1
00:00:01,030 --> 00:00:03,347
Сегодня я бы хотел поговорить

2
00:00:03,347 --> 00:00:05,847
о перспективной области науки,

3
00:00:05,857 --> 00:00:09,404
области спорной, но чрезвычайно интересной

4
00:00:09,404 --> 00:00:12,153
и, безусловно, стремительно развивающейся.

5
00:00:13,003 --> 00:00:16,771
Квантовая биология 
пытается ответить на вопрос:

6
00:00:16,771 --> 00:00:19,157
могут ли законы квантовой механики

7
00:00:19,157 --> 00:00:22,176
этой удивительной теории

8
00:00:22,176 --> 00:00:24,938
о поведении субатомных частиц,
атомов и молекул,

9
00:00:24,938 --> 00:00:28,460
лежащей в основе многих направлений
современной физики и химии,

10
00:00:28,460 --> 00:00:31,876
действовать также внутри живой клетки?

11
00:00:31,880 --> 00:00:37,379
Говоря иначе, происходят ли
в живых организмах такие явления,

12
00:00:37,839 --> 00:00:39,991
которые можно было бы объяснить

13
00:00:39,995 --> 00:00:42,738
только с помощью квантовой механики?

14
00:00:43,516 --> 00:00:45,670
Итак, квантовая биология
не новое направление.

15
00:00:45,670 --> 00:00:48,500
Она возникла в начале 30-х.

16
00:00:48,500 --> 00:00:51,926
И лишь недавно в ходе экспериментов

17
00:00:51,926 --> 00:00:54,803
с применением спектроскопии

18
00:00:54,803 --> 00:01:04,691
было доказано, что некоторые явления
объясняются с помощью квантовой механики.

19
00:01:05,748 --> 00:01:09,063
Квантовая биология интересует
квантовых физиков, биохимиков,

20
00:01:09,063 --> 00:01:12,313
молекулярных биологов — эта область
объединяет много дисциплин.

21
00:01:12,313 --> 00:01:16,778
Я занимаюсь квантовой физикой,
я физик-ядерщик.

22
00:01:16,778 --> 00:01:18,931
Мне потребовалось более 30 лет,

23
00:01:18,931 --> 00:01:21,470
чтобы освоить принципы квантовой механики.

24
00:01:21,560 --> 00:01:24,053
Один из основателей
квантовой механики, Нильс Бор,

25
00:01:24,053 --> 00:01:27,740
сказал: «Если она не потрясла тебя —
ты её ещё не понял».

26
00:01:28,050 --> 00:01:30,974
Так что я рад, что она до сих пор
восхищает меня.

27
00:01:30,974 --> 00:01:32,283
Это здорово.

28
00:01:32,873 --> 00:01:39,808
Я исследую мельчайшие частицы
во Вселенной,

29
00:01:39,808 --> 00:01:41,887
кирпичики реального.

30
00:01:41,887 --> 00:01:45,126
Чтобы представить себе размеры изучаемого,

31
00:01:45,126 --> 00:01:48,092
давайте возьмём, к примеру, теннисный мяч.

32
00:01:48,096 --> 00:01:51,037
Затем представим предметы
меньшего размера:

33
00:01:51,037 --> 00:01:56,248
игольное ушко, клетку,
бактерию, фермент, —

34
00:01:56,248 --> 00:01:58,011
это и будет мир размера «нано».

35
00:01:58,011 --> 00:02:00,850
Вероятно, слово «нанотехнологии»
вам о чём-нибудь говорит.

36
00:02:00,850 --> 00:02:03,694
Нанометр — миллиардная часть метра.

37
00:02:04,560 --> 00:02:08,960
Моя область исследований — ядро,
крохотная точка внутри атома.

38
00:02:08,960 --> 00:02:10,886
Оно ещё меньшего размера.

39
00:02:10,910 --> 00:02:12,878
Таков предмет изучения
квантовой механики,

40
00:02:12,878 --> 00:02:15,388
физики и химики давно пытаются

41
00:02:15,392 --> 00:02:16,693
привыкнуть к этому.

42
00:02:17,248 --> 00:02:21,705
Биологам, по-моему, ещё повезло.

43
00:02:22,071 --> 00:02:26,432
Они не нарадуются на палочки-шарики
пластиковых моделей молекул.

