От «доказательства» до «статистической значимости»: термины, из-за неуместного использования которых ученые переживают

Шон Кэррол, физик: «Я бы сказал, что научная концепция "доказательства" неверно понимается чаще других. Строгое определение того, что значит "доказать" (показать логически, что некоторые выводы следуют из ряда предпосылок) не соответствует смыслу, в котором слово "доказательство" используется в повседневных диалогах: "убедительное свидетельство чего-либо". Несоответствие между тем, что говорят ученые, и что слышат остальные люди, возникает потому, что ученые всегда имеют ввиду строгое определение доказательства. А по этому определению, наука ничего не может "доказать"! Поэтому, когда нас спрашивают: "Есть ли у вас доказательства, что мы произошли от других видов?" или "Можете ли вы доказать, что изменения климата обусловлены деятельностью человека?", мы начинаем юлить, вместо того, чтобы просто сказать "да". Тот факт, что наука никогда ничего не доказывает, а лишь создает все более надежные и полные теории мироустройства, которые непрестанно дополняются и улучшаются — один из ключевых аспектов успешности научного подхода».

Дейв Голдберг, астрофизик: «Представители широкой общественности (наряду с личностями, преследующими свои корыстные цели) слышат слово "теория" и приравнивают его к "идее" или "предположению". Но наши знания глубже. Научные теории — это целые системы проверяемых предположений, которые потенциально могут быть опровергнуты путем наблюдений или экспериментов. Лучшие из теорий (к которым я отношу специальную теорию относительности, квантовую механику и теорию эволюции) выдержали сотню лет, или даже больше, проверок со стороны людей, которые стремились доказать, что они умнее Эйнштейна или просто не хотели принимать "метафизические" поправки к своему мировоззрению. Наконец, теории уступчивы — но не до бесконечности. Они могут оказаться неполными или неверными в деталях, но основа не рухнет. Так, теория эволюции претерпела значительные изменения за годы своего существования, но по-прежнему остается узнаваемой. Проблема с фразой "это просто теория" в том, что она представляет научную теорию, как нечто незначительное, но на самом деле это не так».

Голдберг добавляет, что еще одно понятие некорректно используется едва ли не чаще, чем «теория». И происходит это, когда люди начинают эксплуатировать научные термины в спиритических целях: «Олицетворением подобных заблуждений, порожденных горсткой спиритуалистов и адептов "самопознания", является эта гадость, фильм "Сила мысли: Что мы о ней знаем". О да, в основе квантовой механики лежит измерение. Наблюдатель, измеряющий координаты, импульс или энергию, вызывает "коллапс волновой функции" (одна из моих первых колонок называлась "Насколько умным нужно быть, чтобы свернуть волновую функцию?") с недетерминированным результатом. Но то, что Вселенная недетерминирована, еще не означает, что лично вы можете её контролировать. Нельзя не отметить (честно говоря, с беспокойством) то, насколько плотно некоторые люди связывают квантовую неопределенность с идеей души и способностью человека управлять Вселенной, и с другими лженаучными предпосылками. В конечном итоге, мы все состоим из квантовых частиц (протонов, нейтронов, электронов), и являемся частью квантового мира. Да, это круто — но только в той мере, в которой крута физика в целом».

Марлен Жук, эволюционный биолог: «Одним из моих любимых примеров некорректного использования являются понятия врожденного и приобретенного поведения, и различные варианты того, что может воспитываться или передаваться по наследству. Первый вопрос, который я зачастую слышу, когда рассказываю о том или ином поведении — обусловлено ли оно "генетически"? Такая постановка вопроса сама по себе — нонсенс, поскольку любые черты, всегда — результат как генетической предрасположенности, так и влияния окружающей среды. Лишь разница в признаках, но не сами признаки, может быть врожденной или приобретенной. Так, если два близнеца, воспитанных в различных условиях, делают что-либо по-разному (например, говорят на разных языках) — то эта разница приобретенная. Но если говорить о французской, итальянской или любой другой речи самой по себе — нельзя назвать этот признак полностью приобретенным, поскольку, очевидно, необходим определенный генетический фон, чтобы в принципе научиться говорить».

Терри Джонсон, синтетический биолог: «Слово "натуральный" используется в таком огромном количестве контекстов и в таком количестве значений, что разобраться в них стало практически невозможно. Простейшее толкование, исключающее из этого понятия явления, существующие только благодаря человечеству, предполагает, что люди так или иначе отделены от природы, и плоды нашего труда "неестественны" или "противоестественны", в отличие от, скажем, результатов деятельности бобров или пчел».

«В случае с пищей понятие "натуральности" становится еще более скользким. В разных странах оно определяется по-разному, и в США отказались от использования определения "натуральной" пищи (в пользу другого туманного термина — "органических" продуктов). В Канаде я могу продать кукурузу как "натуральную", если ничего к ней не добавлял (и не убирал) перед реализацией, но ведь сама кукуруза — результат тысяч лет селекции, растение, которого не существовало бы без вмешательства человека».

