„Mokslo Lietuvos“ pašnekovas – cheminės ekologijos srityje dirbantis prof. dr. Tomas Beikeris (Thomas C. Baker) iš Pensilvanijos valstijos universiteto (Penn State University), JAV. Iškart pastebėsime, kad T. Beikeris į garbingas pareigas – Tarptautinės cheminės ekologijos draugijos (International Society of Chemical Ecology) prezidentu – buvo išrinktas ne kartą. Šios mokslo krypties įvykius akyliau stebintys „Mokslo Lietuvos“ skaitytojai prisimins, kad entomologas ir neurofiziologas Tomas Beikeris šios draugijos aukščiausiu žymeniu – sidabro medaliu buvo apdovanotas Vilniuje 2012 m. liepos 22–26 d. vykusioje 28-oje tarptautinėje cheminės ekologijos konferencijoje. Vilniaus konferencijoje nebuvo sunku pastebėti, kad apie šį mokslininką nuolat būriavosi ne tik kolegos ir geri pažįstami, bet ir, ko gero, pirmą kartą jį matantys, tačiau iš mokslinių publikacijų pavardę gerai žinantys. Juk svarbu išgirsti, ką pasaulyje pripažinimą ir autoritetą pelnęs mokslininkas mano vienu ar kitu klausimu.
Paminėsime ir tai, kad Tomui Beikeriui dar dirbant Ajovos valstijos universitete (Iowa State University), JAV, jo vadovaujamoje cheminės ekologijos tyrėjų grupėje tobulinosi ir Vincas Būda, dabar Vilniaus universiteto profesorius, kuriam buvo patikėtos ir Vilniuje vykusios 28-osios tarptautinės cheminės ekologijos konferencijos Organizacinio komiteto pirmininko pareigos. Vincas Būda talkino ir šio pašnekesio su Tomu Beikeriu metu.
Įvairiapusiškumas skatina kūrybiškumą
Mokslo Lietuva. Gerbiamasis profesoriau Tomai Beikeri, per 28-osios tarptautinės cheminės ekologijos konferencijos atidarymą Vilniuje skaitėte plenarinę paskaitą, skirtą ne vien cheminei ekologijai. Tai buvo žaisminga paskaita apie spalvingą Jūsų gyvenimą, tad visus dalyvius labai gerai nuteikė. Akivaizdu, kad mokslininkai nėra niūrios nuobodos, apie juos gali suktis labai turiningo ir prasmingo gyvenimo verpetai. Klausydamasis pagalvojau, kad apie Jus didžia dalimi ir turėtų suktis Tarptautinės cheminės ekologijos draugijos veikla, kad esate vienas svarbiausių ir Vilniuje vykusios konferencijos dalyvių. Tą nuomonę sutvirtino ir Jums Vilniuje įteiktasis draugijos sidabro medalis.
Tomas Beikeris. Ne, neprisiimu garbės būti viena svarbiausių Vilniaus konferencijos asmenybių. Tiesiog esu vienas iš tų patyrusių vyresnio amžiaus tyrėjų, kurie daug metų dalyvauja šioje veikloje. Suprantama, labai džiaugiuosi Vilniuje gautu apdovanojimu – Tarptautinės cheminės ekologijos draugijos sidabro medaliu. Tai apdovanojimas už mano mokslinius darbus, bet galėčiau nurodyti ne vieną Vilniaus konferencijoje dalyvavusį mokslininką, kuris už savo darbus nusipelno bent jau ne mažesnio apdovanojimo.
ML. Supratau, kad esate labai įvairiapusiška asmenybė: jaunystėje buvote geras sportininkas, ne tik rimtai domėjotės muzika, bet ir ilgai pats muzikavote. Žodžiu, nesate iš tų mokslininkų, kurie be savo tyrinėjimų daugiau nieko nemato ir niekuo nesidomi. Skaidrėje matėme Jus sportuojantį taip, kad ko gero nelabai nusileisdavote profesionaliems lengva-atlečiams. Ir dabar esate išlaikęs sportišką figūrą, kurios galėtų pavydėti ir gerokai jaunesni kolegos.
