Эволюционные биологи выяснили, что виды, которые используют больше энергии в своей повседневной жизни, вымирают быстрее, чем менее энергичные животные.

Прекрасный поворот для тех, кого упрекают в неисполнении своих обязанностей. Неважно, что накопилась гора работы, лениться – это выигрышная эволюционная стратегия, которая отдаляет вымирание вида, пишет The Guardian.

Исследователи, изучив почти 300 видов моллюсков, которые жили и вымерли в Атлантике за последние пять миллионов лет, обнаружили, что высокий уровень метаболизма предсказал, которые виды пойдут по пути додо (вымершего маврикийского дронта).

Учёные выявили, что у морских улиток, морских слизней, мидий и гребешков, которые сжигали большую часть энергии в своей повседневной жизни, возрастала вероятность вымирания по сравнению с их менее энергичными сородичами. Особенно когда они селились в небольших океанских средах.

Хотя причины вымирания разнообразны и сложны, исследование указывает на связь между скоростью, с которой животные используют энергию для роста и поддержания тканей своего тела, и продолжительностью периода, на который вид сбережётся на Земле.

Чем ниже скорость метаболизма, тем более вероятно, что вид, к которому вы принадлежите, выживет, – сказал Брюс Либерман, профессор экологии и эволюционной биологии, возглавивший исследование в Канзасском университете. – Вместо "выживает наиболее приспособленный", может быть, лучший афоризм в истории жизни – это "выживает самый ленивый" или, по крайней мере, "выживает медлительный".

Учёные изучили 299 видов брюхоногих моллюсков, улиток и слизняков, а также двустворчатых моллюсков, в том числе мидии и гребешки, которые обитали в западной части Атлантического океана с плиоцена, то есть более пяти миллионов лет назад, до наших дней. Когда исследователи рассчитали метаболические показатели для каждого вида, они обнаружили, что расходование энергии заметно отличалось для 178 видов, которые вымерли, по сравнению с теми, которые до сих пор существуют. Работу опубликовали в издании «Труды Королевского Общества» (серия B; биологические науки).

Вероятное объяснение заключается в том, что более медлительные или ленивые существа имели более низкие энергетические или пищевые потребности и, таким образом, могли обходиться малыми ресурсами, когда наступали суровые времена, – предполагает Либерман.

Эта работа может помочь экологам в прогнозировании, какие виды с наибольшей вероятностью вымрут первыми, поскольку глобальное изменение климата препятствует производству продовольствия. Следующий шаг учёных – выяснить, играет ли метаболизм роль в темпах вымирания других животных, в том числе и тех, которые живут на суше.

Если в двух словах, то наша работа показывает, что медлительность может сделать вас более способным к выживанию. Итак, пора вздремнуть, ну, как только мы решим проблему экологического кризиса на нашей планете, – подытожил биолог.

Превью: Притча о плевелах, Абрахам Блумарт, 1624 год.

Не Дарвином единым — рассказываем об ортогенезе, катастрофизме и сальтационизме.

Имя Чарльза Дарвина в массовом сознании ассоциируется с теорией эволюции и с верой в то, что человек произошёл от обезьяны (чего старина Чарльз, кстати, не утверждал). Но попытки создать концепцию, объясняющую происхождение, изменение и развитие живых существ предпринимались задолго до него.

Одним из первых философов, размышлявших об эволюции, стал грек Анаксимандр Милетский (около 610–546 года до н. э.). До него считалось, что организмы в основном неизменны и существуют в том виде, в котором были произведены на свет силами космоса или стараниями богов. Но Анаксимандр решил, что это как-то слишком просто.

Он изучал эмбрионы различных живых существ на разных стадиях их развития и заметил, что неродившееся потомство почти каждого животного на ранних этапах напоминало рыбу.

Поэтому сей учёный муж выдвинул теорию о том, что всё живое произошло от рыб.

Плод рыбы, по мнению Анаксимандра, может мутировать в какое-то другое животное, если будет оставаться в утробе матери достаточно долго. Философ предположил, что в прошлом Земля была очень мокрой: на ней было много океанов и мало суши. И вот у некой рыбы в утробе эмбрион провёл так много времени, что превратился во взрослого представителя Homo sapiens. Затем рыба «выбросилась» на берег и родила первого человека. Почему она не решила вместо этого метать людей в виде икры, не спрашивайте — Анаксимандр так глубоко не копал.

Вообще для своего времени это была весьма смелая идея, хотя, конечно, по нашим меркам, мысль о рождении людей рыбой звучит довольно глупо. Но некая логика в этом присутствует — сейчас мы знаем, что жизнь зародилась в воде и только потом вышла на сушу. В конце XIX века Анаксимандра провозгласили «первым дарвинистом», хотя о дарвиновском естественном отборе он даже не подумывал.

2. Теория Эмпедокла

Ещё один прототип эволюционной теории создал древнегреческий философ Эмпедокл (494–434 годы до н. э.). По нынешним временам его представления довольно нелепы, но в общих чертах ознакомиться с ними будет забавно. Он полагал, что Вселенная состоит из четырёх элементов: воздуха, воды, земли и огня. Силы «любви» и «вражды» (то есть притяжения и отталкивания) воздействовали на эти элементы и заставили их создать Вселенную со всем её содержимым.

Эмпедокл утверждал, что действие разнонаправленных сил на стихии привело к самозарождению органов, конечностей и частей организмов — голов, рук, глаз, ног и прочего. Затем эти фрагменты соединялись случайным образом, порождая самых необычных существ с произвольным набором конечностей и внешних признаков — созданий с головой быка на человеческом туловище, с головой человека на бычьем или двуполых гермафродитов.

Если так подумать, это вполне приемлемое объяснение существования всяких кентавров и минотавров в греческой мифологии.

Эмпедокл, сам того не подозревая, выдвинул идею дарвиновского естественного отбора за пару тысячелетий до самого Дарвина. По мнению античного мыслителя, наиболее нелепые существа со временем либо вымирали, либо отказывались от «неблагоприятных» частей тела, пока случайным образом не получались самые удачные комбинации конечностей и пропорций.

3. Катастрофизм

Вплоть до начала XIX века всеми мало-мальски серьёзными учёными разнообразие существующих в природе видов животных и растений объяснялось тем, что Бог сотворил их такими, какие они есть. Считалось, что существующий вид вымереть окончательно не может, поскольку Бог не позволил бы пропасть ни одному из своих творений.

Но обнаружение окаменелых останков доисторических животных и появление науки палеонтологии неплохо так ударили по этому убеждению. Кости динозавров свидетельствовали о том, что раньше планету топтали виды, которых сейчас в природе не наблюдается.

Чтобы объяснить несостыковочку, на рубеже XVIII–XIX столетий натуралист Жорж Кювье, которого теперь называют отцом палеонтологии, разработал гипотезу катастрофизма.

Согласно его представлениям, живые существа были созданы в неизменном виде. Но затем Господь, недовольный тем, что у него получилось, устраивал на Земле различные катастрофы: извержения вулканов, всемирные потопы, забрасывания планеты астероидами — в общем, развлекался как мог. А потом либо сохранившиеся виды животных заселяли освободившиеся территории взамен вымерших, либо Господь вовсе создавал жизнь заново.

По подсчётам ученика Кювье, Альсида Д’Орбиньи, Земля за свою историю пережила 27 катастроф и столько же последующих актов творения.