Джонсон также обеспокоен тем, в каком значении «ген» приживается в разговорном языке: «Двадцать пять ученых спорили два дня, чтобы сформулировать определение: "Ген — локализуемый участок геномной последовательности, относящийся к единице наследственности, которая связана с регуляторными, транскрибируемыми и/или другими функциональными областями последовательности". Это значит, что ген — ограниченный фрагмент ДНК, на который мы можем показать и заявить "он делает то-то и то-то" или "он регулирует то-то и то-то". Это определение оставляет обширное пространство для маневра; не так давно мы полагали, что большая часть нашей ДНК вообще ничего не делает и не регулирует. Мы назвали её "мусорной ДНК", но впоследствии выяснили, что значительная доля этого "мусора" служит своим целям, не сразу бросающимся в глаза».

«Наиболее распространенное некорректное использование термина "ген" — в формулировке "ген чего-либо". Тут можно выделить две проблемы. У всех из нас ген гемоглобина, но отнюдь не все страдают серповидноклеточной анемией. У разных людей — разные версии гена гемоглобина, называемые аллелями. Одни аллели связаны с серповидноклеточной анемией, другие — нет. Итак, ген — это целое семейство аллелей, лишь немногие из которых могут быть связаны с нарушениями или заболеваниями. Сам ген вовсе не "плохой" — поверьте мне, вы бы недолго протянули без гемоглобина — но отдельные версии гемоглобина могут оказаться "проблемными".

«Но больше меня беспокоит распространении идеи, что корреляция генетической вариации с чем бы то ни было свидетельствует, что есть ген этого "чего-то". Часто говорят, что "этот ген вызывает заболевание сердца", хотя ближе к истине будет формулировка: "люди с этой аллелью, кажется, чуть более предрасположены к данному заболеванию сердца, но почему — нам не известно, и возможно, это компенсация преимуществ, которые дает эта аллель, но о которых мы не знаем, потому что мы их не искали".

Джордан Элленберг, математик: «Статистическая значимость — одно из понятий, которое ученые не отказались бы взять и переименовать. "Значимость" предполагает "важность", но тест статистической значимости, придуманный английским статистиком Р.Э. Фишером, не измеряет важность или масштаб эффекта — лишь определяет, способны ли мы отличить его от нуля, используя наши лучшие статистические инструменты. "Статистически видимый" или "статистически различимый" — так было бы гораздо лучше».

Жаклин Гилл, палеоэколог: «Мой список возглавляет словосочетание "выживает сильнейший". Во-первых, это не собственные слова Дарвина, а во-вторых, люди неверно представляют себе, что значит "сильнейший". В связи с этим возникает путаница с эволюцией в целом, в том числе неистребимая идея о том, что процесс эволюции является прогрессивным и направленным (или даже спланированным со стороны эволюционирующих организмов — некоторые люди совершенно не способны проникнуться идеей естественного отбора), или что все черты организма являются адаптивными (Но ведь есть половой отбор! И случайные мутации!)».

«Сильнейший» не означает «самый мускулистый» или «самый умный». Это просто организм, который лучше всего вписывается в окружающую среду, каковым может оказаться как «самый маленький» и «самый хлипкий», так и «самый ядовитый» и «самый засухоустойчивый». К тому же, организмы не всегда следуют по тому пути развития, который мы может описать как «адаптацию». Их эволюция может больше походить на цепь случайных мутаций или отбор по признакам, которые кажутся привлекательным представителям противоположного пола.

Гилл, чья работа посвящена условиям Плейстоцена, существовавшим на Земле свыше 15 000 лет назад, также обеспокоена тем, как люди (в частности, дети) воспринимают различные временные периоды развития Земли: «одна из проблем, с которой я часто сталкиваюсь — недостаток понимания геологических временных рамок. Все "доисторическое" сжимается в сознании людей, и они думают, что 20 000 лет назад существовало огромное разнообразие видов (нет!) или даже, что в это время были динозавры (нет, нет и нет!). Ситуацию ничуть не улучшают эти наборы пластиковых игрушек, в которых наряду с динозаврами присутствуют пещерные люди или мамонты»

Гвен Пирсон, энтомолог, отмечает целую плеяду терминов, вроде «органический», «без химикатов», «натуральный», некорректное использование которых уже порядком её утомило: «Я уже не говорю о том, что с технической точки зрения еда вся — органическая, потому что она содержит углерод и т. д. Меня беспокоит то, как эти термины используются, чтобы прикрыть и минимизировать реальные различия в производстве пищевых продуктов. Вещества вполне могут быть "натуральными" и "органическими", но при этом весьма опасными. Напротив, синтезированные соединения могут быть абсолютно безопасны. И при этом превосходить свои аналоги. Если вы принимаете инсулин, то он наверняка произведен генетически модифицированными бактериями. И он спасает жизни».