Медицина

Нобелевские лауреаты: Николас Тинберген

От концлагеря до Нобелевской премии

Нидерландский этолог и орнитолог Николаас Тинберген

Rob Mieremet/ANEFO/Wikimedia Commons/Indicator.Ru

Как вырасти с братом-лауреатом первой премии по экономике, как сохранить дружбу, даже если война развела вас по разные стороны фронта, и как красные пятнышки могут привести к высшей научной награде, рассказывает наш очередной выпуск рубрики «Как получить Нобелевку».

Наш сегодняшний герой — дело личное для автора. Николас Тинберген наряду с другим нобелиатом 1973 года, Карлом Фришем, знаком мне с детства. Я тогда не знал ни о каких Нобелевских премиях, только интересовался биологией и собирался изучать фауну Черного моря. И читал все книги о животных, до которых мог дотянуться ребенок в Одессе. Среди этих книг были «Из жизни пчел» Фриша и «Осы, птицы, люди» Тинбергена. Их книги в том числе предопределили выбор моего пути в науке.

Николас «Нико» Тинберген

Родился: 15 апреля 1907 года, Гаага, Нидерланды.

Умер: 21 декабря 1988 года, Оксфорд, Великобритания.

Лауреат Нобелевской премии по физиологии или медицине 1973 года (1/3 премии, совместно с Карлом Фришем и Конрадом Лоренцом). Формулировка Нобелевского комитета: «За открытия, связанные с созданием и установлением моделей индивидуального и группового поведения животных».

Яан Тинберген

Wikimedia Commons

Семья Тинбергенов — уникальный случай в истории Нобелевских премий. Дело в том, что родственники-лауреаты — редкое, но все же привычное дело. Пять раз лауреатами становились супруги (но только один раз — порознь), шесть раз — отец и сын (семья Кюри не в счет). Но лишь один раз нобелевскими лауреатами становились братья. Причем в разных номинациях. Первый сын школьного учителя грамматики и истории Дирка Корнелиса Тинбергена и его супруги, Жанетты ван Ик, Яан Тинберген, родившийся в 1903 году, стал первым в истории лауреатом Премии памяти Нобеля Шведского банка в области экономических наук, попросту — Нобелевской премии по экономике. Еще один брат, Люк Тинберген, который родился в 1915, успел стать выдающимся ученым, первопроходцем в области поведенческой экологии. Кто знает, до каких высот дошел бы Люк, но депрессия привела его к самоубийству в 39 лет…

Люк Тинберген

Wikimedia Commons

Впрочем, сказать, что Николас сразу же подавал большие надежды, тоже будет неправдой. Хотя семья была правильной. Вот как писал сам Тинберген о своем детстве:

«Наша семья была естественным центром широкого круга друзей с самыми разнообразными интересами. У нас были трудолюбивые родители, которые умудрились, еще до появления многих стипендий, дать всем детям университетское образование. Существовала традиция интереса к искусству, природе и политике. Все мои братья и я унаследовали от нашего отца склонность и определенную способность рисовать карандашом и красками. В наши многочисленные счастливые каникулы в сельской местности мы все носили наши блокноты для рисования и проводили часы, делая наброски. Добавьте к этому регулярные посещения театров, концертов и художественных галерей».

Но интерес Нико к природе, проявившийся уже в пятилетнем возрасте, так и не проявился в должной степени у остальных членов семьи: они наслаждались открытым воздухом, но больше интересовались искусством и социальными проблемами. В автобиографической статье Тинберген приписывает свое увлечение дикой природой всеобщему интересу к природе, который рос в Нидерландах с конца XIX века.

Видимо, этот интерес и мешал учебе. «Я с трудом выбрался из средней школы», — вспоминал позже Тинберген. Видимо, он был не очень готов и решил поначалу позаниматься практическими биологическими занятиями «в поле». Друзья отца посоветовали отправить юношу в орнитологический центр, где велось наблюдение за птицами и впервые были разработаны методы их кольцевания.