44
00:02:26,432 --> 00:02:27,538
(Смех)

45
00:02:27,538 --> 00:02:30,414
Шар представляет собой атом, а палочка —
связь между атомами.

46
00:02:30,414 --> 00:02:32,812
И если они не могут
построить модель в лаборатории,

47
00:02:32,812 --> 00:02:35,754
то сегодня в их распоряжении
мощные компьютеры

48
00:02:35,764 --> 00:02:37,695
для создания модели молекул.

49
00:02:37,695 --> 00:02:41,343
Вы видите модель белка,
состоящего из 100 000 атомов.

50
00:02:42,003 --> 00:02:46,338
Чтобы объяснить его свойства,
не требуются уравнения квантовой теории.

51
00:02:47,695 --> 00:02:50,584
Квантовая механика зародилась в 1920-х.

52
00:02:50,965 --> 00:02:57,865
Это теория точных и ёмких
математических уравнений,

53
00:02:57,869 --> 00:03:00,477
которые описывают явления микромира.

54
00:03:00,501 --> 00:03:03,883
И этот мир не похож
на нашу обыденную реальность,

55
00:03:03,897 --> 00:03:05,456
состоящую из триллионов атомов.

56
00:03:05,456 --> 00:03:08,997
Это мир, балансирующий
между возможностью и вероятностью.

57
00:03:09,818 --> 00:03:11,160
Мир неопределённости.

58
00:03:11,160 --> 00:03:12,914
Это мир фантомов,

59
00:03:12,914 --> 00:03:16,246
где частицы могут вести себя, как волны.

60
00:03:18,157 --> 00:03:21,059
Если учесть, что квантовая механика,
или квантовая физика,

61
00:03:21,059 --> 00:03:26,307
объясняет основополагающие явления
реальности вообще,

62
00:03:26,307 --> 00:03:27,975
логично предположить,

63
00:03:27,975 --> 00:03:30,555
что квантовая физика объясняет
явления органической химии.

64
00:03:30,555 --> 00:03:32,263
Ведь она объясняет,

65
00:03:32,263 --> 00:03:35,284
как атомы образуют органические молекулы.

66
00:03:35,288 --> 00:03:38,567
Органическая химия, в свою очередь,

67
00:03:38,567 --> 00:03:41,873
связана с молекулярной биологией,
а она — с живыми организмами.

68
00:03:42,174 --> 00:03:44,281
Так что в каком-то смысле
это неудивительно.

69
00:03:44,281 --> 00:03:45,609
Почти обыденно.

70
00:03:45,609 --> 00:03:49,633
Вы скажете: «Конечно, жизнь должна
объясняться законами квантовой механики».

71
00:03:50,141 --> 00:03:52,551
Но не только живая материя,
также всё остальное,

72
00:03:52,555 --> 00:03:56,170
например, неорганическое вещество,
состоящее из триллионов атомов.

73
00:03:56,501 --> 00:04:01,409
В итоге на квантовом уровне

74
00:04:01,409 --> 00:04:03,626
нам придётся иметь дело
с этой странной теорией.

75
00:04:03,626 --> 00:04:06,026
А в обыденной жизни
мы можем о ней забыть.

76
00:04:06,404 --> 00:04:09,643
Потому что стоит собрать воедино
триллионы атомов,

77
00:04:09,643 --> 00:04:12,242
как вся загадка исчезает.

78
00:04:15,288 --> 00:04:17,857
Но квантовая биология не об этом.

79
00:04:17,881 --> 00:04:20,467
Квантовая биология не так проста.

80
00:04:20,467 --> 00:04:24,690
Квантовая механика описывает свойства
живых организмов на молекулярном уровне.

81
00:04:25,254 --> 00:04:31,298
Квантовая биология рассматривает странные

82
00:04:31,298 --> 00:04:35,798
и противоречащие логике идеи
квантовой механики

83
00:04:35,798 --> 00:04:38,867
и пытается понять, действительно ли
они применимы

84
00:04:38,867 --> 00:04:41,403
к описанию процессов, происходящих
внутри живой клетки.

85
00:04:42,653 --> 00:04:47,903
Перед вами идеальный пример
такого парадокса

86
00:04:47,903 --> 00:04:49,373
квантового мира.

87
00:04:49,373 --> 00:04:50,658
Квантовый лыжник.

88
00:04:50,658 --> 00:04:53,302
Кажется, что он цел и невредим,

89
00:04:53,306 --> 00:04:57,453
и тем не менее он умудрился одновременно
проехать по обе стороны дерева.

90
00:04:57,457 --> 00:04:59,170
«Такие следы на снегу, должно быть,

91
00:04:59,170 --> 00:05:01,483
какой-то трюк», — подумаете вы.

92
00:05:01,483 --> 00:05:04,068
Но в мире квантов это обычное дело.

93
00:05:04,864 --> 00:05:07,920
Частицы могут быть
в двух местах одновременно.

94
00:05:07,920 --> 00:05:10,272
Они способны выполнять
сразу несколько задач.

95
00:05:10,272 --> 00:05:12,909
Частицы иногда демонстрируют свойства
хаотичных волн.

96
00:05:13,298 --> 00:05:14,897
Это почти волшебство.

97
00:05:15,538 --> 00:05:18,307
Вот уже почти столетие физики и химики

98
00:05:18,311 --> 00:05:20,957
пытаются освоиться
с этим загадочным миром.

99
00:05:21,315 --> 00:05:22,779
Биологи не виноваты в том,

100
00:05:22,779 --> 00:05:25,494
что они не хотели или не хотят
изучать квантовую механику.

101
00:05:25,494 --> 00:05:28,716
Её принципы крайне сложно наблюдать.

102
00:05:28,716 --> 00:05:33,180
И мы, физики, стараемся изо всех сил,
чтобы воссоздать нужные условия.

103
00:05:33,180 --> 00:05:37,408
Мы охлаждаем наши системы
почти до абсолютного нуля,

104
00:05:37,408 --> 00:05:39,387
проводим эксперименты в вакууме,

105
00:05:39,387 --> 00:05:42,898
пытаемся изолировать их от любого
внешнего воздействия,

106
00:05:43,602 --> 00:05:48,680
что совсем не похоже на тёплую,
хаотичную среду живой клетки.

107
00:05:49,960 --> 00:05:52,777
Кажется, что биология как таковая,
молекулярная биология,

108
00:05:52,777 --> 00:05:56,278
стройно описывает процессы,
происходящие внутри живой клетки

109
00:05:56,278 --> 00:05:58,778
в терминах химии — химическими реакциями.

110
00:05:58,778 --> 00:06:03,642
И это упрощённые химические реакции,

111
00:06:03,642 --> 00:06:08,800
доказывающие, что живые клетки созданы
из того же материала, что и всё остальное.

112
00:06:08,800 --> 00:06:11,864
Если мы можем не учитывать 
квантовую теорию в макромире,

113
00:06:11,864 --> 00:06:15,104
то можно забыть про неё и в биологии.

114
00:06:15,706 --> 00:06:19,070
Один человек не согласился с этой идеей.

115
00:06:20,062 --> 00:06:23,581
Эрвин Шрёдингер, известный своим
котом Шрёдингера, —

116
00:06:23,581 --> 00:06:24,922
австрийский физик.

117
00:06:24,922 --> 00:06:28,079
В 1920-х он стал одним из основателей
квантовой механики.

118
00:06:28,663 --> 00:06:31,370
В 1944-м он написал книгу
под названием «Что такое жизнь?».

119
00:06:31,839 --> 00:06:33,620
Эта работа стала настоящим прорывом.

120
00:06:33,620 --> 00:06:35,509
Она повлияла на Фрэнсиса Крика
и Джеймса Уотсона,

121
00:06:35,509 --> 00:06:39,022
открывших структуру двойной спирали ДНК.

122
00:06:39,343 --> 00:06:43,061
В своей книге он пишет:

123
00:06:43,061 --> 00:06:48,871
«На молекулярном уровне в живых организмах
есть определённый порядок,

124
00:06:48,871 --> 00:06:52,097
строй, присущий только им
и отличающийся

125
00:06:52,101 --> 00:06:56,877
от термодинамического хаоса
атомов и молекул

126
00:06:56,877 --> 00:07:00,567
в неживой материи такой же сложности.

127
00:07:01,504 --> 00:07:06,558
Похоже, что живая материя обнаруживает
тот же порядок, структуру,

128
00:07:06,558 --> 00:07:10,406
что и неживая, но охлаждённая
до абсолютного нуля,

129
00:07:10,406 --> 00:07:13,433
где большую роль играют
квантовые эффекты.

130
00:07:14,280 --> 00:07:18,480
Есть что-то необычное
в структуре, в порядке

131
00:07:18,480 --> 00:07:20,064
внутри живой клетки».

132
00:07:20,064 --> 00:07:24,316
Шрёдингер предположил, что
квантовая механика распространяется

133
00:07:24,316 --> 00:07:26,096
и на живую материю.

134
00:07:26,096 --> 00:07:29,561
Это спорная, многообещающая гипотеза,

135
00:07:29,561 --> 00:07:32,648
не оправдавшая, как оказалось,
возложенных надежд.

136
00:07:33,536 --> 00:07:35,119
Но, как я уже говорил в начале,

137
00:07:35,119 --> 00:07:37,356
последние десять лет
проводились эксперименты,

138
00:07:37,356 --> 00:07:42,011
подтверждающие, что некоторые
биологические процессы

139
00:07:42,011 --> 00:07:43,442
объясняются квантовой теорией.

140
00:07:43,442 --> 00:07:47,065
Мне бы хотелось поделиться
некоторыми из этих удивительных идей.

141
00:07:48,215 --> 00:07:51,962
Это одно из самых известных явлений
квантового мира —

142
00:07:51,962 --> 00:07:53,677
туннельный эффект.

143
00:07:53,677 --> 00:07:58,070
В левой части камеры находится
волнообразное, рассеянное распределение

144
00:07:58,084 --> 00:08:00,875
пучка квантов — частицы,
например, электрона,

145
00:08:00,875 --> 00:08:04,526
и она отличается от мячика,
отскакивающего от стены.

146
00:08:04,530 --> 00:08:09,299
Это волна, с определённой вероятностью
проходящая

147
00:08:09,299 --> 00:08:13,059
сквозь сплошную преграду, словно фантом,
перескакивающий на другую сторону.

148
00:08:13,059 --> 00:08:16,821
Вы можете наблюдать бледное пятно света
в правой части камеры.

149
00:08:17,773 --> 00:08:22,415
Туннелирование — это когда микрочастица
отскакивает от непроницаемого барьера,

150
00:08:22,415 --> 00:08:24,889
и при этом, как по волшебству,

151
00:08:24,893 --> 00:08:27,337
исчезает с одной стороны
и появляется с другой.

152
00:08:27,608 --> 00:08:30,113
Лучше всего объяснить
этот эффект так: если вы хотите

153
00:08:30,113 --> 00:08:31,933
перебросить мяч через стену,

154
00:08:31,933 --> 00:08:35,530
вы должны дать мячу достаточно энергии,
чтобы он мог перелететь через неё.

155
00:08:35,534 --> 00:08:38,622
В квантовом мире необязательно
перекидывать мяч через стену,

156
00:08:38,622 --> 00:08:42,053
можно кинуть его в стену,
и с какой-то вероятностью, не равной нулю,

157
00:08:42,053 --> 00:08:45,400
он исчезнет с одной стороны
и появится с другой.

158
00:08:45,400 --> 00:08:47,102
И, кстати, это вовсе не гипотеза.

159
00:08:47,102 --> 00:08:50,512
Мы с удовольствием — слово «удовольствие»
тут не очень подходит —

160
00:08:50,516 --> 00:08:52,601
(Смех)

161
00:08:52,601 --> 00:08:54,223
мы хорошо изучили это явление.

162
00:08:54,227 --> 00:08:57,012
(Смех)

163
00:08:57,012 --> 00:08:59,320
Тунннельный эффект происходит
сплошь и рядом.

164
00:08:59,320 --> 00:09:01,981
Без него у нас бы не было
солнечного света.

165
00:09:02,655 --> 00:09:04,204
Частицы соединяются,

166
00:09:04,204 --> 00:09:07,886
и Солнце с помощью туннельного эффекта
превращает водород в гелий.

167
00:09:09,464 --> 00:09:14,734
В 70-х–80-х мы поняли, что
квантовое туннелирование происходит

168
00:09:14,734 --> 00:09:15,900
также и в живых клетках.

169
00:09:16,290 --> 00:09:22,596
Ферменты, «рабочие лошадки» живых систем,
катализаторы химических реакций,

170
00:09:22,596 --> 00:09:26,786
ферменты — биомолекулы, ускоряющие
химические реакции в живых клетках

171
00:09:26,786 --> 00:09:28,513
во много-много раз.

172
00:09:28,513 --> 00:09:31,281
Но как они это делают,
всегда оставалось загадкой.

173
00:09:31,650 --> 00:09:32,879
Итак, удалось обнаружить,

174
00:09:32,879 --> 00:09:37,735
что один из приёмов,
который используют ферменты, —

175
00:09:37,739 --> 00:09:43,027
перемещение субатомных частиц,
таких, как электроны и протоны,

176
00:09:43,027 --> 00:09:47,652
из одной части молекулы в другую
посредством квантового туннелирования.

177
00:09:48,333 --> 00:09:51,224
Это эффективно, быстро,
он может исчезнуть,

178
00:09:51,224 --> 00:09:54,349
протон может исчезнуть из одного места
и появиться в другом.

179
00:09:54,349 --> 00:09:55,972
Ферменты способствуют этому.

180
00:09:56,548 --> 00:09:59,261
Это выводы научной работы,
проведённой в 80-х годах

181
00:09:59,261 --> 00:10:03,322
исследовательской группой в Беркли
под руководством Джудит Клинман.

182
00:10:03,322 --> 00:10:05,551
Британские учёные сегодня
также подтверждают

183
00:10:05,551 --> 00:10:06,956
выявленные факты о ферментах.

184
00:10:09,048 --> 00:10:11,627
Исследование, проведённое моей группой, —

185
00:10:11,627 --> 00:10:14,095
как я уже говорил, я физик-ядерщик,

186
00:10:14,095 --> 00:10:17,154
и я понял, что могу использовать
принципы квантовой механики

187
00:10:17,158 --> 00:10:22,243
и в других областях науки.

188
00:10:23,404 --> 00:10:25,234
Мы хотели, например, понять,

189
00:10:25,238 --> 00:10:29,536
имеет ли место туннельный эффект
в мутациях ДНК.

190
00:10:29,843 --> 00:10:33,503
Опять же, идея не новая: впервые
она прозвучала ещё в 60-х.

191
00:10:33,527 --> 00:10:36,518
Две нити ДНК, структура двойной спирали,

192
00:10:36,518 --> 00:10:39,375
связаны вместе ступеньками, словно
винтовая лестница.

193
00:10:39,375 --> 00:10:42,906
И ступеньки этой лестницы —
водородные связи,

194
00:10:42,906 --> 00:10:46,680
протоны, как клей, скрепляющие нити ДНК.

195
00:10:46,704 --> 00:10:50,008
Так что если увеличить изображение,
окажется, что они связывают

196
00:10:50,008 --> 00:10:53,085
эти большие молекулы, нуклеотиды, вместе.

197
00:10:54,130 --> 00:10:55,300
Увеличим ещё немного.

198
00:10:55,304 --> 00:10:57,220
Это компьютерная модель.

199
00:10:57,855 --> 00:11:01,427
Два белых шарика в середине — протоны,

200
00:11:01,427 --> 00:11:03,750
это двойная водородная связь.

201
00:11:03,750 --> 00:11:07,108
Один предпочитает находиться
с одной стороны, второй —

202
00:11:07,108 --> 00:11:11,640
по другую сторону двух вертикальных нитей,
уходящих вниз, на модели этого не видно.

203
00:11:12,410 --> 00:11:15,835
Бывает, что два протона меняются местами.

204
00:11:15,835 --> 00:11:17,265
Следите за белыми шариками.

205
00:11:17,748 --> 00:11:19,746
Они могут перескочить на другую сторону.

206
00:11:20,239 --> 00:11:25,915
Если две нити ДНК затем разделяются,
что приводит к репликации,

207
00:11:25,915 --> 00:11:29,148
и два протона находятся
не на своих местах,

208
00:11:29,148 --> 00:11:30,895
может случиться мутация.

