«Естественный отбор не имеет любимчиков»
Никому из великих ученых прошлого так не «везло» на искажения и недобросовестные интерпретации теории, как Чарльзу Дарвину, считает доктор биологических наук, профессор Санкт-Петербургского государственного университета Максим Винарский. Даже сейчас идеи гениального исследователя и революционера в науке вызывают споры. Например, антидарвинисты пытаются доказать, что череда «случайностей» никогда не смогла бы создать столь сложный, многогранный и идеальный […]
Сообщение «Естественный отбор не имеет любимчиков» появились сначала на Идеономика – Умные о главном.
Никому из великих ученых прошлого так не «везло» на искажения и недобросовестные интерпретации теории, как Чарльзу Дарвину, считает доктор биологических наук, профессор Санкт-Петербургского государственного университета Максим Винарский. Даже сейчас идеи гениального исследователя и революционера в науке вызывают споры. Например, антидарвинисты пытаются доказать, что череда «случайностей» никогда не смогла бы создать столь сложный, многогранный и идеальный природный мир. В одной из глав книги «Мертвый лев. Посмертная биография Дарвина и его идей» Максим Винарский доказывает, почему такое представления о теории Дарвина неправильно.
Оставим в стороне убежденных антиэволюционистов и тенденциозных истолкователей (Клеманс Руайе, Дмитрий Писарев, Трофим Лысенко). Но и у авторов, симпатизирующих дарвинизму или хотя бы пытающихся беспристрастно в нем разобраться, то и дело встречаются такие перлы, что остается лишь руками развести. Особенно много недоразумений возникало и продолжает возникать вокруг борьбы за существование: часто ее понимают чересчур буквально, как жестокий «закон джунглей», которого никому не избежать. Вот Маркус Фогт, автор книги о социал-дарвинизме, изумляется, как «такие слабые животные, как ящерицы, могут принадлежать к числу самых древних и эволюционно наиболее успешных животных, если в природе царит культ физической силы?».
С точки зрения биолога, ответ очевиден. Во-первых, никакого «культа физической силы» в природе нет, конкуренция между видами может происходить и вполне мирным путем. Во-вторых, ящерицы — группа, возникшая в триасовом периоде, то есть около 200 млн лет назад, — дожили до наших дней потому, что нашли удачную «адаптивную зону», вполне соответствующую их физическим возможностям. Они покажутся «слабыми», если сравнивать их с бегемотами или аллигаторами, но в своей весовой категории ящерицы — успешные и экологически пластичные хищники, вполне конкурентоспособные. Кстати, осмелится ли кто-нибудь назвать «слабаком» трехметрового варана с острова Комодо, тоже представителя ящеричьего племени?
Маркусу Фогту такая наивность извинительна. Он все же не биолог, а богослов. Впрочем, среди расхожих мифов о дарвинизме есть и такие, что разделяются даже некоторыми биологами (а среди небиологов и вовсе стали общим местом). Они тиражируются в массовой культуре, кочуют с сайта на сайт, «мутируя» при этом, как в испорченном телефоне. Я уверен, что многие из вас знакомы с так называемым «аргументом “Боинга-747”», пущенным в народ знаменитым астрофизиком (и весьма эксцентричным мыслителем) сэром Фредом Хойлом (1915–2001). По его убеждению, поверить в действенность естественного отбора так же сложно, как в то, что ураган, пронесшийся над свалкой авиационного завода, случайным образом соберет из отдельных деталей новенький самолет. На первый взгляд, аналогия убийственная, тем более что она подкреплена авторитетом действительно выдающегося ученого. Но в ее основе лежит все то же банальное непонимание…
В более академическом тоне эту мысль выразил около 70 лет назад известный французский зоолог (и не менее известный антидарвинист) Альбер Вандель:
В мире царит порядок, а не хаос, и, если бы случай и произвел что-то хорошее, другой случай тут же бы это и разрушил.
А вот мнение астрофизика Чандры Викрамасингха, коллеги и соавтора Фреда Хойла:
Мы не можем согласиться с тем, что гены, ответственные за появление великих произведений литературы, музыки, искусства или за выдающиеся математические способности, могли появиться в результате случайных мутаций.
Подобных суждений, высказанных уважаемыми учеными, в профессионализме которых никто не сомневается, я мог бы привести десятки. Естественный отбор — ядро дарвиновской теории — изображается ими как процесс, основанный исключительно на случайных событиях, произвольных и непредсказуемых. А может ли путем суммирования таких единичных случаев появиться что-нибудь по-настоящему сложное (глаз, мозг, сознание — нужное подчеркнуть)? Конечно, нет! Поэтому «эволюция по Дарвину» невозможна и немыслима, а значит, надо искать альтернативные объяснения. Ну, конечно же, дело не обошлось без разумного Творца (мирового духа, инопланетян — нужное подчеркнуть).