Эта теория эволюции стала довольно популярной и была хорошо воспринята обществом и церковью, потому что в начале XIX века влияние религии на науку было ещё очень сильно. Катастрофизм позволял усидеть на двух стульях: объяснить, почему планета усеяна костями всяких там динозавров, о которых в Библии ни слова не сказано, и при этом не ставить под сомнение божественную природу происхождения жизни.

4. Бюффонизм

В XVIII веке французский натуралист Жорж-Луи Леклерк, граф де Бюффон, одним из первых предположил, что животные и растения не существуют в неизменном виде с начала времён, а постепенно изменяются под воздействием окружающей среды.

В своей работе «Естественная история», опубликованной в 36 томах с 1749 по 1788 годы, Бюффон утверждал, что около 200 известных тогда видов млекопитающих могли произойти всего лишь от 38 первоначальных форм животных. Он считал, что львы, тигры, леопарды и домашние кошки могут иметь общего предка. Бюффон также утверждал, что первоначальные живые формы произошли путём «самозарождения», а не были сотворены Богом.

Бюффон верил в моногенизм — концепцию, согласно которой всё человечество имеет единое происхождение, а физические различия между людьми разных рас возникают в результате адаптации к факторам окружающей среды, таким как климат и диета. Он также предполагал, что первыми людьми на планете стали темнокожие африканцы, от которых уже произошли все остальные народы.

Бюффоновская теория эволюции была не так проработана, как представленная гораздо позже дарвиновская. Но для Европы XVIII века это были очень смелые идеи.

Неудивительно, что богословский комитет Парижского университета вынудил Бюффона отказаться от его мнения о геологической истории и эволюции животных, поскольку оно противоречило библейским представлениям о сотворении жизни.

5. Ламаркизм

Ламаркизм — одно из эволюционных учений, предшествовавших дарвиновскому. Его разработал французский натуралист Жан-Батист Ламарк в 1801 году.

В те времена наука ещё понятия не имела о генетике и мутациях, поэтому Ламарк утверждал, что живые существа развиваются и приспосабливаются к окружающей среде путём стараний, волевых усилий и постоянных упражнений.

В пример Жан-Батист приводил жирафа. Это длинношеее, мол, старалось вытягивать шею изо всех сил, чтобы дотянуться до самых высоких веток деревьев. Управляла напряжением мускулов, по мнению Ламарка, некая «нервная жидкость», от движения которой часть тела и росла. А неиспользуемые органы и конечности, наоборот, постепенно усыхали и атрофировались. Затем признаки, накопленные животным в течении жизни, передавались по наследству.

Ламарк также был одним из первых, кто предположил, что жизнь появилась в результате самозарождения и первоначально была микроскопической, а затем приняла свою нынешнюю форму благодаря естественным процессам, а не божественному вмешательству. За это учёные-современники его затравили, и Ламарк умер в 1829 году в нищете и безвестности.

6. Сальтационизм

Сальтационизм (от лат. saltus — прыжок) — это ещё одна теория, которой придерживалось большинство учёных-эволюционистов до Чарльза Дарвина. Она утверждала, что новые виды живых существ возникают внезапно в результате крупных изменений, а не медленных и постепенных, как позже предположил Дарвин.

Теорию сальтационизма отстаивали, например, известный натуралист XIX века Этьенн Жоффруа Сент-Илер и его последователь Альберт фон Кёлликер. Позже, с открытием генов, сальтационизм получил новый стимул к развитию, когда голландский ботаник и генетик Хуго де Фриз в начале XX века предположил, что «эволюционные скачки» происходят в результате случайных крупных мутаций.

В XIX веке быстрый сальтационизм был весьма привлекательной альтернативой медленному естественному отбору. Благодаря оценкам физиков, таких как Кельвин и его сторонники, тогда считалось, что возраст Земли и Солнца относительно невелик — от 10 до 100 миллионов лет и за такой срок живые существа просто не успели бы появиться и развиться «дарвиновскими» темпами. Позже учёные поняли, что возраст планеты исчисляется миллиардами лет и несостыковка благополучно разрешилась.

7. Дарвинизм

Дарвин обосновал теорию естественного отбора в своей книге «Происхождение видов», опубликованной в 1859 году. Согласно его учению, живые организмы конкурируют за ограниченные ресурсы, такие как пища, вода и пространство. Это приводит к борьбе за выживание, в которой не всем удаётся выжить и размножиться. Достаточно приспособленные к окружающей среде организмы дают потомство, передавая свои признаки по наследству, а остальные благополучно вымирают.

Со временем под воздействием различных факторов, например географической изоляции, разные популяции животных и растений развиваются по собственному сценарию. И это приводит к образованию новых видов.

Дарвин полагал, что все виды происходят от общих предков. Возражая своим противникам-сальтационистам, он использовал аксиому Natura non facit saltus («Природа не делает скачков»), утверждая, что эволюция является медленным и постепенным процессом.

8. Ортогенез

Теория эволюции, представленная Дарвином, многим не понравилась. Некоторые учёные принялись искать ей альтернативу. Одни отстаивали ламаркизм, другие же предпочли так называемый ортогенез. Сам этот термин предложил немецкий зоолог Вильгельм Хааке в 1893 году, но, вообще, концепция ортогенеза появилась ещё раньше.

Согласно этой теории, эволюционное развитие видов происходит не случайно, а по предопределённому, направленному пути. Сторонники ортогенеза предполагали, что развитие организмов не только определяется внешними факторами среды, но и подчиняется внутренним закономерностям и «направленным силам», которые ведут к определённым изменениям и эволюционным результатам.

То есть живые существа эволюционируют и усложняются не ради адаптации к условиям проживания, а из некоего врождённого «стремления к совершенству».

Идеи ортогенеза придерживался, например, немецкий биолог Карл Эрнст фон Баер (1792–1876 годы). Полемизируя с Дарвином, он утверждал: «Силы, которые не направлены, — так называемые случайные силы — никогда не смогут создать порядок».

Правда, было немного непонятно, как с точки зрения ортогенеза объяснить явления вроде дегенерации и редукции органов. Скажем, когда кроты решили отказаться от зрения, змеи избавились от конечностей, а гельминты утратили пищеварительную систему — они это что, тоже сделали из стремления к усложнению и самосовершенствованию?

Теорию ортогенеза поддерживали многие учёные конца XIX — начала XX века, но с развитием современной синтетической теории эволюции и генетики эти взгляды утратили популярность. Биолог-эволюционист Эрнст Майр раскритиковал ортогенез в журнале Nature в 1948 году, заявив, что негоже серьёзным учёным ссылаться на некую «таинственную сверхъестественную внутреннюю силу», заставляющую организмы развиваться и усложняться просто потому что.

9. Синтетическая теория эволюции

Дарвиновская теория была хороша, но не брала в расчёт многие факторы. В конце концов, Дарвин не имел понятия о генетике и молекулярной биологии, которые появились только в XX веке. Кроме того, Дарвин был неправ относительно сальтационизма — в некоторых случаях эволюция действительно может идти очень быстрыми, скачкообразными темпами.

Видели, с какой скоростью появляются новые виды бабочек? Вот это оно и есть.

В общем, в 30–40-х годах XX века на свет родилась так называемая синтетическая теория эволюции (СТЭ). Она вобрала в себя естественный отбор Чарльза Дарвина и генетику Грегора Менделя, а позже была расширена за счёт исследований в области молекулярной биологии, микробиологии, геномики, теории симбиогенеза и теории горизонтального переноса генов.

Синтетическая теория эволюции объединила идеи и данные из различных областей и позволила наконец-таки создать непротиворечивую картину эволюционных процессов без всяких там «недостающих звеньев». СТЭ в наши дни пользуются учёные всего мира, расширяя и дополняя её.

