Как написано на сайте музея. Error! Reference source not found., «Еце вщкритий проект створення бази даних iмiажйвживих бюлопчних об’аспв». Украинский вариант текста сайта — не случайность. Перевод с русского языка принадлежит киевлянину Олегу Гавришу, которого с создателем музея связывает давнее научное сотрудничество. Впервые за много лет биологи России и Украины выступают с проектом международного уровня, опередив развитые страны. Возможно, это единственное направление в современной биологии, в котором совсем небольшие вложения сегодня обернутся максимальной выгодой в будущем.
Харлампий Тирас: качество переходит в количество
(Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник ИТЭБ РАН, область интересов — компьютерная биология, биоэтика, альтернативное биотестирование, биологические измерения).
— А зачем ученым нужны такие имиджи? — спрашиваю я Харлампия Тираса.
— Новые технологии дают ключ к решению одной из самых важных проблем обшей биологии как науки: переход ее из разряда описательных, «качественных» к разряду «количественных» дисциплин. Объект можно анализировать с применением всевозможных количественных признаков, включая такой важнейший, как цвет. Специалисты получают реальный шанс серьезного продвижения к решению самой главной задачи биологии — описанию живой Природы нашей планеты.
Эго основная задача новой, компьютерной биологии, которая, в сущности, являет собой новое лицо «старой» классической биологии. В науке всегда важно размежеваться, чтобы отделить новую науку от других областей биологии, которые тоже занимаются информационными ресурсами, например, от биоинформатики. Компьютерная биология только начинается с момента создания электронного изображения, а продолжается в процессе анализа.
Думаю, что музей — это решительный шаг от старой доброй описательной биологии к биологии «измерительной». Можно утверждать, что сегодня в биологии вообще, а в анатомии и морфологии в частности, происходит «тихая» компьютерная революция. На основе анализа виртуальных изображений появляется океан новой информации для систематики, для исследований внутривидового и межвидового разнообразия.
— А если говорить конкретно на примере созданных вами имиджей листьев?
— Коллекция листьев растений Московской и Тульской областей поможет создать экономичную систему мониторинга окружающей среды региона. Она будет включать имиджи растений экологически «чистых» и «грязных» точек области, которые сравниваются с помощью разработанных методов анализа изображений для количественного сравнения состояния листьев из соответствующих городов. У нас уже есть первые программы для такого анализа.
Например, листья из Троицка будут сравниваться с листьями из Подольска, путинские с серпуховскими и тщ. Возможность формализованного описания даст возможность исследовать внутривидовое разнообразие этих объектов, изучить географическую изменчивость.
— Давайте вернемся к памятнику коту...
— Этические проблемы работы с живыми объектами — это еще один аргумент «за» наш виртуальный музей. Для того чтобы получить имидж биологического объекта, нам вовсе не нужно его убивать. Животное фотографируется живым — или в стандартных, «кабинетных» условиях, или в естественных условиях.
Обратимся за аналогией к другой биологической дисциплине — науке о поведении животных. Сначала здесь доминировали декартовские представления о животных как о жестких биологических автоматах, что органично вытекало из научно-дидактической практики, связанной с медициной.
Новый путь к пониманию сложнейших сторон внутренней жизни животных, тонких механизмов их поведения дала этология - наука о естественном поведении животных, основным методом которой является дистанционное наблюдение за объектом. Если натуралист, который наблюдает свой объект в естественных для него условиях, сумеет адекватно зафиксировать наблюдение на пленку или диск, то мы получим в итоге максимально полную информацию о животном, о его поведении или морфологии.
— Каковы ближайшие перспективы вашего музея?
— Состыковать все сделанное с новым Интернетом, который называется ГРИД, имеет совершенно другие скорости передачи информации и оперирует пентабайтными базами данных. Мы начали вести переговоры о том, чтобы поместить первичную информацию, то есть тяжелые тиффовские файлы, в одну из точек российского сегмента ГРИДа.
И конечно, мы готовы к самому широкому украинско-российскому сотрудничеству. Мы приглашаем всех заинтересованных ученых присоединяться к проекту и делать вместе это нужное и большое дело. Кстати, к нам в Пущино на школу по физике живого и биоэтике недавно приезжала группа детей из Украинского медицинского лицея Национального медицинского университета им. А.А. Богомольца. Во время занятий, которые проводились вместе с киевскими коллегами, я вел с ребятами вводный курс по альтернативному биотестированию. Теперь мы готовим ответный визит юных биологов Пущина в Киев — ребята из пущинской СШ №2 РАО покажут собственные экологические проекты и совместно с хозяевами-киевлянами продолжат практические занятия с планариями по методу компьютерной морфометрии.
Олег Гавриш: Работы хватит на всех
(Кандидат биологических наук. Работает старшим научным сотрудником Института биоорганической химии и нефтехимии ИЛИ Украины. Бактериальные токсины, выделенные и очищенные украинскими специалистами, в том числе Олегом Гавришем, Харлампий Тирас использует в своей работе по изучению регенерации планарий).
Проект создания виртуального музея биологических объектов сразу расположил меня своей гуманностью. Стремление делать прижизненные изображения живых существ не только выигрышно с точки зрения науки, но и отражает глубокое уважение авторов проекта к жизни. Экологи говорят, что мы, вероятно, уже живем в эпоху очередного великого вымирания — каждый день с лица планеты в среднем исчезает один вид. Попытаться максимально сохранить образ нашей природы — разве это не благородная задача?
Очень важно, что проект музея связан с такими обшебиологическими проблемами, как систематика, сравнительная морфология, экология, эволюционное развитие. В последние десятилетия в «молекулярных ответвлениях» биологии чрезмерно увлеклись анализом «кусочков», то есть генов, белков и т.д., который шедро финансируется транснациональными фармацевтическими компаниями. Мы стали забывать о том, что же такое, собственно, биология.
Мы не всегда внимательны к течению времени, хотя еще две с половиной тысячи лет тому назад один эфесский мудрец предупреждал нас — «все течет».
Например, было непонятно, как в мезозое мог летать птеранодон — крылатый яшер с размахом крыльев около 16 метров, да еще и хищник. И вот была выдвинута геологическая гипотеза. Очевидно, в мезозое наша планета при той же массе имела существенно меньшие размеры и была сплошь покрыта сушей. Соответственно, ускорение силы тяжести на поверхности земли было иным, иным было и атмосферное давление. И тогда птеранодон легко мог летать! То есть и птеранодон, и сегодняшние животные есть составляющие современной им биосферы и несут в себе отпечаток и ее особенностей, и всего окружающего их мира. Значит, в какой-то мере компьютерные изображения биологических объектов в музее будут и «моментальными снимками» времени, в котором мы живем!
Проект виртуального биологического музея имеет на сегодняшний день ряд ограничений. Например, пока в нем будут только двумерные изображения, поскольку для трехмерного сканирования нужны томографы, которые пока весьма дороги. Работа музея связана также с передачей весьма значительных потоков информации — «скан» только одного листа растения в tif-формате занимает объем в несколько мегабайт. Однако все эти ограничения носят временный характер и будут преодолеваться естественным путем — компьютерная техника постоянно стремительно совершенствуется.