Даже для ученых вопрос о том, откуда происходят великие открытия, является загадкой. Молодые биологи изучают технику. Они учатся секвенировать ДНК, извлекать ядра осадка или различать химические соединения. Но как сделать большой прорыв, ну, это равный шанс и вуду. Ученые, которые в один прекрасный день обладают глубоким пониманием (и неявно, по крайней мере, в тот момент, понимают открытия), с такой же вероятностью переходят в анонимность на следующий день, как и к более крупным открытиям.
Среди классических примеров непредсказуемой природы открытий - шотландский сын свиновода Александра Флеминга. Как вы, возможно, узнали в школе, Флеминг держал грязную лабораторию. Он оставил чашки Петри, микробов и почти все остальное в своих лабораторных лавках без присмотра. Однажды в сентябре 1928 года Флеминг вернулся из поездки и обнаружил, что какой-то обломок вырастает в стопку заброшенных бактериальных культур и убивает их. Круг дурака был грибком. В этот момент Флеминг открыл антибиотические свойства пенициллина, свойства, которые могут изменить мир.
Благодаря Флемингу и ученым, которые разработали его открытие, миллионы жизней были спасены. Некоторые из вас живы, чтобы прочитать это из-за Флеминга. Даже если вы сами не спаслись пенициллином или каким-либо другим антибиотиком, вероятно, один из ваших предков был. Это многое из наследия Флеминга, правда. Он был обычным человеком, который оказал необычайное влияние. Что неправильно, так это идея, что его открытия были просто случайностью. Это еще одна история.
Помимо работы ученым, задолго до открытия антибиотиков Флеминг рисовал. Он был членом Клуба Искусств Челси, где он создал любительские акварели. Менее известно, что он также рисовал в другой среде, живых организмов. Флеминг расписал балерины, дома, солдат, кормящих матерей детей, драку фигурок палками и другие сцены с использованием бактерий. Он создал эти картины, выращивая микробы с разными природными пигментами в тех местах, где он хотел разных цветов. Он наполнял чашку Петри агаром, желатиноподобным веществом, а затем использовал лабораторный инструмент, называемый петлей, для инокуляции участков пластины различными видами. Картины было технически очень сложно сделать. Флемингу пришлось находить микробы с различными пигментами, а затем делать прививки так, чтобы разные виды созревали одновременно. Эти произведения существовали только до тех пор, пока одному виду не потребовалось превращаться в другие. Когда это произошло, границы между, скажем, шляпой и лицом были размыты; То же самое было и между искусством и наукой.
Непонятно, почему Флеминг начал рисовать микробов; возможно, однажды он взял щетку и заметил, что это похоже на петлю, которую он использовал для своих бактерий. Или, может быть, это было связано с беспорядочными сексуальными пристрастиями художников. Флеминг работал в больнице Святой Марии в Лондоне, где лечил случаи сифилиса. Многие из его пациентов были художниками, и эти художники иногда давали картины Флеминга и, возможно, даже уроки в обмен на лечение. Палитра Флеминга со временем становилась все богаче, когда он находил бактерии с нужными ему цветами. Он находил радость в открытии странного нового штамма бактерий в том, как полевой биолог может чувствовать то же самое, встречаясь с какой-то новой и удивительной птицей. Он собирал необычные формы жизни в надежде, что одна из них когда-нибудь окажется полезной.
Флеминг был художником-самоучкой; у него не было настоящей художественной подготовки, и он рисовал то, что ему пришло. Картины имели мало измерений и нюансов, но все же имели силу, усиленную реальностью того, что они на самом деле были живы. Когда кто-то дышал на картинах, они дышали в ответ.
Картины микробного искусства Александра Флеминга было технически очень сложно сделать. Он должен был найти микробы с различными пигментами, а затем рассчитать время своей прививки, чтобы разные виды созрели одновременно. (Музей-лаборатория Александра Флеминга (Императорский колледж здравоохранения NHs Trust)) 
Непонятно, почему Флеминг начал рисовать микробов. Он был художником-самоучкой и рисовал то, что ему пришло в голову. (Музей-лаборатория Александра Флеминга (Императорский колледж здравоохранения NHs Trust)) 
Задолго до открытия пенициллина Флеминг был членом Клуба искусств Челси. (Корбис) Можно было бы рассматривать эти картины как еще одно проявление странных способов, которыми ученые становятся одержимыми (у биологов есть более чем изрядная доля причудливых увлечений - миниатюрных поездов, фотографирования надгробных камней, коллекций разбитого стекла). Но когда ученые начали пересматривать историю Флеминга, стало ясно, что эти маленькие картины были не просто искусством.
В то роковое утро то, что на самом деле обнаружил Флеминг, было, в некотором смысле, версией одной из его картин. Каждая из колоний бактерий Staphylococci, которые он инокулировал на чашке, выросла в маленькую форму, напоминающую планету или звезду на ночном небе. Но там, среди его диких планет, было что-то еще, более крупное, более светлое тело в верхней части блюда, гриб Penicillium. Вокруг него было темно, где умирали бактерии. Это был его шедевр, его «восходящее солнце», картина, которая спасет больше жизней, чем любое другое открытие.
Открытие Флемингом эффектов пенициллина, соединения, производимого грибком, было функцией его глаза для редкого, глаза художника. Другие ученые, несомненно, видели, как Penicillium рос на чашках Петри до Флеминга, но они выбрасывали эти чашки как неудачи (на самом деле, китайская и греческая медицина использовали грибок местно для лечения бактериальных инфекций в течение нескольких тысяч лет). Это не так для Флеминга, который всю жизнь искал выбросы и ситуации, которые им благоприятствовали. Выбросы не были счастливыми случайностями. Для Флеминга они были живым искусством открытия.
Его открытие пенициллина не было исключением. Его другие открытия накапливались, когда он собирал другие странные наблюдения. Флеминг однажды повесил нос над чашкой Петри, чтобы слизь капала на тарелку. Он хотел посмотреть, что произойдет, какое наблюдение вырастет из этой странной посадки. Новый цвет? Новая форма жизни? Вместо этого он обнаружил, что его слизь убивает бактерии. Он обнаружил или в любом случае перейдет к лизоциму, общему природному антибиотику, который вырабатывается большинством организмов в больших количествах. Флеминг прыгнул на необычного, как ласка на полевку, и обнаружил, что другие прошли мимо или даже с отвращением бросили в мусорное ведро.
Картины бактерий Флеминга имеют много потомков. Группа современных художников использует бактерии для создания всевозможных изображений. Светящиеся бактерии используются в качестве научного инструмента. Однако самым важным потомком художественных методов Флеминга являются тысячи современных ученых, которые, подобно Флемингу, делают открытия, ища необычное. Вы найдете их с их грязными лабораториями и глазами странностей. Им надоели эксперименты, которые работают, и они предпочитают те, которые не работают, те, чьи результаты не имеют никакого смысла. В такие моменты они иногда думают, что нашли что-то действительно важное. Обычно они ошибаются, но очень часто они правы, и наше понимание мира прыгает вперед. В такие моменты подготовленный ум предпочитает шанс, а не наоборот.
