змеи – это род, части тела которого сопоставимы с частями тела ящериц (если их удлинить и убрать ноги)”. И даже называет их syngennis – родственниками. И пусть морские котики живут в воде. Их ласты – все равно конечности. Аристотель называет этих животных “несовершенными”, “покалеченными” четвероногими.
Второе методологическое озарение Аристотеля состоит в решении одной из великих проблем биологической классификации (речь о досадной склонности живых организмов демонстрировать набор свойств, на первый взгляд несочетаемых). Природная иерар-
хия очень запутанна. Если разделить животных по способу размножения (яйцекладущие и живородящие), мы получим одни две группы, а если по видам конечностей (ноги и плавники) – то две другие группы. Здесь, как говорят таксономисты, противоречие в данных, и любой выбор, выражаясь словами Аристотеля, рискует разорвать роды на части. Именно эту задачу нельзя решить по методу Платона. Он рассматривает каждое свойство последовательно, и это неизбежно приводит к случайным результатам. Аристотеля отличало лучшее чутье. Вот как он рассуждает о подразделении некоторых наземных животных: