При выполнении земляных работ для расчистки места под строительство нового музея современного искусства в центре Афин рабочие наткнулись на останки того, что, вероятно, было местом рождения эмбриологии. Проводя эту «эксгумацию» в 1996 году, строительная бригада обнаружила руины одного из первых университетов, Ликея, где Аристотель в IV веке до н. э. читал лекции о великом цикле жизни, от развития в утробе матери до превращения во взрослого и обратно к размножению [1].
Аристотель интересовался всем на свете и писал о физике, химии и космологии. Но больше всего он любил биологию. По некоторым данным, он препарировал и сравнивал анатомическое строение порядка тридцати пяти видов, включая сорокадневный человеческий эмбрион [2]. Исследуя эмбриогенез или, как он называл его, «становление», Аристотель говорил о «душе», но в более современном смысле одушевления жизни путем организации материи или обеспечения эмбриона набором функционирующих органов [3].
В своем труде «О происхождении животных» Аристотель описал то, как один человек порождает другого [4]. С учетом древности своих представлений он необычайно хорошо все понял. Джозеф Нидхэм в книге «История эмбриологии» [5] перечисляет одиннадцать идей Аристотеля в области эмбриологии, включая оспаривание преформизма (учения, утверждавшего, что изначально существует мини-версия полностью сформированного ребенка, который затем просто растет) и поддержку эпигенеза (учения о поэтапном формировании органов). Поскольку я сама увлекаюсь симметрией, мне нравится, что уже тогда Аристотель любил геометризировать животных шестью полюсами и тремя осями [6].
Арман Леруа, биолог-эволюционист, написавший книгу о необыкновенном вкладе Аристотеля в науку, заметил, что «Аристотель ответил, и ответил правильно, на вопрос о том, что является непосредственным источником дизайна, наблюдаемого нами у живых существ. Это информация, которую они наследуют от родителей» [7]. Удивительно, как ему удалось верно уловить суть во времена дремучих мифов и догм, господствовавших две тысячи лет назад.
Но, разумеется, Аристотель многие вещи совершенно не понимал [8]. Среди его ошибочных воззрений была идея о том, что женщины являются, как он выразился, «неполноценными» и отклоняются от мужской нормы, что пришло ему в голову после того, как он подметил женские черты у евнухов [9]. И непонятно почему (ведь это было легко проверить) он считал, что у женщин меньше зубов, чем у мужчин.
Со времени, когда Аристотель прогуливался среди садов Ликея, отношение к женщинам значительно изменилось. Однако эти изменения оказались недостаточными. В мире науки многим женщинам пришлось так долго добиваться заслуженного признания, что появился специальный термин «эффект Матильды» (названный так потому, что впервые этот феномен описала суфражистка и аболиционистка XIX века Матильда Джослин Гейдж), придуманный историком Корнеллского университета Маргарет Росситер, чтобы продемонстрировать предвзятость к достижениям женщин-ученых, чьи заслуги зачастую приписывались коллегам-мужчинам [10]. Примеры можно встретить во всех областях науки, и биология развития не исключение.
Сколько людей знает о том, что Нетти Мария Стивенс из колледжа Брин-Мар в Пенсильвании опровергла идею о том, что пол определяется окружающей средой (Аристотель советовал мужчинам зачинать сыновей летом), продемонстрировав, что за это ответственны X- и Y-хромосомы [11]? Обычно в качестве первооткрывателя половых хромосом упоминают ее коллегу и наставника Эдмунда Уилсона, несмотря на тот факт, что после смерти Стивенс от рака груди в 1912 году журнал Science упомянул ее всемирную репутацию [12].
Роль такого огромного количества женщин была маргинализирована или сведена к минимуму. Во Франции заслуга за открытую Мартой Готье в конце 1950-х причину синдрома Дауна перешла коллеге-мужчине Жерому Лежену. Полька по происхождению Мария Склодовская-Кюри в силу необходимости проводила свои исследования в Париже и стала первой женщиной — лауреатом Нобелевской премии 1903 года (по физике), но проиграла один голос, когда в 1910 году была выдвинута в члены Французской Академии наук [13]. На следующий год она получила Нобелевскую премию по химии, став единственным человеком, удостоенным этой премии в двух разных научных областях, но Академия отказывалась принимать первую женщину в свои полноправные члены на протяжении последующих семидесяти лет, пока в 1979 году ею не стала математик Ивонн Шоке-Брюа [14]. В Америке Джошуа Ледерберг получил Нобелевскую премию 1958 года, которую больше заслужила его жена Эстер Ледерберг за свои исследования в области генетики бактерий, включая открытие заражающего бактерии вируса [15]. Кэндис Перт, будучи аспиранткой в Университете Джона Хопкинса в Балтиморе, помогла открыть опиатный рецептор (место на поверхности клетки, с которым связываются в мозге эндорфины — собственные обезболивающие организма) и, как известно, протестовала, когда только мужчины разделили Премию Ласкера (часто рассматриваемую как предшественницу Нобелевской премии) за исследование этого рецептора и энкефалинов, еще одних связывающихся с ним обезболивающих [16]. И еще множество других подобных примеров, не считая, разумеется, тех, о которых мы никогда не узнаем.
Когда я выхожу на утреннюю пробежку, мои мысли убегают в прошлое. Они проносятся сквозь мою жизнь и заставляют осознавать, что я больше всего ценю и сколько всего упускаю прямо сейчас.
Радость от открытия чего-то важного, о чем никто раньше не знал, встречи с чудесными людьми во время поездок по всему миру на конференции или для прочтения лекций, удовольствие от работы в блестящей команде и осознание того влияния, которое когда-нибудь окажут наши исследования, — все это мощные мотиваторы.
Я обожаю науку, но в ней есть свои трудности. Когда от ученых постоянно ждут каких-то восхитительных новых идей, одну за другой, это необычайно увлекательно, но что случится, если не сможешь вовремя до них додуматься? Есть беспощадное давление в виде необходимости решать научные проблемы, многократно перепроверять результаты собственных экспериментов и, ко всему прочему, всегда излучать энтузиазм, мотивирующий команду на работу, а спонсоров — на финансирование исследований, которые отнюдь не дешевы.
Большинство ученых вынуждены в сжатые сроки подготавливать множество заявок на гранты, чтобы иметь возможность продолжать исследования и платить зарплату своей команде, да и самим себе тоже. Для написания каждой заявки надо напрячься, чтобы объяснить все детали задуманного эксперимента, который, как вы надеетесь, поднимет науку на новый уровень, и непременно сопроводить это предварительными экспериментами, доказывающими, что ваша задумка в принципе реальна. Приходится объяснять рецепт успеха с точки зрения вашей наилучшей идеи, как вы к ней пришли и как собираетесь претворить в жизнь: как, прежде всего, будете искать подходящих людей, оборудование, реагенты, выбирать методы анализа и т. д. А на очереди — целый ворох бланков, ждущих заполнения. Это требует долгих дней и многих ночей, остается совсем мало времени на что-то другое.
Все эти усилия не зря, если через несколько месяцев выяснится, что вас собираются финансировать. Но будет больно, если вам откажут, и просто невыносимо, когда вы обнаружите (как я сама недавно), что четыре рецензента, рассматривавших вашу заявку, были к вам очень благосклонны, но вы проиграли потому, что еще один рецензент решил все испортить слабой оценкой.
Наука — это конкуренция, и у вас нет другого выбора, кроме как вложить еще больше времени и эмоциональной энергии в написание очередной заявки и придумать еще более умную идею и эксперименты, если хотите продолжать.
За все приходится платить.
Продолжая утреннюю пробежку, я вспоминаю, как, будучи беременной Наташей, днями и вечерами готовила заявку на крупный грант. И даже после ее рождения была по-прежнему поглощена работой, потому что моя команда исследовала новый научный путь. Когда я обнимала Наташу и имела дело со всеми радостями и хлопотами материнства, от кормления грудью до бессонных ночей, мои родительские инстинкты были направлены не только на дочь. И все же я благодарна, что малышка Наташа была рядом со мной в тот мрачный день, когда я, находясь с лекциями в Америке, получила сокрушительное известие о том, что ее дедушка, мой отец и наставник, только что умер.
Я очень сильно люблю Наташу, но не уверена, что была тем самым человеком, который услышал ее первые в жизни слова. Я едва помню тот момент, когда она превратилась в настоящего ребенка. Пока она пробовала вставать, а потом ходить, мое исследование дифференциации клеток переживало нападки со стороны коллег, открыто и публично ставилось под сомнение, и я находилась под чудовищным давлением необходимости добыть еще больше доказательств правильности моих результатов, не только ради моей репутации, но и репутации всей команды.
Я также пропустила момент, когда Саймон делал первые шаги, несмотря на то, что он вопреки всему явился на этот свет. При любой возможности я брала Саймона, Наташу и Дэвида с собой на конференции, чтобы нам не пришлось расставаться, однако, едва приехав домой, мы с Дэвидом фокусировались на наших проектах, чтобы держать их на плаву.
Порой мне кажется, что я упустила многие важные этапы взросления своих детей. То и дело кто-то из них спрашивает, почему я веду себя не как другие мамы, которые каждый день забирают детей из школы, общаются между собой за утренней чашкой кофе и всегда находятся дома. Бывает, я и сама себя об этом спрашиваю. Огромная часть меня хотела бы этим заниматься.
Я пытаюсь совмещать чудеса и обязательства исследовательской деятельности с глубоким наслаждением повседневной жизнью с любимыми, со всей ее мелкой рутиной вроде уборки постели, готовки, семейных ужинов, приготовлением одежды на завтра и чтением книжки Саймону или разговорами с ним, прежде чем он заснет.
Чтобы справиться со стрессом, я ежедневно бросалась на утреннюю пробежку с Наташей, а затем и с Саймоном. Теперь они стали слишком резвыми, чтобы бежать рядом со мной. Они обогнали меня давным-давно.
Как быстро пролетело время, но я благодарна за две обогащающие меня жизни — дома и в лаборатории, — которые сплелись в одну.
Последние тридцать лет я сражалась за то, чтобы сбалансировать жизнь ученого и преподавателя с ролью жены, матери и друга, и возможно, что трудности подобной задачи вызваны тем, что мы по-прежнему имеем дело с наследием Аристотеля. Да, наука держится на скептицизме и поиске объективных ответов, и да, мужчинам тоже приходится метаться между работой и личной жизнью, но даже сегодня, невзирая на такой сильный прогресс, все еще может быть так, что кто-нибудь из коллег-мужчин более критичен (в лучшем случае) по отношению к женщине, чем ее коллеги женского пола. Я смирилась с фактом, что кто-то может отнести меня к тем «трудным женщинам», которые считают, будто их мысли и идеи также важны, как мысли и идеи работающих рядом с ней мужчин.
Когда в 2000 году я начала работать с собственной исследовательской группой, мне требовалось гораздо больше знаний, чем основы проведения эксперимента или выступление с докладом. Несмотря на десятки лет опыта, я все еще учусь. Ошибки неизбежны, но если вы остались верны тому, что согласуется с вашими убеждениями, это значит, что ошибки не обернулись разочарованием. Теперь, когда я сама выбираю членов своей команды, я думаю не только о науке, которой мы будем вместе заниматься, но и о создании атмосферы, для которой сильное чувство искренней дружбы и поддержки важны так же, как совершение открытий. Я хочу видеть в своей команде любознательных, широко мыслящих и не боящихся задавать сложные вопросы людей, но кроме этого, добрых и не скрывающих своих чувств.
В исследованиях для меня всегда имела значение интуиция. Вы можете решить, что наука строго объективна, но она делается живыми людьми. Наука начинается на уровне личности с выбора вопросов, которые вы бы хотели задать, с придумывания собственного способа найти ответ и формирования своего уникального «научного голоса». Я решила заниматься теми вопросами, которые по-настоящему меня вдохновляют и которые, я надеюсь, вносят свой вклад в науку, а не просто следуют последней моде. Ступить на нетривиальную тропу мне помогает моя семья и та молодежь, что работает под моей опекой.
И в этом плане я поняла, как важно для меня наставлять начинающих ученых, многие из которых — женщины. Я стараюсь лелеять своих «лабораторных детей» согласно их нуждам. Насколько сильно я верю в справедливое отношение ко всем, настолько же сильно я верю, что нельзя со всеми обращаться одинаково. Каждый человек уникален. Некоторые сами по себе — и подходят ко мне лишь тогда, когда сталкиваются с трудностями при проведении экспериментов, кому-то нравится только обсуждать свои успехи, а другие любят встречаться регулярно. Какими бы разными мы ни были, когда наши идеи взаимодействуют, смешиваются и усиливают друг друга, мы сообща продвигаем науку.
Что касается моих настоящих детей, я очень сильно люблю их, без вопросов, и каждый из них по-своему мой «любимчик». Несмотря на сложное начало жизни (а может быть, именно поэтому), Саймон является бесценным свидетельством моих ошибок и открытий, сделанных до и после его рождения.
Он тот, кто бесстрашно сопровождает меня ночью, когда я отправляюсь в кромешную тьму на поиски нашего черного кота. Он бросается открывать дверь, когда я возвращаюсь с работы домой, и спрашивает, как прошел мой день. Он очень восприимчивый к чувствам, на которые многим людям просто плевать. Он тот, кто звонит мне, когда я не прихожу на ужин в семь вечера, и приказывает мне немедленно покинуть лабораторию. Он может очень красиво нарисовать все что угодно, но особенно хорошо у него выходят портреты женщин. Он говорит, что самое важное в них — это глаза, по которым можно все прочитать.
Моя дочь — любящая, полная энергии и огромного воодушевления (я храню ее детские стихи как сокровища), и пока я пишу, она усердно учится (но по-прежнему пишет стихи каждый день). Хотя она застенчивая, актерская игра — это ее страсть, и выходя на сцену, она будто светится изнутри. Она очень организованная и временами помогает привести в порядок мою жизнь (я менее практичная, вся в отца). Она — моя ожившая фантазия об идеальном ребенке. Недавно она объявила, что хочет изучать медицину. Возможно, она все-таки станет ученым.
Я стараюсь подходить к каждому «ребенку» индивидуально (дома или в лаборатории), но, в конечном счете, все они — моя семья. Я могу рассчитывать на них в том случае, когда наши результаты расходятся с общепринятым мнением и подвергаются публичным нападкам со стороны влиятельных в области науки фигур. Не знаю, как бы я справилась со всем этим без поддержки Дэвида. Опираясь о него, я могла подставить плечо другим.
Чтобы преодолеть весь скептицизм, мне приходилось повторять наши эксперименты (один за другим и независимо) в моей лаборатории с помощью многих разных ученых. Это была изнурительная, многолетняя и беспокойная работа. Хотя это был один из тяжелейших периодов моей жизни, оглядываясь назад, я думаю, что этот болезненный опыт того стоил.
К счастью, меня поддерживала моя семья (дома и на работе, мужчины и женщины), которая верила в меня, и именно благодаря этому я пережила непростые времена, не бросила заниматься наукой. К слову, именно этим наука и отличается: можно выиграть спор с помощью разума, доказательств и достаточного количества времени. Если вы действительно правы, разумеется.
Научная культура скептицизма, проверок и формирования предварительной договоренности — это, вне всяких сомнений, наиболее значительное человеческое достижение. Вот почему из всех наших стремлений именно наука оказывает самое существенное влияние на повседневную жизнь, от регенеративной медицины до репродукции человека. Польза регенеративной медицины еще не вполне ощутима, зато со дня рождения Луизы Браун на свет появились многие миллионы ЭКО-детей, и сегодня у родительских пар больше возможностей контролировать свою судьбу, чем когда-либо в истории человечества.
Однако наукой должны заниматься как мужчины, так и женщины. Необходима более сбалансированная и позитивная картина, как та, что описана в великолепной книге Анджелы Сайни «Inferior: How Science Got Women Wrong — and the New Research That’s Rewriting the Story» («Неполноценные: как наука ошибалась по поводу женщин, и новое исследование, которое перепишет историю») [17]. Несмотря на все сказанное и сделанное, гендерное неравенство по-прежнему существует. Исследование 2018 года с использованием более чем десяти миллионов научных статей показало, что среди старших авторов женщины встречаются реже [18]. А согласно недавним исследованиям, рецензенты низко оценивают заявки на грант, представленные женщинами. Мужчины с большей вероятностью, чем женщины, задают вопросы после прослушивания научных докладов [19]. Сомневаюсь, что женщины менее любознательны. Но я действительно считаю, женщины до сих пор боятся выступать на публике. Мне самой потребовались годы, чтобы побороть стеснительность и выйти на сцену и рассказать о своей науке.
Наука — это продукт коллективных усилий и догадок. На фоне брексита, ксенофобии и подъема активности крайних правых наука — это маяк, который светит разнообразию, сотрудничеству и свободному перемещению людей и мыслей. Однообразие наскучивает. Разнообразие будоражит. Моя лаборатория — это идеальный пример мультикультурной среды. Мои сотрудники — представители Испании, Кипра, Канады, Китая, Индии, Италии, Германии, Турции, США, Великобритании и, конечно, Польши, и я уверена, что это разнообразие делает нас успешными. Быть может, разнообразие клеток раннего эмбриона, которое я так долго изучала и которое доставило мне столько хлопот, тоже позволяет эмбриону успешнее строить самого себя.
Работая вместе, мы можем разгадать много загадок о том, как начинается жизнь и как по-разному нарушается симметрия на разных стадиях эмбрионального развития. Изучив фундаментальные принципы развития и вскрыв наиболее важные детали, мы можем сделать гораздо больше ради того, чтобы устранить осложнения беременности, разработать более мягкие методы диагностики и ЭКО и подарить парам больше шансов родить здорового ребенка.
Превратив исследовательскую деятельность в предприятие, где мужчины и женщины работают рука об руку, организуют изящные эксперименты и координируют легчайшие вспышки прозрений, мы откроем гораздо более тонкие, динамичные и важные детали танца жизни.
История моих исследований может показаться бесконечной борьбой. Все потому, что зачастую так оно и есть, но еще чаще наука — это увлекательное, обогащающее и невероятно веселое занятие. В ней столько же красоты, сколько силы. И все-таки наука может стать еще сложнее в том случае, если вы женщина, не в последнюю очередь потому, что семейные обязательства выходят далеко за рамки необходимости вынашивать ребенка девять месяцев, а также из-за предвзятого отношения, о котором я только что рассказала.
В последние годы я столкнулась с трудным выбором. Финансирующий орган, который годами поддерживал мои исследования, наполовину сократил штат моей команды, на треть урезал финансирование и попросил меня сосредоточиться на изучении человеческих, а не мышиных эмбрионов. Я должна была либо уменьшить свою команду и отказаться от большинства экспериментов с мышиными эмбрионами, что продвигали науку последние тридцать лет, либо написать еще больше заявок на гранты, чтобы достичь наших целей. Новость меня шокировала, но, как это часто бывает в жизни, когда одна дверь закрывается, открывается другая. Мне повезло, что в последние несколько лет мне поступали предложения перенести лабораторию из Кембриджа в другую страну.
Дом и семья всегда были для меня на первом месте. Однако мое мировоззрение начало меняться с тех пор, как несколько лет назад я посетила Стэнфордский университет в Калифорнии, райское место неподалеку от Силиконовой долины, где обосновались многие выдающиеся ученые. Приехав в этот обширный, залитый солнцем кампус, я увидела больше велосипедов, чем студентов, и почувствовала себя как дома. Ощущение усилилось после того, как я немного пообщалась с Беном Барресом, заведующим кафедрой нейробиологии. Он был отличным собеседником, одновременно сильным и мягким. Он убедил меня всерьез подумать над переездом моей команды из Кембриджа в Соединенные Штаты и заметил, что я, безусловно, должна работать в Стэнфорде, где более открытая и всеобъемлющая культура.