209
00:11:31,204 --> 00:11:33,126
Мы знаем об этом уже полвека.

210
00:11:33,126 --> 00:11:35,107
Вопрос вот в чём: какова вероятность,

211
00:11:35,107 --> 00:11:37,865
что они поменяются, и если да — то
каким образом?

212
00:11:37,869 --> 00:11:40,928
Они перескакивают, как мяч через стену?

213
00:11:40,928 --> 00:11:44,414
Или используют туннельный эффект,
даже если у них недостаточно энергии?

214
00:11:45,089 --> 00:11:49,371
Первые исследования предполагают,
что здесь имеет место туннельный эффект.

215
00:11:49,371 --> 00:11:51,539
Мы не знаем, насколько важную роль
он играет;

216
00:11:51,539 --> 00:11:53,305
пока этот вопрос остаётся без ответа.

217
00:11:54,199 --> 00:11:55,369
Это лишь гипотеза,

218
00:11:55,373 --> 00:11:58,046
но это один из тех
особенно важных моментов,

219
00:11:58,046 --> 00:12:00,646
ведь если квантовая механика
причастна к мутациям,

220
00:12:00,646 --> 00:12:02,839
разумеется, это значительным образом
повлияет

221
00:12:02,839 --> 00:12:05,567
на наше понимание отдельных видов мутаций,

222
00:12:05,567 --> 00:12:09,307
возможно, даже мутаций, которые
делают клетку раковой.

223
00:12:10,803 --> 00:12:16,132
Ещё один пример квантовой механики
в биологии — квантовая когерентность,

224
00:12:16,132 --> 00:12:18,509
сопутствующая важнейшему процессу
в биологии —

225
00:12:18,509 --> 00:12:22,474
фотосинтезу: растения и бактерии
поглощают свет

226
00:12:22,474 --> 00:12:25,422
и используют его энергию,
чтобы производить биомассу.

227
00:12:26,215 --> 00:12:30,367
При квантовой когерентности пучки квантов
выполняют сразу несколько задач.

228
00:12:30,912 --> 00:12:32,546
Например, как квантовый лыжник.

229
00:12:32,546 --> 00:12:35,542
Объект ведёт себя как волна,

230
00:12:35,542 --> 00:12:38,448
так что он не просто движется
в том или ином направлении,

231
00:12:38,448 --> 00:12:41,762
а может одновременно передвигаться
несколькими траекториями.

232
00:12:42,708 --> 00:12:46,684
Пару лет назад научное сообщество
было поражено работой,

233
00:12:46,684 --> 00:12:50,282
которая предоставляла
экспериментальные доказательства того,

234
00:12:50,282 --> 00:12:53,832
что квантовая когерентность происходит
внутри бактерии

235
00:12:53,836 --> 00:12:55,782
и так сопутствует
процессу фотосинтеза.

236
00:12:55,782 --> 00:12:58,900
Суть в том, что фотон, частица света,
солнечного света,

237
00:12:58,900 --> 00:13:02,228
квант света, захваченный
хлорофилльной молекулой,

238
00:13:02,228 --> 00:13:04,853
затем переносится в так называемый
«реакционный центр»,

239
00:13:04,853 --> 00:13:06,931
где он преобразуется в химическую энергию.

240
00:13:06,931 --> 00:13:09,603
На пути в этот центр он следует
не по одному маршруту,

241
00:13:09,603 --> 00:13:11,862
а сразу по нескольким,

242
00:13:11,862 --> 00:13:15,923
чтобы максимально быстро
достигнуть реакционного центра,

243
00:13:15,923 --> 00:13:18,094
не растратив при этом избыточное тепло.

244
00:13:19,228 --> 00:13:22,587
Квантовая когерентность может происходить
внутри живой клетки.

245
00:13:22,587 --> 00:13:24,731
Удивительная идея,

246
00:13:24,731 --> 00:13:30,990
и доказательства этой гипотезы
публикуются почти еженедельно

247
00:13:30,990 --> 00:13:33,176
и подтверждают,
что наши догадки верны.

248
00:13:33,555 --> 00:13:38,334
Третий и последний пример —
идея прекрасная и изумительная.

249
00:13:38,334 --> 00:13:42,411
Тоже пока на уровне домысла,
но мне бы хотелось поделиться ей с вами.