T. Beikeris. Visos kitos veiklos ir pomėgiai man padėdavo stimuliuoti mokslinę veiklą, kuriai visada skyriau didžiausią dėmesį. Polinkį į muziką ir gabumų turėjau nuo pat vaikystės. Pastebėjau, kad muzikos polinkį turintys mokslininkai daug lengviau randa naujų idėjų ir moksle, jų įvairiapusiškumas labai stimuliuoja kūrybiškumą.
ML. Kaip paaiškintumėte muzikos fenomeno reikšmę pažinimo veikloje, kur čia šuo pakastas, kad muzika padeda atverti tas čakras, kurios svarbios ir mokslui?
T. Beikeris. Kaip sakiau, muzika didina asmenybės kūrybiškumą. Lavindamas kūrybiškumą vienoje veik-loje, šiuo atveju muzikuojant, žmogus puikiausiai juo pasinaudoja veikdamas ir kitose srityse. Domėjimasis keliais dalykais, tegu ir labai skirtingais, pradeda „sintetinti“, įgyti tarsi papildomą kūrybiškumo elementą.
ML. Ką manote apie mokslą kaip kūrybinę veiklą? Vieni tvirtina, ir be jokių išlygų, kad mokslinė veikla – tai kūrybos sritis. Aptinku ir tokių straipsnių, komentarų, kur daroma atskirtis tarp mokslo ir kūrybos. Kaip Jums atrodo?
T. Beikeris. Man atrodo, kad mokslas – tai labai kūrybiška veikla. Kūrybiškai asmenybei svarbu gauti informacijos apie vieną ir kitą dalyką, o kai žmogaus galvoje visa tai susilieja ir duoda naują idėją – argi tai nėra kūrybiškumo pasireiškimas?
ML. Sinerginis ryšys padeda kurti naujas idėjas?
T. Beikeris. Taip, sinerginis. Kitas žmogus iš tų pačių idėjų juk gali generuoti visai skirtingą kūrybinį rezultatą. Kūrybingumas randasi iš to, kad treniruotos smegenys informacijos sraute atskiria, kas yra svarbu. Kai iš vienos ir kitos srities tie svarbiausi dalykai išskiriami ir susiejami, integruojami, gali būti sukurtos visai naujos ir dažnai netikėtos idėjos. Kompiuteris daro kitaip, visai skirtingai: jis gali klasifikuoti, sudėti, atimti, bet atskirti, kas yra svarbu ir kas nesvarbu, kompiuteriui neduota. O smegenys būtent tuo ir skiriasi nuo kompiuterio, kad jos tą sugeba. Dirbu su nervų sistema, tad man šie dalykai artimi.
Neuroetologas cheminės ekologijos moksle
ML. Cheminė ekologija, kuriai Jūs skiriate savo, kaip mokslininko, gyvenimą yra kelių skirtingų mokslų samplaika, sintezė, tarpdisciplininė veiklos sritis. Atrankos kriterijai, sugebėjimas kiekvienoje iš sričių išskirti esminius dalykus labai svarbu. Ar ne panašiai vyksta darbas smegenų neuroniniuose tinkluose? Kaip Jūs vertinate tą kompleksiškumą, su kuriuo susiduriate savo mokslinėje veikloje? Ar tai nėra ta sritis, kur sinergijai būtent ir atsiveria itin plačios galimybės reikštis?
T. Beikeris. Manau, kad taip ir yra. Štai pavyzdys. Pasaulyje neįsivaizduojama cheminių medžiagų įvairovės gausa, bet dažnai toje gausybėje itin svarbios gali būti tik nedaugelis medžiagų. Augalas ar medis į aplinką gali išskirti 300 ar daugiau įvairių cheminių junginių, bet kokiam nors organizmui iš visų jų svarbūs gali būti tik keli. Susiduriame su daug ir mažai priešstata. Tenka ieškoti būdų kaip tarp „daug“ atrasti „mažai“, tik ne bet kokius, o esminius. Tyrėjo įvairiapusiškumas, kūrybiškumas teikia didelę paspirtį sėkmingai veiklai.
ML. Bet daug kas, jei ne viskas, priklauso ir nuo vertintojo, kuris tą medį ar augalą augina. Galima auginti norint atbaidyti kokius nors kenkėjus, arba priešingai, siekiant prisivilioti kad ir bites ar peteliškes, kad apdulkintų žiedus, papuoštų sodą. Svarbumo ir naudos sąvoka šiuo atveju labai subjektyvi.
T. Beikeris. Kitaip tariant, neužtenka ištirti, kokias chemines medžiagas išskiria vienas ar kitas augalas, bet labai svarbu, kas ir kiek tų medžiagų (signalų) priima, kaip į jas reaguoja. Štai čia ir prasideda mano kaip neuroninių signalų tyrinėtojo mokslas.
ML. Ką konkrečiai neurofiziologai daro cheminės ekologijos moksle?
T. Beikeris. Man tenka tyrinėti vabzdžių uoslės jutimus. Bandau aiškintis, kaip dirba uoslės periferiniai organai ir smegenys, priimdamos iš jų signalus. Kita mano tyrinėjimų dalis susijusi su elgsenos dalykais, todėl galiu save priskirti ir prie neuroetologų. Man tenka aiškintis, kaip dirba smegenys, kai sukeliama vienokia ar kitokia vabzdžių elgsena.
Sintetiniai feromonai aplinkai nekenkia
ML. Ko gero, kai kurie mokslininkai pernelyg siaurai žvelgia į savo tyrimų objektą. Kitam svarbios penkios medžiagos, darančios poveikį tiriamam objektui, o likusios 295 – nesvarbios, nes nebūtinos jo tyrimų schemoje. O visoje pasaulio sąrangoje, ekologijoje, labai galimas daiktas, kad svarbiausi dalykai slypi visai kitur, kur šiandienos tyrinėtojų protai ar išsikelti tikslai nesiekia.
T. Beikeris. Visai teisingai, ekologiniu požiūriu išties gali paaiškėti, kad svarbūs ir kiti dalykai, kiti cheminiai junginiai, į kuriuos šiandien kreipiame nepakankamai dėmesio ar išvis nekreipiame. Kitas dalykas, kai savo veiklos ar tyrimų akiratyje turime ne visą natūralią gamtą su jos įvairove, bet tam tikrą žemės ūkio kultūrą ar sistemą, kuriai svarbus konkretus kenkėjas, pavyzdžiui, tam tikra vabzdžių rūšis. Būtent tokio kenkėjo elgseną ir reprodukciją mums rūpi pažinti ir paveikti taip, kad sumažintume tų kenkėjų populiaciją. Tada rūpi dėmesį sutelkti į labai konkrečią ir pragmatišką užduotį – tą kenkėją pašalinti. Tokiose agroekosistemose galima rasti cheminių junginių, kurie padeda kontroliuoti, veikti ne visų organizmų, o tik vienos kurios nors svarbios (šiuo atveju – kenkėjų) rūšies elgseną. Tai panašu į lazerio taikymą chirurgijoje: ne kūju ar plaktuku daužoma į gydomą vietą, bet paveikiamas vienas numatytas taškas. Tai jau specifinio poveikio priemonės taikymas, kai rūpi ne visos sistemos gyvavimo subtilumai, bet konkrečios užduotys. Galimas dalykas, tas priemones taikant ateityje pasireikš ir šalutinių, antrinių efektų, kuriuos teks šalinti, bet šiuo atveju mums svarbu būtent tų specialių, specifinių priemonių ir darbo įrankių sukūrimas ir taikymas, siekiant užsibrėžto tikslo.
ML. Šiuolaikinė moderni medicina taip pat siekia gydomąjį poveikį nukreipti į konkretų organo tašką, ląstelę ar net jos dalį, o ne gydo visą organizmą.
T. Beikeris. Išties labai panašu, nes gydant nuo vėžio stengiamasi paveikti būtent vėžines, o ne sveikas ląsteles. Šia prasme cheminės ekologijos taikomieji dalykai labai panašūs.
ML. Bet ar šio principo laikymasis neturi ir išvirkščios pusės? Mokslas praranda visumos suvokimą, koncentruojasi į tašką, ląstelę ar net atskirą molekulę, o visuma, organizmas lieka kažin kur nuošalėje.
T. Beikeris. Jeigu iškyla cheminės ekologijos priemonių taikymo nesklandumų žemės ūkyje ar sukelia su ūkininkų veikla susijusių rūpesčių, tai bemat stebime greitą grįžtamąjį ryšį. Tada ieškome naujų tinkamesnių sprendimų. Mūsų naudojamos tyrimų ir poveikio aplinkai priemonės, palyginus, labai „draugiškos“ aplinkai, bent jau nekenksmingos. Pavyzdžiui, kokio nors kenkėjo gausumui reguliuoti, atlikti monitoringą, per metus pakaktų gramo feromonų keliolikai hektarų. Tam pačiam poveikiui pasiekti pasitelkus insekticidus, jų tektų panaudoti kelis kilogramus, o juk šie toksiški ne tik žalingiems vabzdžiams. Tuo tarpu feromonai ar kitos mūsų naudojamos medžiagos nėra toksiškos.
ML. Jeigu feromonai paimami iš pačios gamtos, tai jie netoksiški, bet jeigu sintezuojami iš nežinia kokių cheminių junginių, tai gali kilti ir abejonių.
T. Beikeris. Vargu ar taip gali būti, nes sintetiniai feromonai puikiai imituoja natūralius, juos sudaro visiškai tokios pat molekulės kaip ir natūralaus feromono. Sintetinių feromonų net izomerai turi būti tokie pat kaip gamtinių feromonų, antraip neveiks vabzdžių, prieš kuriuos nukreipti.
Iš universiteto į universitetą su aparatūra
ML. Vilniaus konferencijoje susirinko labai skirtingų mokslininkų dirbančių cheminės ekologijos tyrinėjimuose. Vieni turi chemiko išsilavinimą, kiti baigę biologijos mokslus, o Jūs štai neurofiziologas, be to, dar ir neuroetologas. Ar lengvai tokių skirtingų sričių mokslininkai susikalba, ar vienodai suvokia cheminės ekologijos mokslą? Kas Jus sieja, neleidžia išsilakstyti kaip galaktikoms?
T. Beikeris. Išties visi esame labai skirtingi, bet mums kartais vienas kito labai prireikia. Tokiose konferencijose susirenka skirtingos asmenybės, vieni įgudę gerai sintetinti vienokios ar kitokios struktūros molekules, kitiems tos molekulės labai reikalingos, pavyzdžiui, neurotyrimams. Tretieji kolegos supranta, ką reiškia mūsų neurofiziologinių ir cheminių tyrimų rezultatai, bando juos panaudoti lauko tyrimams, pritaikyti praktiškai. Taigi vienas kitą papildome.
ML. Kalbame apie kompleksiškumą ir tarpusavio sinergiją, tad gal formuojant mokslinės laboratorijos personalą ir reiktų rinktis puikų chemiką, biologą, ekologą, neurofiziologą ir gal dar ne vienos skirtingos srities atstovą?
T. Beikeris. Tam pirmiausia reikia turėti pakankamai lėšų tokiems skirtingiems mokslininkams sutelkti ir išlaikyti. Į laukus aš ir pats kulniuoju, nors esu neurofiziologas ir lauko tyrimai jau ne visai mano mokslinių interesų sritis.
ML. Jaučiatės truputį įskaudintas, kad Jums tenka atlikti ir lauko tyrimus? Juk tai gera proga pabėgti nuo laboratorinio darbo rutinos.
T. Beikeris. (Juokiasi.) Žinoma, nuo rutinos galima pabėgti, bet lauko sąlygomis darbai labai sunkūs. Tai ne pasivaikščiojimas ežero ar upės pakrante. Laboratorijoje dirbti gerokai lengviau. Pagaliau lauke atlikti didelį bandymą pakankamai brangus malonumas, nes masteliai dideli, o ir naudojamos medžiagos brangios.
ML. Kaip nutiko, kad iš Ajovos valstijos pervažiavote dirbti į Pensilvaniją?
T. Beikeris. Pirmus trylika savo mokslinės veiklos metų dirbau Kalifornijoje, Riversaide. Po to dvylika metų Ajovos valstijoje, o dabar štai devynerius metus dirbu Pensilvanijoje.
ML. Ar nevargina toks blaškymasis po Šiaurės Amerikos valstijas?
T. Beikeris. Paaiškinsiu krepšinio terminu, gal suprasite. Žinote, kas yra laisvasis agentas? Kai esi laisvasis agentas ir gauni viliojantį pasiūlymą, tai gali persikelti į geresnę vietą. Tai štai aš laisvuoju agentu buvau du kartus. Man taip ir atsitiko, abu kartus gavau vis priimtinesnį pasiūlymą. Jei gauni geresnes darbo sąlygas, didesnę algą, tai ir šeimai geriau.
Kai universitetas nori, kad pas juos pervažiuotum, pirmiausia duoda nemažą pinigų sumą įsikurti. Ir dar vienas niuansas: kaskart keldamasis į kitą vietą galėdavau su savimi pasiimti ir visą laboratorijoje esančią aparatūrą, kuri man reikalinga. Be to, gaudavau dar ir naujos, modernesnės. Kaskart keliaudamas į kitą universitetą galėdavau sukomplektuoti vis geresnę laboratoriją. Cheminės ekologijos mokslui, kuriam atstovauju, toks profesoriaus keliavimas JAV sąlygomis sudaro vis geresnes sąlygas, duoda tam tikrų privalumų, vadinasi, ir didesnę tikimybę gauti naujų, svarių rezultatų moksle.
ML. Suprantu, kad kviečiantysis universitetas džiaugsis, kad atkeliaujate ne vien su kuprine, bet ir visa laboratorine įranga. Bet ar džiaugiasi universitetas, kurį paliekate? Ir apskritai, kodėl leidžia išsivežti visą aparatūrą?
T. Beikeris. Iš tiesų apleidžiamas universitetas nenorėtų atiduoti visos aparatūros, bet JAV galioja tokia tvarka: ta aparatūra, kuri nupirkta iš profesoriaus laimėtų projektų, vadinamųjų grantų, o jie yra valstybiniai, todėl ir aparatūra priklauso valstybei, nėra universiteto nuosavybė. Visai nesvarbu, kurioje valstijoje dirba profesorius, bet aparatūra turi keliauti paskui jį kaip granto laimėtoją.
ML. Įdomu, kas darytųsi, jeigu tokia tvarka būtų įteisinta Lietuvoje?
T. Beikeris. Manau, kad būtų padaryta teisingai, nes į laboratoriją atėjusiam naujam mokslininkui ta senoji aparatūra gali būti visai nereikalinga.
ML. Kai kėlėtės į rytus nuo Ajovos, arčiau Atlanto vandenyno į Pensilvaniją, gal Jūsų pasirinkimą lėmė ir geresnis Pensilvanijos klimatas?
T. Beikeris. Žinoma, turi reikšmės ir geresnis klimatas, ir miesto privalumai. Dabar dirbu geriausioje vietoje, kurios tik galėčiau geisti savo mokslinei veiklai.
ML. Bet Jūsų nuoširdžiai tyrinėti vabzdžiai liko Ajovoje.
T. Beikeris. (Juokiasi.) Ajovoje tikrai buvo daug įdomių vabzdžių, mes susigyvenome, bet kur žmogus bedirbtum, jų visados pakanka. Kaip ir su jais susijusių problemų.
