Всем знакомы крупномасштабные циклы природы: день-ночь-день; лето-осень-зима-весна-лето-осень-зима-весна; цикл испарения воды и выпадения осадков, благодаря которому снова наполняются озера, становятся полноводными реки и восстанавливаются запасы воды, питающие все живое на нашей планете. Но не все понимают, что эти циклы – в каждом пространственном и временном масштабе, от атомного до астрономического – выступают в качестве скрытых двигателей, приводящих в действие все удивительные природные явления. В 1861 г. Николаус Отто сконструировал и продал первый работающий бензиновый двигатель внутреннего сгорания, а в 1897 г. свой двигатель представил Рудольф Дизель, и эти блестящие изобретения изменили мир. В основе работы каждого из двигателей лежит цикл – четырехтактный цикл Отто и двухтактный цикл Дизеля, – который производит некоторое действие и затем возвращает систему в исходное положение, чтобы она была готова работать дальше. Механика этих циклов весьма оригинальна – она была открыта и оптимизирована в ходе цикла НИОКР, растянувшегося на несколько сотен лет. Еще более элегантным, микроминиатюзированным двигателем стал цикл Кребса, открытый в 1937 г. Хансом Кребсом, но изобретенный за миллионы лет эволюции на заре жизни. Это химическая реакция, имеющая восемь стадий и превращающая топливо – пищу – в энергию в процессе метаболизма, который имеет критическую значимость для всех живых организмов, от бактерий до секвой.

Биохимические циклы вроде цикла Кребса отвечают за все движение, рост, саморегенерацию и воспроизводство в живом мире. Они представляют собой колесики внутри колесиков внутри колес, механизм с триллионами подвижных частей, каждый из элементов которого необходимо перематывать, восстанавливать в исходном положении, чтобы он готов был снова выполнять свою функцию. Все эти циклы оптимизированы великим дарвиновским циклом воспроизводства, в котором поколение за поколением на протяжении миллионов лет выбираются удачные усовершенствования.

В совершенно другом масштабе наши предки обнаружили эффективность циклов, сделав один из важнейших успехов ранней истории человечества: распознав роль повторений в процессе производства. Если взять палку и провести по ней камнем, не произойдет практически ничего – разве что на дереве появится пара царапин. Если вернуть камень на исходную позицию и повторить движение, снова почти ничего не изменится, как бы вы ни старались. Даже после сотни повторений смотреть будет не на что. Но если точно так же провести камнем по палке несколько тысяч раз, палка превратится в прямое древко стрелы. Накапливая незаметные изменения, цикличный процесс приводит к созданию нового. Необходимая для осуществления подобных проектов комбинация дальновидности и самоконтроля тоже была человечеству в новинку и свидетельствовала о большом шаге вперед от преимущественно инстинктивных строительных и созидательных процессов, наблюдаемых у других животных. А эта новизна, в свою очередь, была продуктом дарвиновского цикла, подкрепленного более быстрым циклом культурной эволюции, в ходе которого техника передавалась потомству не на генетическом уровне, а распространялась среди не связанных родством людей, которые научились имитации.

Первый предок, который отполировал камень, сделав из него ручной топор приятной глазу симметричной формы, должно быть, в процессе этого выглядел глупо. Он сидел, часами точа свой камень, но это ни к чему не приводило. Однако бесконечные бездумные повторения приводили к постепенным совершенствованиям, не заметным невооруженным глазом, ведь глаз был создан эволюцией, чтобы замечать изменения, происходящие гораздо быстрее. Эта кажущаяся тщетность порой сбивала с толку искушенных биологов. В прекрасной книге “Биологический фактор” специалист по молекулярной и клеточной биологии Деннис Брэй (2009) описывает циклы нервной системы:

Слово “вычисления” выбрано очень удачно. Еще не прошло и ста лет с тех пор, как программисты начали исследовать пространство всех возможных вычислений, но пока их урожай изобретений и открытий состоит из миллионов циклов внутри циклов внутри циклов. Как выясняется, вся “магия” познания зависит, как и сама жизнь, от циклов внутри циклов повторяющихся, “реципрокных”, неосознанных информационно-трансформационных процессов в диапазоне от наноуровневых биохимических циклов в каждом нейроне и циклов перебора предиктивного кодирования систем восприятия информации (блестящее исследование см. в работе Clark 2013) до цикла сна всего мозга, крупномасштабных волн церебральной активности и восстановления, которые фиксируются на ЭЭГ. Секрет совершенствования в любой сфере жизни один: практика, практика, практика.

Важно помнить, что дарвиновская эволюция представляет собой лишь один тип цикла накопления и совершенствования. Есть и множество других. Проблема происхождения жизни может казаться неразрешимой (“неприводимо сложной” – Behe 1996), если утверждать, как делают сторонники теории разумного замысла, что, поскольку эволюция путем естественного отбора полагается на воспроизводство, дарвиновского ответа на вопрос, как появился первый организм, способный к воспроизводству, просто не может быть. Безусловно, он был невероятно сложен и прекрасно спроектирован – должно быть, произошло чудо. Если представить добиологический, дорепродуктивный мир безликим хаосом химических веществ (наподобие разрозненных частей самолета, собираемых ураганом, в который нас заставляют поверить креационисты), проблема действительно внушает страх, но если вспомнить, что ключевой процесс эволюции – циклическое повторение (и прекрасно отточенное, оптимизированное генетическое копирование – лишь частный его случай), у нас появится способ превратить эту тайну в загадку: как все эти сезонные, водные, геологические и химические циклы, повторяющиеся миллионами лет, постепенно накопили предпосылки для появления биологических циклов? Вероятно, первая тысяча “проб” была бесполезна – фактически все эти пробы стали осечками. Но, как говорит нам невероятно чувственная песня Джорджа Гершвина и Бадди ДеСильвы, всегда лучше проверить, что случится, если “сделать это снова” (и снова, и снова).

Таким образом, сталкиваясь с очевидным волшебством мира живой природы и сознания, лучше всего поискать в нем циклы, которые выполняют всю тяжелую работу.