250
00:13:42,411 --> 00:13:45,071
Зарянки каждую осень мигрируют

251
00:13:45,081 --> 00:13:49,476
из Скандинавии в Средиземноморье,

252
00:13:49,490 --> 00:13:53,283
и, как и многие морские животные
и даже насекомые,

253
00:13:53,283 --> 00:13:57,397
они ориентируются в пространстве
по магнитному полю Земли.

254
00:13:58,968 --> 00:14:01,359
Однако магнитное поле Земли
очень-очень слабое,

255
00:14:01,359 --> 00:14:03,619
в 100 раз слабее,
чем у магнита на холодильнике,

256
00:14:03,619 --> 00:14:09,124
но оно неким образом влияет
на химические процессы в живом организме.

257
00:14:09,932 --> 00:14:13,788
Это факт — в 1970-х немецкие орнитологи,

258
00:14:13,788 --> 00:14:18,062
супруги Вольфганг и Росвита Вилчко,
подтвердили,

259
00:14:18,062 --> 00:14:22,063
что зарянка действительно ориентируется
в пространстве по магнитному полю Земли,

260
00:14:22,063 --> 00:14:25,424
как будто у неё есть встроенный компас.

261
00:14:25,424 --> 00:14:27,647
Загадка вот в чём: как она это делает!

262
00:14:28,351 --> 00:14:31,411
Единственная имеющаяся у нас теория —

263
00:14:31,411 --> 00:14:34,161
мы не знаем, верна ли она,
но других у нас нет —

264
00:14:34,161 --> 00:14:37,849
что это связано с таким явлением,
как квантовая запутанность.

265
00:14:38,567 --> 00:14:40,971
В сетчатке зарянок —

266
00:14:40,971 --> 00:14:45,237
я не шучу — в сетчатке зарянок
есть криптохром,

267
00:14:45,237 --> 00:14:46,651
светочувствительный белок.

268
00:14:46,651 --> 00:14:50,584
Внутри криптохрома пара электронов
квантово запутаны.

269
00:14:50,588 --> 00:14:53,910
При квантовой запутанности две частицы
находятся далеко друг от друга,

270
00:14:53,910 --> 00:14:56,678
и тем не менее они взаимозависимы.

271
00:14:56,771 --> 00:14:58,647
Даже Эйнштейну это явление
не нравилось.

272
00:14:58,647 --> 00:15:00,740
Он называл его «жутким дальнодействием».

273
00:15:00,740 --> 00:15:02,465
(Смех)

274
00:15:02,465 --> 00:15:05,912
Уж если Эйнштейну оно не нравилось,
то нам тем более может не нравиться.

275
00:15:05,912 --> 00:15:08,849
Два квантово запутанных электрона
внутри одной молекулы

276
00:15:08,849 --> 00:15:10,284
танцуют изящный танец

277
00:15:10,284 --> 00:15:12,849
в зависимости от того, в какую сторону
летит птица

278
00:15:12,849 --> 00:15:14,514
относительно магнитного поля Земли.

279
00:15:14,848 --> 00:15:17,488
Мы не знаем, верно ли
это предположение,

280
00:15:17,488 --> 00:15:21,449
но разве не здорово, если окажется,
что птицы действительно находят дорогу

281
00:15:21,449 --> 00:15:22,849
с помощью квантовой механики.

282
00:15:23,069 --> 00:15:25,820
Квантовая биология пока только
начинает развиваться.

283
00:15:25,820 --> 00:15:29,298
Пока что всё на уровне гипотез.

284
00:15:29,742 --> 00:15:33,591
Но я уверен, что они построены
на бесспорных научных фактах.

285
00:15:33,917 --> 00:15:37,776
Я также полагаю,
что в ближайшее десятилетие

286
00:15:37,776 --> 00:15:42,641
мы поймём, что квантовые явления
повсеместно встречаются в живой материи,

287
00:15:42,641 --> 00:15:47,211
что в живых организмах происходят
квантовые явления.

288
00:15:48,026 --> 00:15:49,494
Следите за ними.

289
00:15:49,494 --> 00:15:50,655
Спасибо.

290
00:15:50,659 --> 00:15:52,861
(Аплодисменты)