Искусственный интеллект не только совершенствует сервисы «Яндекса», помогает врачам ставить диагнозы и предсказывает стоимость ценных бумаг. Нейросети замахнулись на святая святых человека — на статус художника. Рассказываем, откуда алгоритм берет образы для своих произведений, как разбираются с правами на них, к каким этическим проблемам это приводит и сколько стоят картины машин.

Создать художественное произведение — изображение, мелодию или стихотворение — с недавних пор стало делом буквально одного клика. Для этого нужно базово разбираться в программировании — понимать, какой готовый алгоритм нужно взять, собрать базу референсов для творчества машины и поставить ей задачу, как именно использовать полученные знания. К слову, недавно выяснилось, что искусственный интеллект (ИИ) год заменял штатного дизайнера в студии Артемия Лебедева и, как сообщает студия, неплохо справлялся.

Но и это не предел. Использование искусственного интеллекта помогает художникам становиться знаменитыми. Или становится художниками тем, кто об этом только мечтал. И зарабатывать деньги. А иногда — очень много денег.

Так, в октябре 2018 года в Нью-Йорке прошел очередной аукцион Christie’s, но с одной особенностью — это были первые торги такого уровня, на которых выставили картину, созданную, согласно аннотации, искусственным интеллектом.
Произведение представляло собой незаконченный портрет мужчины, на вид жившего в XVIII-XIX веке.

Перед торгами аукционный дом оценил напечатанную на принтере картину «Портрет Эдмона Белами» в 7000-10 000 долларов. Продали ее в тот вечер за 432 500 долларов.

Кто научил ИИ писать картины

Искусственный интеллект работал над «Портретом Эдмона Белами» не один, а вместе с тремя 25-летними французами, которые называют себя арт-группой Obvious. Они создали серию таких работ — нарисовали целое несуществующее семейство Белами. И проданное на аукционе Christie’s произведение было не первым из этой серии, на котором они заработали: картина «Графиня Белами» за полгода до этого принесла им 11 430 долларов.

Фамилия Белами взята не просто так: первичный алгоритм, с помощью которого была создана серия этих работ, написал разработчик по имени Ян Гудфеллоу (Goodfellow). На русский его фамилия переводится как «хороший приятель», что по-французски будет bel ami. То есть вся серия картин стала своего рода оммажем разработчику.

Сам факт продажи картин, созданных с помощью ИИ, не редкость. На местном аукционе в Сан-Франциско в 2016 году продали сразу 29 работ команды разработчиков ИИ из Google. Их общая стоимость составила 98 000 долларов, самую дорогую оценили в восемь тысяч.

В 2017 году за 16 000 долларов купили картину, над которой работала предельно самостоятельная программа AICAN — она генерирует картины, оценивает уровень их креативности и сама дает работам названия. На выставке в индийской галерее Nature Morte живопись ИИ продавали в диапазоне цен от 500 до 40 000 долларов за работу.

Онлайн-галерея SuperRare на регулярной основе торгует объектами искусства, созданными «с помощью цифровых инструментов». Они продаются исключительно в интернете и за криптовалюту. Кроме прочего, площадка гарантирует защиту купленного произведения от подделок: все права на работы защищены блокчейном, то есть система постоянно проверяет интернет на наличие аналогичных изображений — незаметно выложить в сеть дубликат не получится. На сайте онлайн-галереи утверждается, что к началу июля они продали более 7200 работ на общую сумму порядка миллиона долларов.

Историческим событием в продаже картины «Портрет Эдмона Белами» было то, что картину выставил на торги именно аукционный дом Christie’s — одна из двух главных мировых площадок арт-рынка. В мире искусства это автоматически означает признание — как для художника, так и для нового направления в искусстве.

При этом ИИ востребован в творчестве уже порядка пятидесяти лет. Считается, что первым, кто использовал алгоритмы для создания художественных произведений, был британский художник Харольд Коуэн. С 1973 года он разрабатывал программу AARON, которая создавала уникальные картины, следуя набору определенных правил. Работы Коуэна были замечены в арт-сообществе и довольно широко выставлялись, в том числе в одной из главных британских галерей — Tate.

За Коуэном последовали многие художники/разработчики, которые создавали картины с помощью ИИ, но на качественно новый уровень такое творчество вышло только в XXI веке, когда упомянутый Ян Гудфеллоу в 2014 году написал алгоритм «Генеративно-состязательная сеть» — Generative adversarial network (GAN).

Как творит ИИ

В случае с созданием творческих произведений искусственным интеллектом называют нейронную сеть (она же алгоритм машинного обучения). Это частный случай ИИ.

Нейросеть представляет собой множество простых, соединенных между собой элементов, которые складываются в примитивное подобие мозга. Она анализирует загруженные в ее базу произведения, распознает образы, технические приемы, приметы стиля, а затем, согласно прописанному заданию, использует полученные знания для создания картин.

Алгоритм машинного обучения может находить зависимости, характерные черты и правила в любом множестве загруженных объектов — будь то живопись, музыка или стихи. Обработав большой объем данных, нейросеть обобщает их и делает выводы разными способами.

Среди итогов обучения нейросети может быть, например, знание о размерах наиболее типичного мазка кисти на загруженных картинах импрессионистов. Или о частоте использования обсценной лексики в поэзии раннего Егора Летова.

Чему именно будет учиться алгоритм, определяет специалист по анализу данных. Он же программирует алгоритм на то, как их использовать. Например, писать стихи, похожие по размеру и лексике на те, что загрузили в базу. Или непохожие. Подражать конкретному художнику или компилировать стилистики сразу нескольких у нейронных сетей получается весьма неплохо.

Например, нейронная сеть, с помощью которой создавалась картина «Портрет Эдмона Белами», обучалась на 15 000 портретных работ, написанных в период с XIV по XX век.


Наиболее успешным (талантливым?) алгоритмом, лежащим в основе большинства современных программ для создания любых художественных произведений, считается генеративно-состязательная сеть (GAN) Яна Гудфеллоу.

Архитектура GAN состоит из двух нейросетей — генератора и дискриминатора.
Первая выступает в роли художника — использует освоенные приемы для создания изображений. Вторая, дискриминатор, — в роли критика: сравнивает то, что получилось у генератора, с оригинальными работами. Если дискриминатор не может отличить получившееся изображение от картины, написанной человеком, то результат считается принятым. Если дискриминатор решил, что предложенная картина — подделка, то генератор начинает работу заново.

Можно настроить дискриминатор так, что по итогам оценки получившейся работы он будет указывать, что именно вызвало у него скепсис. Генератор примет это к сведению и больше не повторит ошибку. То есть продолжит учиться и совершенствоваться.

GAN не единственный алгоритм, который успешно справляется с творческими задачами, у него довольно много коллег по цеху. Например, другая популярная нейросеть, которая создает такого рода произведения, — CAN, креативно-состязательная сеть. В ее основе тоже две нейросети — генератор и дискриминатор, но второй в этом случае отбирает получившиеся произведения так, чтобы они не были похожи ни на одну работу, загруженную в базу. С помощью CAN создают стилистически уникальные произведения.

В некотором роде аналитические способности у нейронной сети выше, чем у любого профессионального искусствоведа. Она отметит все мельчайшие детали и особенности произведения и соотнесет их между собой. Но, несмотря на это, ИИ совершенно не способен вычленять смыслы и создавать связный нарратив.

То есть составить строку, похожую на произведения поэтов-символистов, он может, но даже близко не понимает, что она будет значить. Точно так же и с живописью — ИИ может проанализировать технику Моне, найти часто встречающиеся образы, сымитировать их и отправить на печать, но будет делать это механически, неосознанно. Во всяком случае, так всё работает пока.

Что есть творчество

Сегодня ИИ в абсолютном большинстве случаев — инструмент, которым управляет человек: готовит базу для обучения нейросети, задает параметры, согласно которым она будет творить, отбирает результаты. Примеры работ, когда алгоритму предоставляют максимальную свободу, — в большей степени эксперимент.

По Аристотелю, искусство «есть не что иное, как творческая способность, руководимая подлинным разумом». Многократно видоизменявшееся и усложнявшееся определение искусства в любой интерпретации оставалось видом или результатом деятельности, которым руководит сознание человека.

Очевидно, что в творчестве, связанном с ИИ, за сознательность отвечает человек. Рассуждая так, говорить о творчестве именно ИИ не приходится — это сложный, настраиваемый инструмент.

Дискуссионный вопрос по поводу такого рода творчества: являются ли работы, созданные совместно с ИИ, искусством в полном смысле слова?

Дмитрий Булатов, художник, куратор и организатор проектов в области Science Art и новых медиа, о художественной ценности такого рода произведений:

«Проекты, которые создаются художниками с участием разного рода нечеловеческих агентов (искусственные и естественные нейронные сети, разного рода машинерия и т. д.), в принципе могут считаться произведениями искусства. Всё зависит от нюансов. Произведением искусства здесь является проект в целом, потому что в искусстве сегодня не столь важна визуализация чего бы то ни было, сколько сам акт этой визуализации.

И я бы точно не переоценивал художественную значимость этих картин. По очень простой причине.

В искусственном интеллекте нас должно интересовать не то, что ИИ тоже может, скажем, имитировать стиль импрессионистов или кубистов, но то, что может только искусственный интеллект. То множество неочевидных возможностей и новых поэтик, которые стоят за ИИ. А не его способность к подделкам».

Кто творец

Еще сложнее понять, кто из людей, причастных к работе над условной картиной, главный творец: тот, кто придумывает концепцию, отбирает результаты или пишет код?

И если главной творческой составляющей процесса оказывается написание кода, с помощью которого можно создавать талантливые высказывания, то какого рода это искусство — художественное или техническое?
У директора онлайн-фестиваля EverArt Weekend, одна из секций которого посвящена творчеству ИИ, Люси Виноград нет сомнений по поводу того, что работы, созданные с помощью ИИ, — искусство:

«Создание картин с помощью технологии машинного обучения безусловно творческий процесс. Причем творчеством можно назвать и вклад разработчика, который должен, что называется, „написать код красиво“, и работу художника, который вкладывает в произведение смыслы. При этом важная разница в их работе в том, что разработчик создает функциональную вещь, а художник — наоборот, что-то не несущее в себе функциональности: „цели“ и „задачи“ у искусства обычно нет, искусство — это опыт зрителя».

Современные художники, работающие с нейросетями, тоже активно учатся использовать ИИ как способ для оригинального высказывания.

Например, принимающий участие в фестивале Майк Тайка, художник и инженер Google, в 2017 году загрузил в нейросеть GAN тысячи портретных фотографий с фотохостинга Flickr и начал компилировать из них страшноватые и отчасти реалистичные изображения людей, которых никогда не существовало. Проект назывался «Портреты воображаемых людей». Безусловно, получилось не только пугающе, но и многозначительно.

Иван Ямщиков — исследователь ИИ и один из авторов альбома «Нейронная оборона», для которого нейросеть написала тексты песен, имитирующих лирику Егора Летова. Он считает, что в творческом процессе с участием ИИ не стоит разделять роли художника и человека, который отвечает за программирование алгоритма. Ямщиков так описывает задачи художника, который использует нейросеть как инструмент:

«Чтобы создать произведение искусства с помощью машинного обучения, нужно придумать концепцию, собрать данные, выбрать подходящий алгоритм, обучить его, создать с его использованием конечное произведение. Сам алгоритм искусством обычно не является, он — элемент или составная часть художественного высказывания».

4 июля в рамках онлайн-дискуссии на фестивале EverArt Weekend обсуждают, как люди и ИИ могут создавать совместные художественные проекты и можно ли называть искусством работы GAN. Кроме прочих в обсуждении участвует и арт-группа Obvious, хедлайнер секции «Нейросетевая апофения», посвященной ИИ-творчеству. После аукциона Christie’s они, с одной стороны, стали заметными фигурами в мире современного искусства, а с другой — получили массу претензий от ИИ-сообщества.

Чужой код

В начале карьеры Obvious не совсем соглашались с тем, что в создании картин с помощью ИИ творец именно человек. Во всяком случае, официальная их позиция звучала иначе.

Даже девиз команды звучал несколько футуристично: «Творчество не только для людей».
Среди художников есть мнение, что картина Obvious попала на аукцион Christie’s (и в итоге прославила арт-группу) только за счет их довольно провокационного позиционирования своего творчества в начале карьеры.

Созданная в апреле 2017 года арт-группа в ранних пресс-релизах прямо писала, что их картины создает ИИ. Роль человека при этом была как бы второстепенной. И для Christie’s такая легенда отлично сработала: картина далеко не самых опытных ИИ-художников оказалась на главных арт-торгах мира, а они сами — в заголовках прессы.

Но на этом история с «Портретом Эдмона Белами» не закончилась. Тот аукцион стал не только первым случаем, когда за художественное произведение, связанное с ИИ, заплатили шестизначную сумму, но и поднял сложный этический вопрос.

Чтобы алгоритм GAN выполнял конкретную задачу — например, создавал картины в определенной стилистике, — его нужно доработать и обучить. 19-летний ИИ-энтузиаст Робби Баррат занялся этим и научил алгоритм GAN рисовать в манере, близкой к импрессионизму. После этого он выложил нейросеть в открытый доступ на ресурсе для разработчиков GitHub: подобная практика широко распространена среди программистов, ее цель — совершенствовать код. Так его нашел Кассель-Дюпре, отвечавший за техническую часть работы в арт-группе Obvious.

Баррат не возражал против использования его кода другими, но, когда стало известно, что созданную его алгоритмом картину продают на аукционе Christie’s за почти полмиллиона долларов, ситуация усложнилась.
За год до продажи «Портрета Эдмона Белами» Кассель-Дюпре в переписке на GitHub обращался к Баррату с просьбой доработать код. Баррат тогда написал, что занят, и новый код не выложил. В итоге Obvious доработали код самостоятельно, хотя по их собственному признанию в интервью The Verge изменения были незначительными. Арт-группа не отрицает, что использовала код Робби Баррата.

В ИИ-сообществе действия Obvious преимущественно осудили: они получили деньги и известность за работу, которую, по сути, выполнил Баррат. При этом самого программиста не упоминали до тех пор, пока им на это не стали указывать.
Художники, которые используют ИИ, отзывались о работах группы как об очень слабых, а успех их связывали исключительно с вызывающим самопиаром. Так как «Портрет Эдмона Белами» был в значительной степени создан за счет усилий Роберта Баррата, многие назвали эту картину подделкой.

Заимствования среди художников не редкость, и, например, Марсель Дюшан не упоминал в соавторах работы «Фонтан» дизайнера, спроектировавшего использованный им писсуар. Но проблемы авторства «Портрета Эдмона Белами» это не разрешает

Если ИИ-сообщество настаивает на том, что автором портретов семейства Белами правильнее назвать Баррата, то алгоритм оказывается больше, чем просто инструмент художника. Получается, что разработчик создает цифрового художника, который может на потоке выдавать произведения искусства.
А группа Obvious — просто агент, который разместил одну из работ художника в позолоченной рамке и успешно продал Christie’s.

Если судить произведение Obvious по аналогии с писсуарами Дюшана, то художник и автор — тот, кто нашел для картины подходящее смысловое обрамление. И тогда авторство арт-группы не должно вызывать вопросов, а все претензии ИИ-художников и комьюнити в целом не обоснованы.

Ответов пока нет. А на вопрос, возможно ли, что искусственный интеллект будет создавать работы, которые люди оценят как искусство, даже с учетом того, что в них не будет привычного обмена духовным опытом, художник Дмитрий Булатов отвечает:

«Антропоцентричная парадигма сегодня пересматривается во многих областях.

Это касается и искусства. Нюанс заключается в том, что мы отличаем произведение искусства от других вещей благодаря тем же критериям, при помощи которых мы отличаем человеческое от нечеловеческого. А как раз с этими критериями у нас проблемы: свои суждения об искусстве мы, как правило, обосновываем с точки зрения человека (экспертов, институций и т. д.). Мне кажется, что этот подход нужно менять. Но существенные сдвиги начнутся тогда, когда мы сможем пересмотреть определения „нормативных“ состояний человека. И тогда мы ответим на вопрос, возможно ли искусство нечеловеческих систем.

Можем ли мы представить себе искусство без человека? Готовы ли мы к этому? Готовы ли мы отказаться от точки зрения на искусство как на продукт, создаваемый одними людьми для других людей?
Ведь такой подход будет возможен только на условиях симметрии в отношениях с окружающим миром. А это, в свою очередь, будет означать, что нам придется положить конец своему белковому шовинизму — в частности, в искусстве.

Так что можно с уверенностью сказать, что изменения в поле искусства [в ближайшем будущем] будут невелики, но лишь до тех пор, пока мы имеем дело с нормативным понятием человека».

Очень часто животные образуют стаи: в стаях безопаснее, в них проще находить пищу. На зимовке теплее, если вы сбились в компактную группу. Когда возникает стая, возникают взаимоотношения особей. Кто-то оказывается более значим, попадает в категорию лидеров, а кто-то приобретает подчиненное положение, и выстраивается более или менее стабильная иерархия. Наличие иерархических взаимодействий в стаях — это очень серьезный компонент поведения сложных животных, в том числе человека, потому что мы и обезьяны в большинстве своем являемся стайными животными.

Врожденно в наш мозг вставлено стремление лидировать, как и стремление к новой информации, безопасности, вкусной еде. Кроме того, в нашем мозге присутствуют программы подчинения, которые помогают нам выделять лидера, за которым стоит следовать. Поведение каждого из нас — тонкий баланс стремления лидировать и стремления подчиняться. На осознанном уровне это следует отслеживать и даже контролировать, потому что любая поведенческая программа, если она выходит за рамки нормы, может привести к куче проблем, вплоть до психиатрических, например мании величия.

Стаи, которые мы наблюдаем в природе, очень разные. В некоторых случаях это просто семья, которая разрослась до гигантских размеров. Именно так можно рассматривать муравейник или пчелиный улей. В таких стаях лидер совершенно очевиден — это самка, царица, например, самец и самка (такое бывает у муравьев и термитов). Остальные им подчиняются как бы безоговорочно, но если смотреть на взаимодействие организмов, то можно выделить механизмы, связанные с этим подчинением. Как правило, та же самая царица термитов, муравьев или пчел выделяет некие вещества, которые контролируют поведение особей стаи. Обмен этими веществами в основном идет через пищеварительную систему — при кормлении изо рта в рот (у насекомых это называется трофоллаксис), когда некий гормон подчинения передается от одного муравья другому. В итоге вся система работает слаженно, к всеобщей пользе. В данном случае вопрос о лидерстве не стоит — он задан генетически и мощно подкрепляется на гормональном уровне.

Бывают стаи, где вожак устанавливается в результате агрессивного взаимодействия. Став вожаком, он держит под контролем свою стаю за счет выделения особых веществ, которые называются феромонами. Существуют специальные железы, которые распыляют эти молекулы, и через обонятельную систему это так действует на мозг других членов стаи, что включается программа подчинения лидеру. Пока феромональный поток достаточно велик, в стае все спокойно. Так организованы стаи некоторых мелких обезьян, например игрунков, но классическим примером являются голые землекопы — очень специфические грызуны, которые в природе обитают в Эфиопии и роют подземные норы. У голых землекопов в каждый момент времени есть только одна доминантная самка, царица, которая держит под феромональным контролем всех остальных членов стаи (их может быть несколько десятков). Пока она в силе, все стабильно, но, когда она стареет, феромонов становится меньше, и самки высвобождаются из-под ее контроля, устраивают между собой грызню. Побеждает самая сильная, и теперь уже она подчиняет других членов стаи свои феромонами. Голые землекопы — это очень интересная модель военного коммунизма. Эта группа животных очень известна. С ними работают, потому что они очень долго живут и почти нечувствительны к боли. Так что сейчас голые землекопы есть даже в лабораторной культуре, как дрозофилы, белые мыши или рыбки Danio Rerio.

Дальше есть понятие однородной стаи, когда стая возникает на время для решения тех или иных проблем. Если перед нами плывет пятьсот селедок, какая-то оказывается впереди, а остальные селедки на нее ориентируются; потом другая селедка поплыла в другую сторону — вся стая повернула за ней. Такие временные стаи с временными вожаками тоже имеют право на существование, потому что в них легче обороняться от хищника. Крупная рыба, глядя на стаю селедок, не может выбрать, какую из них схватить, и шанс каждой отдельной селедки уцелеть резко повышается. Решение собраться в стаю имеет множество разных преимуществ, поэтому организмы и тяготеют друг к другу. Внутри стаи выгодно иметь иерархию: имея вожака и несколько уровней подчиненных, стая начинает действовать как единое целое, и качество жизни отдельной особи улучшается. От однородных стай эволюция переходит к иерархически организованным. Примеров таких стай не очень много: слоны, гиены, сурикаты, маленькие мангустоподобные животные и обезьяны, дельфины и китообразные. Для организации по-настоящему серьезной иерархии нужно иметь развитый мозг.
По каким критериям тот или иной организм становится вожаком? Самый очевидный — это размер и физическая сила. Во временных стаях, где иерархия устанавливается порой всего на несколько дней, критерий размера и силы действительно важен. В рыбьих стаях самый крупный самец или самая крупная самка всех за собой ведет. Для выяснения того, кто крупнее и сильнее, порой возникают драки, рыбы расправляют плавники, чтобы показать свой размер. Желание быть большим, конечно, свойственно и человеческому обществу. Вожаку неплохо показать, как он велик, поэтому статуи императоров порой достигают гигантских размеров, король всегда сидит на возвышении, а подчиненные — внизу, а военные любят высокие головные уборы, делающие их выше.