Именно там Тинберген получил достаточное количество опыта и поступил в Лейденский университет на биологическое отделение. И тему своей диссертации (а потом и научно-популярной книжки) он выбрал под влиянием еще одного будущего лауреата Нобелевской премии — Карла фон Фриша. Докторская Тинбергена была посвящена пчелам — убийцам ос.

О диссертации Тинбергена, защищенной в 1932 году, пишут так: «В методологическом плане диссертация является примером его манеры вести исследования: сначала выяснить все возможное о поведении животных в естественной среде обитания путем терпеливого наблюдения, а затем провести эксперименты для подтверждения своих теорий. Например, изучая пчел — убийц ос, он удалял или повреждал естественные препятствия вблизи расположения колоний и, следя за поведением насекомых, смог показать, что они находят свой путь домой с помощью зрительных ориентиров на местности».

А еще — это была самая короткая диссертация в истории биологического факультета Лейденского университета.

В том же году был счастливый брак с Элизабет Рутен, с которой у них родится пятеро детей, — и началась 14-месячная семейная экспедиция к эскимосам. А по возвращении он начал преподавать. В качестве модельного животного для студентов он выбрал колюшку — маленькую рыбку, за которой наблюдал еще в детстве. Но сам он заинтересовался вопросом: как самцы отличают других самцов от самок и нападают на них.

Нико заметил, что в период нереста самцы «перекрашиваются» и их грудь и брюшко становятся ярко-красными.

Тинберген в период нереста колюшки опускал в аквариум различно окрашенные модели, имитирующие рыбок. Оказалось, что самцы наиболее агрессивно атакуют искусственных рыбок с красным брюшком. При этом на мертвую настоящую рыбку-самца без краски они не реагировали. В результате Нико сделал вывод: именно это красное пятно и служит тем спусковым крючком, который запускает инстинктивное поведение.

Работы Тинбергена шли успешно, но им не хватало завершенности. И тут в 1936 году произошла ключевая встреча, определившая его дальнейшую жизнь: на семинаре в Лейдене он встретил молодого австрийца, Конрада Лоренца, с которым и построил основополагающую теорию инстинкта.

«Мы сразу же точно подошли друг другу. [...] Удивительная интуиция Конрада и его энтузиазм были плодотворно дополнены моим критическим настроем, склонностью добираться до сути его идеи и моим неудержимым желанием проверить "подозрение" экспериментальным путем», — вспоминал Тинберген.

Как считали молодые люди, инстинкт включает в себя стереотипный набор движений — так называемый фиксированный характер действия, — который «настолько различен, насколько имеет специфические анатомические черты». Животное осуществляет инстинктивное поведение в ответ на определенный релизер, «освобождающий» стимул из окружающей среды, который может быть очень-очень узким. Уже после войны Тинберген, наблюдая за чайками, установил, что релизером для птенца, начинающего просить еду у матери, является маленькое красное пятнышко на клюве. Если его закрасить, птенец не будет просить еду у матери. Напротив, птенец начинал просить еду у простой деревянной чурки с маленьким красным пятнышком.

Война развела друзей по разные стороны фронта. Лоренц стал членом НСДАП, проникся нацистскими идеалами, пошел на войну и попал в советский плен. Тинберген, напротив, помогал евреям, участвовал в Сопротивлении, был против увольнения еврейских профессоров и попал в лагерь. Удивительно, но люди, прошедшие такие разные лагеря, не стали относиться друг к другу как к врагам. Их сотрудничество и дружба продолжились и в итоге привели к созданию современной этологии.

К слову, именно Тинберген сформулировал основные вопросы науки о поведении:

  • какие факторы регулируют поведение?
  • каким путем формируется поведение в онтогенезе?
  • как формируется поведение в филогенезе?
  • какова его адаптивная ценность?

Дружба и сотрудничество, которые не сломала война, привели Тинбергена и Лоренца и к Нобелевской премии — самой странной Нобелевской премии по физиологии «троим наблюдателям за животными». Три этолога «сломали систему» и получили заслуженную награду.