В погоне за Солнцем (другой перевод)

Джудит Перри, одна из психологов в Тромсе, проводила исследование о связи чувствительности к смене сезонов с проблемами питания. При этом она ожидала роста числа случаев САР по мере приближения к северу. Но результаты говорят об обратном: например, 20,7 % протестированных в Нэшуа (штат Нью-Хэмпшир, 42° N) демонстрировали симптомы САР против 11,3 % в Исландии (62–67° N). Она признает, что “интерпретация этого расхождения остается под вопросом”. “Тем не менее имеет смысл задаться вопросом, является ли широта сама по себе критичной для развития САР [499] ”. Или еще одно исследование: “Это уже вторая работа, которая показывает, что распространение САР и подобных синдромов ниже у исландцев и их потомков, чем среди жителей восточного побережья США [500] ”.

499

Judith A. Perry, David H. Silvera, Jan H. Rosenvinge, Tor Neilands, Arne Holte, Seasonal Eating Patterns in Norway: A Non-clinical Population Study, Scandinavian Journal of Psychology (2001), 42:307–12.

500

Andre's Magn'usson, Jo'hann Axelsson, The Prevalence of Seasonal Affective Disorder Is Low Among Descendants of Icelandic Emigrants in Canada, Archives of General Psychiatry. 1993. Декабрь. Vol. 50. Р. 947ff.

Четверо оставшихся психиатров провели исследование с участием сотни подопытных из Тромсе, чьи способности к решению ряду когнитивных задач (они все учились на пилотов) тестировались зимой и летом. “Выводы были отрицательными. Из пяти заданий с сезонными эффектами четыре выполнялись хуже летом… Хотя все идеи, содержащиеся в литературе по САР, все разрозненные свидетельства и крайне северная широта указывали на то, что следовало ожидать зимнего пониженного восприятия, данное исследование нашло этому мало подтверждений: гораздо больше данных говорили в пользу летнего понижения [501] ”. Ни один ученый не отрицал существование САР, они лишь ставили вопрос, корректно ли связывать синдром лишь с холодом и недостатком света.

501

Tim Brennen, Monica Martinussen, Bernt Ole Hansen, Odin Hjemdal, Arctic Cognition: A Study of Cognitive Performance in Summer and Winter at 69o N, Applied Cognitive Psychology. Vol. 13. 1999. Р. 561–80.

Одна из психологов университета Тромсе попыталась рассмотреть САР в определенном контексте. Она придерживалась точки зрения, что синдром возникал только у тех, кто уже страдал от клинической депрессии. Исследователи, с которыми я говорил в Тромсе, не умаляли страданий, связанных с депрессией, но полагали, что САР относится к гораздо меньшему числу случаев, чем утверждается пропагандистами этого нового направления исследований. С другой стороны, криминальная и бракоразводная статистика, которая может быть или не быть связана с депрессией… По моему мнению, мы только начинаем приближаться к пониманию нашей реакции на недостаток света.

Я покинул Тромсе, вспоминая свою исследовательскую поездку в Гейдельберг месяц назад; тогда я спасся от депрессивного дождливого дня в местной таверне. Официанткой была испанская девушка с татуировкой на пояснице – символы земли, огня, воздуха и воды были вплетены в изображение солнца. Я спросил ее, чем обусловлен выбор картинки. “Я люблю солнце, – ответила она. – В Гейдельберге его может и не быть, но зато здесь есть всегда”, – и она решительно шлепнула себя по заднице.

Глава 17 Дыхание жизни

“Дорогой профессор, мы учимся в шестом классе. У нас в классе случился спор, все разделились – нас шестеро на одной стороне, против нас двадцать один человек… Спор был о том, останутся ли живые существа на Земле, если Солнце погаснет… Мы считаем, что останутся… Скажите, что вы думаете? С любовью и конфетками, шестеро маленьких ученых.”

“Дорогие дети, меньшинство иногда оказывается правым, но не в вашем случае. Без солнечного света не будет ни муки, ни хлеба, ни травы, ни скота, ни мяса, ни молока, все замерзнет. И никакой ЖИЗНИ” [502] .

Переписка школьников с Альбертом Эйнштейном, 1951 год

502

Цит. в: The New York Times. 2002. 16 ноября.

Солнце, занятое всеми этими планетами, вращающимися вокруг него и зависящими от него, помогает винограду зреть, как будто ему больше нечего делать [503] .