Но при сложной иерархии размер и сила не становятся главными — главным является конечный успех стаи, то, насколько эффективно функционирует стая. Долго управляет вожак, которого поддерживает стая и при котором ее члены успешно добывают еду, уходят от хищников, а в самой стае много детей и взаимная гармония. Несмотря на то что вожак физически может быть не очень мощным, его умение правильно направлять жизнь стаи в данном случае оказывается более значимым. Когда мы смотрим на стаи дельфинов, слонов, сурикатов или обезьян, очень часто мы видим именно эти факторы. Но тут все не очень просто: есть ситуации, когда главой стаи по умолчанию является самка. Как раз так происходит у дельфинов и слонов, у них наблюдается некоторое подобие матриархата, при котором ситуация в стае более мягкая. А обезьяньи сообщества организованы так, что вожаком является самец, и уровень агрессивных взаимодействий в этом случае выше. Организация иерархических стай преимущественно самцами — свойство нашего биологического вида, Homo sapiens, вообще приматов. В обезьяньих стаях отдельно существует иерархия самцов, основанная на взаимной агрессии, и иерархия самок, выстраиваемая более мягко. В этом процессе большее значение имеют другие факторы: если самка беременна или у нее есть маленький детеныш, то ее статус возрастает. Самки гораздо больше взаимодействуют между собой и помогают друг другу.

Лидеру, даже если он физически не самый сильный, важно выстраивать взаимоотношения внутри стаи так, чтобы при нем обязательно была группа субдоминантов, которые с ним заодно и не дадут его в обиду. Как правило, в обезьяньих стаях видно, что если стая хорошо существует, то самки очень сильно поддерживают доминантного самца, а попытка кого-то оспаривать его лидерство натыкается на их агрессию. То есть женщины лучше знают, что нам хорошо, не нужно никаких изменений. Кастрюльные бунты и демонстрации происходят не просто так: если женщины вышли на улицу, нужно всерьез прислушаться к ситуации в стае.

Мы видим прямую сцепку агрессивности и стремления к лидерству. То есть если опять же наблюдать за стаями шимпанзе, то видно, что не все самцы стремятся быть лидерами. Бывает физически крупный самец, но в силу недостаточной агрессивности он остается на среднем уровне. Поскольку у обезьян существует некое разделение труда на охотников, наблюдателей, исследователей, охранников, то такой крупный и послушный подчиненный оказывается уместен. К лидерству больше стремятся те, у кого выше вклад агрессивности в работу мозга. Огромное значение здесь играет миндалина — центр, о котором я упоминал, говоря об оборонительном поведении: чем крупнее миндалина, тем больше взаимодействия внутри конкретного мозга, а также взаимодействия конкретного человека с другими людьми, больше социальных контактов и стремления к лидерству. Еще значительную роль играет гормональный фон и медиаторный баланс в мозге. На гормональном фоне стремление к лидерству поддерживается веществами, связанными со стрессом, — адреналином, кортизолом. А на уровне медиаторов это такие вещества, как дофамин, серотонин. Их адекватная работа позволяет так выстроить мозг, что стремление к лидерству оказывается очень значимым.

Интересно, что если лидер в обезьяньей стае заслуженно занимает свое место и стая действительно процветает, стресс вожака оказывается не очень высоким. Казалось бы, при постоянной борьбе с конкурентами вожак должен находиться все время в состоянии стресса, тогда ресурс его организма должен быстро истощаться. Такую ситуацию мы видим у львов: доминантный лев охраняет свой прайд, а рядом ходят молодые конкуренты, и он все время настороже. В итоге лев остается во главе прайда не больше двух-трех лет — век такого лидера короток. Но если обезьянья стая чувствует себя хорошо, внутри нее возникает всеобщая привязанность. Для нас очень характерны взаимные телесные контакты, взаимный груминг, и если стае хорошо, то обезьяны друг друга вычесывают, поглаживают — это обмен положительными эмоциями. На медиаторном уровне это сопровождается выделением веществ, таких как вазопрессин и окситоцин. Особенно последний — его мы сейчас осознаем как главный медиатор привязанности. Когда вся стая выражает вожаку уважение, любовь и преданность, уровень окситоцина в его крови радикально повышается, а это оказывает очень благотворное воздействие на нервную систему и на весь организм, продлевает жизнь, улучшает иммунитет. Все это показано прямыми физиологическими измерениями.

Наше стремление и лидировать, и находить уважаемого лидера используется маркетологами. Очень многие виды рекламы основаны на том, что уважаемый человек говорит, что пользуется каким-то продуктом. Вы понимаете, что все это коммерческая реклама, но раз уважаемый человек такое говорит, то наш мозг обязательно это фиксирует. Одновременно с этим существуют разные варианты подражания звездам и порой фанатизм. В политике, религии фанатизм часто завязан на избыточном подчинении и сотворении кумира, который становится настолько безоговорочным, что подчинение ему идет без дополнительных размышлений. Поэтому в данном случае, как и в случае других наших биологически заданных программ, должна существовать гармония между стремлением лидировать и стремлением подчиняться. Не будем забывать, что еще одной программой, которая врожденно вставлена в наш мозг, является стремление к свободе и независимости.

Вне всякого сомнения, джинсы — это универсальная одежда, которая объединяет людей разных наций и континентов, религий и убеждений, возраста и социального статуса. Их можно найти в гардеробе американского миллионера, японского школьника и норвежского пенсионера, но так было далеко не всегда. За сто лет джинсы менялись, как менялась и мода на них. Давайте вспомним, как это происходило.

Одежда фермеров и рабочих: 1920-30-е годы

После своего появления джинсы долгие годы были исключительно мужской одеждой. При этом увидеть их на модниках было невозможно — джинсы являлись исключительно рабочей одеждой и в этом качестве и вошли в массовую культуру. Рабочие и фермеры сразу оценили преимущества джинсов, которые были прочными, удобными, и при этом долго не пачкались и легко стирались.

Позже джинсовую рабочую униформу примерили и представительницы прекрасного пола. Правда, дамам больше пришлись по душе объемные комбинезоны с множеством карманов. Многие заводы и фабрики США в 30-х годах прошлого века сделали джинсы своей стандартной спецодеждой.

Период упадка: 1940-е годы

Грозные сороковые года XX века обозначились в истории только начавших набирать популярность джинсов периодом упадка. Производство этой одежды сократилось до минимума. Основные покупатели такой одежды — мужчины, были на фронте или просто призваны в армию, но положение спасли женщины.

Среди дам популярность этой одежды продолжала расти и разница в фасонах мужских и женских джинсовых вещей уверенно стиралась. Это был период, когда женская мода позаимствовала немало из мужского гардероба и именно в это время джинсы стали считаться полноценной одеждой унисекс.

Признак бунтаря: 1950-е годы

После завершения Второй мировой войны джинсы снова стали актуальны. Но впервые появились люди, которые начали носить брюки и комбинезоны из плотной ткани не на производстве, а в повседневной жизни. Деним облюбовали бунтари, причем не только из рабочих кварталов, но и из Голливуда.

В это десятилетие в тренде были прямые, плотные джинсы средней длины и с подворотами внизу. Что касается подворотов, то они были не такие, как сегодня. Некоторые особенно стильные модницы умудрялись подворачивать их почти до колена.

Хиппи и поп-арт: 1960-е годы

К началу 60-х подросли дети, рожденные сразу же после войны. И они затеяли немало интересного, начиная с сексуальной революции и заканчивая пассивными и активными антивоенными протестами. Все социально-культурные явления, разумеется, отражались на моде.

Женщины стали чувствовать себя свободнее и увереннее, поэтому старались подчеркнуть свою сексуальность всеми возможными способами. Джинсы тут пришлись очень кстати — появилось огромное количество расцветок, модели с принтами и аппликациями, а также знаменитые «клеши», ставшие настоящим символом эпохи.

Раскол в джинсовой моде: 1970-е годы

В 1970-х многочисленные поклонники денима разделились на два больших лагеря. Часть ценителей стиля остается верна «клешам» и цветам, а часть ушивает джинсы, красит их в черный цвет, режет на коленях и увешивает булавками и цепочками.