Bitutė pilkoji mokslininkams kelia daug mįslių
ML. Daug problemų JAV kyla su bitėmis medaus gamintojomis, o tai ne vien amerikiečius jaudinanti problema. Ką apie tai galite pasakyti?
T. Beikeris. Iš tiesų nėra aiškios visos priežastys, kodėl JAV valstijose staiga taip smarkiai pradėjo mažėti bičių. Atrodo, bent jau tokių duomenų esama, kad bitės staiga imdavo mirti ir praėjusiais amžiais. Gal laiko klausimas, kada jų populiacijos atsigaus. Kaip tik Vilniaus konferencijoje Mey Barenbaum (May Roberta Barenbaum) skaitė pranešimą, kuriame parodė kaip tik tuos bičių masiško mirimo ciklus. Kaip sakiau, priežastys nėra pakankamai gerai žinomos, o masiško mirimo svyravimai nėra periodiški. Niekas negali paneigti, kad čia pasireiškia ir visiškai naujos, galimas dalykas, ekologinės priežastys. Pavyzdžiui, dėl insekticidų neatsargaus naudojimo, mikroorganizmų patogeniškumo. Atsiranda naujų patogenų, kuriais gali būti ne tik bakterijos, virusai, bet ir grybeliai, pirmuonys ir kiti ligas sukeliantys biologiniai veiksniai.
ML. Siejant bičių mirčių priežastis su tam tikrais praeities jų mirčių ciklais, ar nėra dabartinio šios srities mokslo bejėgiškumo įrodymas? Juk mokslas turi ne vien konstatuoti ciklų neišvengiamumą, bet ir siūlyti būdų, kaip tuos mirimus sustabdyti ar bent pristabdyti.
T. Beikeris. Vienas dalykas, jei tai natūralių gamtinių procesų rezultatas, ir visai kas kita, jei tai – antropogeninės kilmės priežastis, žmogaus poveikio gamtai pasekmė. Pastaruoju atveju mokslininkų užduotis greitai išsiaiškinti. Jeigu tai gamtiniai nuo žmonijos veiklos nepriklausantys dalykai, išvadas reiktų daryti atsargiai. Bet kuriuo atveju svarbu ieškoti šio reiškinio priežasčių.
ML. Ar JAV skiriama pakankamai finansavimo bičių mirčių priežastims nustatyti ir pristabdyti? Nesu labai atidus amerikiečius jaudinančių reikalų stebėtojas, bet iš JAV prezidento Barako Obamos lūpų kažin kodėl neteko išgirsti susirūpinimo, kad trečdalyje šalies valstijų išmirė bitės. Bent jau tokį skaičių teko aptikti internetinėje erdvėje.
T. Beikeris. Kiek žinau, šiai problemai spręsti dabar skiriama daug lėšų.
ML. Pasakysiu, kodėl lietuvius taip jaudina nesuprantamos bičių epidemijos pasaulyje. Bitė lietuviams ne šiaip vabzdys. Lietuvių tautosakoje ir kalboje sakoma: bitė miršta. Iš gyvūnų tik bitė ir žmogus miršta, daugiau niekas tokios pagarbos nenusipelno. Senovėje lietuviai bičių neparduodavo, jas buvo galima tik dovanoti. Iš to atsirado bičiulystės saitas, kurį išreiškia sąvoka „bičiulis“, kilusi iš žodžio „bitė“. XVI a. Lietuvos Statutuose bitėms buvo skirta ypatinga vieta: svetimas bites išplėšęs, pavogęs niekdarys galėjo būti baudžiamas mirties bausme. Žodžiu, senovėje lietuviams bitė buvo šventas vabzdys tarsi skarabėjus senovės egiptiečiams. Tik nežinau, ar tai labai taktiškas palyginimas mūsų bitutės atveju. Visa lietuvių tautosaka ir kalba glaudžiai supinta su bitės įvaizdžiu.
T. Beikeris. Štai kaip? Šito nežinojau. Man kaip entomologui visa tai labai įdomu, pasistengsiu apie tai daugiau sužinoti.
Bus daugiau
Kalbėjosi Gediminas Zemlickas