Галилео Галилей

Несколько раз в месяц Билл Алберс, швейцар дома, в котором я живу в Нью-Йорке, просовывает мне под дверь конверты с материалами из журналов и газет. Материалы разнятся от безумных “Хотите верьте, хотите нет: у креветки-пистолета когти способны выстреливать ударными волнами, чтобы парализовать добычу; они создают поток пузырьков той же температуры, что поверхность Солнца!” до заумных статей, посвященных солнечной энергии или последним исследованиям солнечных пятен. Однажды я сказал ему, что пишу о воздействии солнца на растения и животных и для понимания поведения последних мне нужно начать с объяснения фотосинтеза. Он спросил, как у меня идут дела. “Медленно, – ответил я, – процесс очень сложный”. “Сложный! – повторил он со смехом. – Это же элементарно – просто повторите то, что выучили в школе”.

503

Galileo Galilei, Dialogue Concerning the Two Chief World Systems. Philadelphia: Running Press, 2005.

Может быть, он и прав. Я прекрасно помню, как нас учили, что наши топливо и пища происходят от растений, а растительная энергия в свою очередь – от солнечного света. При этом главное различие между нами и растениями состоит в том, что мы (как и другие животные) получаем энергию от Солнца опосредованно, в форме пищи, в то время как растения получают ее непосредственно из того же источника. Этот процесс получения энергии растениями называется фотосинтезом (от греческих слов со значением “соединять со светом”) и происходит в фототрофах – бактериях и растительных организмах, которые сами синтезируют себе пищу с использованием света, превращая физическую энергию в химический процесс. Большинство растений попадают именно в этот класс.

При помощи сложных комплексов, называемых хлорофиллами (греч. `o – зеленый, – лист), растения используют водород из воды для преобразования углекислого газа в более сложные углеродные образования, включая сахарные молекулы (такие как глюкоза). Кислород, остающийся от воды, высвобождается в газовом состоянии – этот отход жизнедеятельности растений, хотя и драгоценный для нас, имеет и свои отрицательные стороны. Как замечает Билл Брайсон в “Краткой истории почти всего на свете”, кислород, хотя и жизненно необходим для животной жизни на Земле, токсичен гораздо чаще, чем безопасен: “Именно от него горкнет масло и ржавеет железо. Даже мы переносим его лишь до определенной точки. Его содержание в клетках нашего организма составляет лишь десятую часть от содержания в атмосфере [504] ”.

504

Пер. В. Михайлова.

Углерод попадает в листья в результате энергетического воздействия солнечного света, а листья передают материал для формирования ствола у дерева или лепестков у цветка. Хлорофилл внутри них поглощает энергию из фиолетовой и красной частей солнечного спектра и посредством серии химических реакций преобразует ее, направляя на смещение электронов в определенных молекулярных цепочках. Солнце входит в контакт с более чем 64 млн кв. км листьев ежедневно. Но только от 1 до 3 % света, падающего на зеленое растение, перерабатывается в биоэнергию, остальное теряется при передаче, отражении или неэффективном поглощении [505] .

505

Oliver Morton, Eating the Sun: How Plants Power the Planet. London: Fourth Estate, 2007. Р. xvii, 56. См. также: Peter H. Raven, Biology, 7th edition. N. Y.: McGraw-Hill, 2007; David Williams, Lessons from Joseph Priestley: The 2004 Essex Hall Lecture. London: Lindsay Press, 2004.

Фотосинтез происходит в хлоропластах, особых конструкциях внутри клетки обычно шириной всего в несколько тысячных миллиметра. В них содержится хлорофилл и другие химические вещества, в частности энзимы (“регуляторы”: протеины, контролирующие специфические реакции). Ученые еще не до конца понимают сложную биохимию фотосинтеза, хотя это самая важная метаболическая инновация в истории эволюции нашей планеты. Каждый летний день средний акр зерна производит объем кислорода, достаточный для удовлетворения потребностей около 132 человек. Если бы не этот процесс, мы все исчезли бы в течение срока одной человеческой жизни, настолько высоки скорости вымирания живых существ.

Еще в 1640-х годах исследователи предположили, что растениям необходимы воздух и вода для роста, а уже к началу XVIII века начали идентифицировать отдельные газы, вовлеченные в процессы горения, дыхания и фотосинтеза. Затем случился большой прорыв, и все благодаря пивоварне. В 1772 году полным ходом шла подготовка ко второму путешествию Кука – отправлению на поиски Неведомой южной земли (Terra Australis Incognita). Нескольким ученым было разрешено присоединиться к экспедиции, и Королевское общество поначалу одобрило включение в ее состав астронома и ботаника Джозефа Пристли (1733–1804). Однако его известное свободомыслие в религиозных и политических вопросах привело к отзыву его кандидатуры. Пристли взамен получил оплачиваемое место литературного компаньона лорда Шелберна, крупного вига. Будучи на службе у Шелберна, Пристли взялся за эксперименты.