Жизненная история Бена изумляет. Тогда я не знала, но в 2006 году Роджер Хайфилд беседовал с ним по поводу комментария, написанного Беном в ответ на негодование, вызванное высказыванием Лоуренса Саммерса, бывшего президента Гарвардского университета, о том, что дефицит женщин в верхних уровнях науки, возможно, обусловлен их биологическими особенностями, касающимися то ли отсутствия драйва, то ли фундаментальных различий в устройстве мозга, хотя он допустил, что социальные и культурные факторы тоже имеют значение [20].
В Стэнфорде Бен руководил исследованием функций глиальных клеток в мозге. К дебатам о несправедливом отношении к женщинам со стороны научного истеблишмента, где доминируют мужчины, у него было свое уникальное отношение. До 1997 года его звали Барбара, пока он в возрасте сорока трех лет не сменил женский пол на мужской.
Анализируя данные исследований на тему предвзятости в науке, а также свой личный опыт, Бен утверждал, что нехватка женщин в передовых научных областях больше связана с предвзятостью, чем со способностями. Когда Бен еще был Барбарой, он сильно разочаровался в Массачусетском технологическом институте, где получил степень бакалавра. В первый же день Барбаре не поверили, что она решила сложную математическую задачу, предположив, что за нее это сделал бойфренд.
Бен рассказал Роджеру, что, уже будучи мужчиной, случайно подслушал слова одного ученого: «Бен Баррес провел сегодня отличный семинар, а его исследования гораздо лучше, чем у его сестры». Однако сам Бен считал, что его научные познания и интересы остались прежними, а качество его работ не изменилось с тех пор, как он был Барбарой. Там, где другие видели глубинные различия между мужчинами и женщинами, Бен видел только дискриминацию. Он сказал: «Когда идет речь о предрассудках, факты не так важны — многие мужчины уже для себя решили, что женщины менее способны в той или иной области, и данные, свидетельствующие об обратном, не всегда могут изменить их мнение».
По его словам, некоторые женщины не осознают, что их воспринимают иначе, поскольку никогда не знали другого обращения. Какое верное замечание. Роджер спросил, сменил ли Бен пол ради того, чтобы преуспеть. «Нет, — ответил он. — Я проделал весь путь до своей должности будучи женщиной, и на том этапе карьеры смена пола не могла ничего изменить».
Пока я пишу эти строки, я близка к тому, чтобы занять должность в Калифорнийском технологическом институте — этом генераторе исследований, расположенном в Пасадене, округ Лос-Анджелес, штат Калифорния. Переехать за 5500 миль с двумя семьями, домашней и лабораторной, чтобы начать новую жизнь, — это грандиозная затея для всех участников, но мы надеемся, что переезд будет того стоить. В отличие от Великобритании с ее дефицитом финансирования и неопределенностью брексита, я видела в новом месте огромную и захватывающую возможность.
Я стремлюсь охватить все чудеса развития, что начинаются с момента встречи сперматозоида и яйцеклетки. Оплодотворенное яйцо — первоэлемент биологической формы. Что может быть интереснее, чем наблюдать за тем, как асимметрия вмешивается в развитие раннего эмбриона, чтобы создать нас такими, какие мы есть? Что может быть важнее, чем выяснение деталей рассказа о том, как вы стали вами?
Я горю нетерпением больше узнать о скрытом путешествии, в которое нам всем приходится пускаться, чтобы превратиться из единственной оплодотворенной клетки в тридцать семь триллионов клеток. Я все еще стремлюсь разгадать многие оставшиеся тайны клеточной хореографии. И я до сих пор обожаю изучать скрытую программу, которая формирует нас всех, древние секреты клеточной хореографии и необычайное путешествие клеток, генов, яйцеклетки и сперматозоида, которые составляют танец жизни.