Зарождается стиль «панк», который ждет большое будущее. Джинсы стремительно сужаются, а мода становится агрессивной.

«Варенки» и «резанки»: 1980-е годы

Наступает самое противоречивое десятилетие, причем не только в мире моды. Все приобретения последних лет смешались и мы можем наблюдать равноправие полов, бунт и раскрепощенность. Наиболее стильные модели в это десятилетия становятся практически бесполыми.

Главными трендами десятилетия в джинсовом мире стали завышенная талия и плотно обтянутый тканью зад. Панковский стиль по-прежнему живее всех живых, только к резаным джинсам добавились знаменитые «варенки». К нам они пришли с опозданием на несколько лет, сразу вслед за падением пресловутого «железного занавеса».

Молодежные сериалы, гранж и хип-хоп: 1990-е

В 90-х года джинсы стали основной одеждой и в этом утверждении нет ни малейшего преувеличения. Что только не видела мода этого десятилетия: мешковатые гранж модели с дырками на коленях, модели с высокой посадкой из западных сериалов, наподобие «Беверли-Хиллз», самодельные «варенки», широкие хип-хоп шаровары.

Постсоветское пространство, наконец, практически выровнялось с другими странами и уже идет с мировой модой нога в ногу. Десятилетие, с точки зрения джинсовой моды, можно описать одной фразой: «чем шире — тем лучше».

Кризис жанра: 2000-е годы

В конце 90-х всем казалось, что более нелепыми джинсы быть уже не смогут, но это было заблуждением. Ни одно десятилетие не дало джинсовой моде столько глупых и странных моделей, как «нулевые». Обилие стразов, максимально заниженные модели и, разумеется, джинсовые капри, которые носили везде, где только можно, от молодежных вечеринок до солидных офисов

Оглядываясь назад, всего на какое-то десятилетие, мы понимаем, что все это было крайне безвкусно и даже смешно. Но смеяться не будем, так как неизвестно, что нам готовит ближайшее будущее.

Постмодерн: 2010-е годы

В мире джинсовой моды царствуют модели «скинни» с завышенной талией. Начав с женского гардероба, максимально узкие джинсы захватили и мир мужской моды. Среди женских моделей десятилетия нужно отметить свободные и демократичные «джинсы бойфренда» и «мамины джинсы», родом прямо из 90-х.

Никуда не делись и рваные джинсы в стиле гранж, которые каждое десятилетие меняются, но сохраняют свои общие черты. В последние пару лет снова набирают обороты «клеши», которых не было видно добрых 30 лет. Кстати, есть и совсем нелепые модели, в само существование которых еще 10 лет назад никто бы не поверил.

Наше время, 2020-е

По-прежнему актуальна стандартная длина и расслабленный силуэт. Мешковатые, как у реперов эпохи нулевых, и модели с низкой посадкой — собрали целую армию модного денима. Речь идет о джинсах не просто широкого кроя, а с эффектом небрежного оверсайза. Даже если вы — не лучший рэпер на районе, почувствовать себя им с такой моделью легко и просто. Если же мешковатый крой не внушает вам доверия, можно ограничиться джинсами-трубами — широкими, но без чрезмерности.

Есть ли у вас хоть приблизительные прогнозы насчет того, что мы увидим в будущем?

Хотя современная наука далеко продвинулась в понимании законов природы, существует достаточно много вещей, объяснить которые на данный момент достаточно сложно.

Почему некоторые млекопитающие вернулись в воду

Наука утверждает, что у части морских животных в процессе эволюции появились конечности, которые позволили им передвигаться по суше. Но почему некоторые из этих животных, например непосредственные предки китов и тюленей, перебрались обратно в воду, остается неизвестным. Для наземных животных гораздо более трудно с эволюционной точки зрения вернуться в море, чем наоборот. Именно это вызывает недоумение ученых во всем мире.

Обычно никто не присматривается к пасущимся коровам, но когда команда ученых внимательно изучила тысячи спутниковых снимков Google Earth, то обнаружился неизвестный в течение тысячелетий факт. Коровы всегда поворачиваются головой к магнитным полюсам Земли (на север или юг), когда они пасутся или отдыхают. Это остается неизменным независимо от ветра или других факторов. Никто не знает, почему так происходит. Хотя уже давно известно, что у некоторых животных есть «внутренний компас», впервые подобное было обнаружено у крупных млекопитающих. Также странным является то, что чем ближе коровы находятся к полюсам, тем менее точно они ориентируются. Данное явление наблюдается на всех континентах Земли.

Алкалоиды в растениях

Растения часто производят вещества, которые оказывают на животных, употребляющих их в пищу, достаточно странное воздействие. Эти вещества называются алкалоидами, а одним из наиболее распространенных их видов является морфин. Всего ученые идентифицировали около 7000 различных типов алкалоидов в растениях. Хотя современная наука смогла подробно изучить эти химические вещества, почему они начали вырабатываться в растениях — загадка. Некоторые считают, что, помимо внешних причин (таких, как защита растений от травоядных), алкалоиды могут быть полезны для регулирования обмена веществ самих растений.

Почему цветы растут по всей планете

Цветущие растения встречаются по всему миру, вне зависимости от климата. Что довольно интересно, так было не всегда. Цветковые растения примерно 400 миллионов лет назад довольно быстро вытеснили другие виды флоры, а сегодня они составляют около 90 процентов всех видов растений. Эту проблему всю жизнь пытался решить Чарльз Дарвин, называя ее «ужасной тайной». Быстрое развитие цветов вскоре после их появления на Земле противоречило теории медленной эволюции путем естественного отбора.

Почему вблизи экватора наибольшее разнообразие жизненных форм

Путешествуя от более холодных районов планеты к экватору, несложно заметить, что жизнь становится все более разнообразной. Еще 200 лет назад прусский исследователь Александр фон Гумбольдт обнаружил, что биологическое разнообразие увеличивается по мере приближения к экватору, при этом становятся все более разнообразными природа, человеческая культура и даже заболевания. Существует около десятки теорий, объясняющих это явление, но зачастую они противоречат друг другу.

Парадокс фитопланктона

Фитопланктон — класс организмов, встречающийся в крупных водоемах и включающий в себя широкий спектр различных подвидов. По существу, это плавающие растения, которые находят по всему миру. Огромное разнообразие этих организмов ставит под сомнение теорию эволюции и естественный отбор. Нехватка ресурсов делает невозможным выживание в экосистеме такого большого числа различных организмов. Тем не менее, они существуют.

Как аргентинские муравьи создают колонии на различных континентах

Аргентинские муравьи на первый взгляд ничем не отличаются от других представителей этого вида. Но они являются единственными из обитателей Земли, кроме человека, сумевшими колонизировать три континента. Все три суперколонии аргентинских муравьев в Европе, Южной Америке и Азии населены муравьями, которые имеют одинаковые генетические черты и по существу являются одной популяцией. Но озадачивает ученых не столько ареал их обитания, сколько социальная структура. Аргентинские муравьи признают своих собратьев с других континентов, но агрессивны по отношению к муравьям других видов. Кроме того, современный генетический код муравьев не изменялся в течение тысяч лет. Это удивительно, потому что организмы вне пределов своей родной среды, как правило, быстро изменяются.

Таинственный предок человека

Родословная современного человека тщательно изучалась в течение многих лет. Хотя первые люди появились очень давно, сегодня ученые имеют довольно неплохое представление о предках Homo Sapiens. По крайней мере так казалось до тех пор, пока ученые не обнаружили следы существования целого нового вида древних предков людей. Когда ученые изучили ДНК «денисовского человека», то обнаружили следы неизвестного вида, который не поддавался опознанию.

