Чтобы ускорить науку о биосфере, исследователи предлагают воссоединить три научные культуры

Исследователи, изучающие биосферу Земли, как правило, работают в рамках одной из трёх научных культур с различными подходами, которые до сих пор функционировали в значительной степени независимо. К такому выводу пришли авторы перспективной статьи, опубликованной в PNAS 19 апреля 2024 года. Профессора Института Санта-Фе (SFI) Кристофер Кемпес и Джеффри Вест вместе с внешним профессором Брайаном Энквистом (Университет Аризоны) определили и объяснили эти три культуры, предположив, что их воссоединение может ускорить развитие науки о биосфере.

Первая культура — вариативность — это то, чем мы все занимаемся, участвуя в подсчёте птиц или собирая насекомых и дикорастущие растения. Она связана с классификацией и наблюдением биологических деталей. Вторая — точность — делает акцент на моделях, использующих всё больше данных и всё более мелкие детали и разрешение. Третья — крупнозернистая культура — фокусируется на обобщениях, упрощениях и фундаментальных принципах, стремясь выявить общую картину. Эти культуры существуют во всей науке, но в биологических науках в настоящее время они относительно разобщены.

«В конечном счёте, хорошая наука нуждается во всех этих культурах и включает их», — говорит Вест. Именно такая наука, обеспечивающая глубокое понимание, новые идеи и проверяемые прогнозы, лежит в основе долгосрочных решений глобальных проблем, таких как будущее планеты и устойчивость нашей социально-экономической системы. Однако в развитии прогностической науки о биосфере наблюдается отставание. По мнению авторов, причина не только в нехватке данных или сложности биосферы, но и в значительной степени в неразрешённом напряжении между этими тремя научными культурами, что ограничивает скорость прогресса и нашу способность делать прогнозы.

Авторы указывают на теорию эволюции как на пример успешной интеграции. Чарльз Дарвин и Альфред Рассел Уоллес начали с культуры вариативности, но мыслили и в терминах общих принципов, создав крупнозернистую теорию. Позже она была объединена с генетикой, что привело к Синтетической теории эволюции, которая, в свою очередь, была детализирована моделями культуры точности. Интеграция культур, хотя и создаёт неизбежное напряжение, полезна для науки: она выявляет допущения, делает прогнозы более эффективными и позволяет быстро уточнять теории, направляя сбор новых данных.

Для движения к интеграции авторы предлагают научному сообществу активнее взаимодействовать с историками науки, увеличить число просветительских мероприятий, мастер-классов, учебных курсов, а также поощрять финансирование и публикации, преодолевающие не только дисциплинарные, но и культурные барьеры. Как показывает пример эволюционного синтеза, биологам не обязательно быть разделёнными. Преодоление искусственных академических барьеров откроет двери для быстрого и революционного прогресса, который сейчас так необходим.