Стоит отметить, что сами денисовские гоминиды окружены тайной, но наука по крайней мере знает, кем они являлись и откуда они пришли. Этого нельзя сказать о неизвестном виде, с которым явно размножались денисовские люди около 30 000 лет назад и который оставил четкий след в ДНК денисовцев. В принципе, все, что известно об этом виде, — это то, что он дал денисовцам странный набор зубов, который нигде более не встречался в животном мире.

Животные, которые могут жить без кислорода

Почти каждый организм на Земле живет благодаря кислороду — одни живые организмы его потребляют, а другие производят. Недавно ученые заявили о шокирующей находке — глубоко в Средиземном море были найдены первые бескислородные животные. Хотя некоторые бактерии и другие простейшие организмы могут жить без кислорода, это ранее было неслыханным для сложных многоклеточных животных. Сразу три вида таких существ, принадлежащих к морским беспозвоночным группы лорициферов, было найдено на 3,5-километровой глубине. Ученые не имеют ни малейшего понятия о том, как они эволюционировали.

Половое размножение

Помимо некоторых микробов и растений, почти все живые существа в мире размножаются половым путем. Люди воспринимают это как само собой разумеющееся, но на самом деле это огромная эволюционная аномалия. Ведь половина всех видов (самцы) не в состоянии производить потомство, но используют при этом одинаковое количество ресурсов из окружающей среды. Почему было потрачено столько усилий, чтобы разработать механизм, который имеет явные недостатки в долгосрочной перспективе?

Желание отведать спиртного свойственно далеко не только людям. Но как и почему оно возникло в природе?

В начале 2000-х в пригороде Лос-Анджелеса в штате Калифорния произошли массовые самоубийства птиц. Причиной гибели около сотни кедровых свиристелей был полет в нетрезвом состоянии.

Подвыпившие птицы врезались в окна, стены и ограждения - и умирали от травм.

Как выяснили орнитологи, последней трапезой животных перед смертью были ярко-красные ягоды бразильского перца. Птицы съели такое количество сброженных естественным образом ягод, что содержание алкоголя в их печени достигло 0,1%.

Поскольку в конце зимы и ранней весной свежих ягод всегда не хватает, птицам иногда попадаются перезрелые плоды, которые они поедают с большим удовольствием, пока не опьянеют.

Лакомиться сброженными плодами и пьянеть от них склонны не только птицы, но и многие другие животные, которые питаются растениями.

Значит ли это, что наши древние предки, которые жили в первобытных лесах, также были знакомы с влиянием алкоголя на организм?

И был алкоголь неотъемлемой частью истории человеческого рода на протяжении всей эволюции?

В 2000 году ученый из Калифорнийского университета в Беркли Роберт Дадли выдвинул гипотезу, что животные, которые питаются фруктами, неизбежно употребляют алкоголь.

"Гипотеза пьяной обезьяны" объясняла нашу страсть к алкоголю тем, что первобытные люди были прекрасно знакомы с ним в природе благодаря сброженным перезрелым плодам, которыми они с удовольствием лакомились.

Спелые фрукты начинают бродить и гнить из-за дрожжей, которые размножаются внутри и на поверхности плодов.

Дрожжи расщепляют сахар, в результате чего образуется этанол - спирт, который является основой любого алкогольного напитка, например пива или вина.

Спелые плоды на дереве содержат примерно 0,6% этанола, плоды, упавшие на землю, - до 0,9%, а упавшие перезрелые плоды - целых 4,5% спирта.

По мнению Роберта Дадли, алкоголь был неотъемлемой частью рациона приматов в течение нескольких миллионов лет.

Запах этанола помогал животным находить сладкое лакомство в большом лесу. К тому же, спирт и сам по себе был источником энергии, а также стимулировал аппетит.

Ученый убежден, что способность нашего организма переваривать алкоголь хорошо развита именно благодаря миллионам лет практики.

Свидетельство тому можно увидеть в нашем генетическом коде.

Фермент алкогольной дегидрогеназы, ADH4, который помогает расщеплять спирт в нашем организме, в процессе эволюции стал в 40 раз эффективнее, выяснили американские исследователи.

Интересно, что мутация этого гена повсеместно произошла у всех наших предков примерно 10 млн лет назад. А это - именно то время, когда наши древние предки начали спускаться с деревьев и смогли попробовать перезрелые плоды, которые падали на землю.

Этот момент в праистории также совпадает с кардинальными изменениями климата.

В результате африканские леса исчезли, а на их месте появились прерии, в которых было гораздо сложнее найти свежие фрукты.

Теория Роберта Дадли успешно опровергает идею о том, что люди впервые познакомились с алкоголем достаточно недавно - примерно 9 тыс. лет назад, когда начали производить алкогольные напитки из зерна, меда и фруктов.

Некоторые другие исследования также частично подтверждают теорию Дадли. Ученые, например, выяснили, что дикие шимпанзе с удовольствием пьют сброженный сок деревьев - разновидность вина, которое изготавливают некоторые западноафриканские племена.

В процессе изготовления горшки с вином привлекают внимание живущих поблизости животных.

Чтобы полакомиться напитком, шимпанзе разжевывают листья, а затем обмакивают их в вино и выжимают жидкость в рот.

В пиру принимают участие обезьяны обоих полов и всех возрастов. Часто они не останавливаются, пока не опьянеют.

Ученая Кимберли Дж. Хокингс из Университета Оксфорд Брукс в Великобритании наблюдала за поведением животных после употребления алкоголя.

Она заметила некоторые признаки интоксикации: после потребления большого количества напитка одни шимпанзе ложились на землю, а другие, наоборот, были очень возбуждены.

Такой повышенный интерес к напитку является довольно странным. Сами шимпанзе не могут добывать сок пальмовых деревьев, а сбраживать его и подавно.

Но они с удовольствием его смакуют, когда находят у местных фермеров, хотя обычно эти животные очень переборчивы в еде.

Интересно, что некоторые члены популяции шимпанзе остаются абсолютно равнодушны к вину, хотя оно доступно круглый год.

Шимпанзе, как и люди, имеют действенную форму фермента ADH4 для метаболизма алкоголя, однако он может отличаться у отдельных представителей вида.

Это объясняется тем, что и мы, и шимпанзе унаследовали модифицированный ген фермента от общего предка.

Впрочем, есть один вид обезьян, который унаследовал первоначальную версию гена. Это - мадагаскарская руконожка, вид приматов, отделившийся от нашего генеалогического дерева около 70 млн лет назад.

Мадагаскарская руконожка с удовольствием лакомится перебродившим пальмовым нектаром. Причем во время экспериментов обезьяны всегда выбирали контейнер с высоким содержанием алкоголя.

Интересно, однако, что даже после употребления достаточно высоких доз алкоголя животные не проявляли никаких признаков интоксикации.

Очевидно, это объясняется наличием сверхпроизводительного фермента ADH4, который позволяет организму этих животных полностью расщеплять алкоголь.

В отличие от мадагаскарской руконожки, шимпанзе, как и люди, подвержены алкогольной интоксикации, и в определенных дозах он может быть для них опасен. Остается непонятным, как они контролируют его количество.

Нас, однако, вполне отрезвляет мысль о том, что мы - не единственные пьяницы в мире животных.

И даже если некоторые из нас убежденные трезвенники, наши далекие предки, очевидно, таковыми не были.

Рича Малхотра