Что мы называем случаем? В отличие от чуда, предполагающего или откровенное нарушение законов природы, или событие чрезвычайно маловероятное (как выражаются газетчики, «человек выпал с двенадцатого этажа и чудом остался жив»), случай никаким законам не противоречит. Однако предсказать его не получится, потому что он не вытекает напрямую из ранее сложившихся обстоятельств. Может произойти, а может не произойти. Максимум, что способны сделать представители точных наук, таких как физика и математика, это рассчитать вероятность случайного события, но не предвидеть его наступление в каждый конкретный момент. И вот, поскольку фактор случайности так «плох», с давних времен биологи делают попытки исключить его из научной картины мира, а если это не получается, то хотя бы свести его роль к минимуму, загнать этого неприятного «демона» под кровать и как можно реже вспоминать о его существовании.
Невозможно отрицать, что во «вселенной Дарвина» (как и во «вселенной Даниила Хармса») фактор случайности играет немалую роль. Сам творец теории естественного отбора исходил из того, что живые организмы в своих признаках изменчивы почти беспредельно — это и дает отбору материал для работы. Объяснить, что создает изменчивость, Дарвин не мог и поневоле прибегал к случаю как к наиболее доступному в то время объяснению. Когда за дело взялись генетики, случай только укрепил свои позиции в эволюционной теории. Источником изменчивости оказались мутации — непредсказуемые ошибки, возникающие при передаче наследственной информации от родителей к потомкам. Многие мутации происходят с более или менее постоянной частотой, которую можно выразить количественно. Но едва ли возможно предсказать, какие именно мутации возникнут у конкретной особи и сколько их будет.
К счастью для нас, большинство мутаций оказывают на организм очень слабый эффект, часто незаметный без специальных средств. Если это и ошибки, то подобные опечаткам, имеющимся в каждой книге, но не препятствующим пониманию смысла написанного. По-настоящему крупные мутации (макромутации), резко, одним скачком меняющие облик живого существа, происходят крайне редко. Но именно они больше всего интригуют биологов, пытающихся объяснить возникновение новых видов с необычными, отсутствующими у ближайших родственников, признаками. В нашей научно-популярной литературе с легкой руки генетика и эволюциониста Николая Воронцова получил распространение пример с мутациями безволосости (hairless, naked, nude) у млекопитающих. В этом классе довольно много видов, в норме лишенных волосяного покрова. Бабирусса (индонезийская дикая свинья с острова Сулавеси), голый землекоп, гиппопотамы, все киты… Сюда же относятся безволосые породы кошек и собак, поддерживаемые искусственным отбором. Однако у истоков эволюционной истории по крайней мере некоторых из этих зверей стояли предки, «облысевшие» в результате макромутации. Самые большие энтузиасты макромутаций предполагают, что ими можно объяснить происхождение вообще всех видов живых существ, а также всех родов, семейств, классов и т. д. Если это верно, то его величество Чистый Случай и в самом деле безраздельно царит в биологической эволюции, так что оппоненты Дарвина вполне справедливо упрекают его в абсолютизации случайности. Однако, как точно выразился философ Владимир
Бибихин, дарвинизм «не сводится к картине наугад бредущих особей, из которых некие оказываются избранниками». Нам придется обратиться к «изнанке» случая — неожиданно в ней заключается не хаос, а порядок.
То, что случай только по видимости слеп и беспричинен, отлично понимали древние греки. Все кажущиеся случайными происшествия, особенно трагические, происходящие с людьми в их жизни, они приписывали воле Рока, то есть некой могущественной силе, стоящей выше не только человека, но даже самих богов. В самом начале XIX в. французский астроном и математик Пьер-Симон Лаплас доказывал, что случай — это иллюзия, потому что на самом деле всем во Вселенной управляют законы механики, те самые известные каждому школьнику Ньютоновы законы. То, что на наш наивный взгляд выглядит случайностью или совпадением, на самом деле — железная необходимость, диктуемая всем предшествующим развитием Вселенной. Это справедливо даже для самых мелких и глупых оплошностей. Вот человек, опустив письмо в почтовый ящик, возвращается домой и, хлопнув себя по лбу, вспоминает, что забыл написать на конверте адрес, по которому письмо должно быть доставлено. «Ах я осел, разиня, растяпа!» — клянет он сам себя, не догадываясь, что должен был забыть надписать адрес, поскольку так сложились все предыдущие обстоятельства, определяемые физическими законами. Возможно, я утрирую, но логика рассуждений Лапласа именно такова. Кстати, это он впервые заметил, что число безадресных писем, отправленных по рассеянности, остается примерно одинаковым, независимо от общего объема почтовой корреспонденции. Впоследствии статистики подтвердили это предположение, которое считается одним из проявлений закона больших чисел. Суть его в том, что действие отдельных случаев — если их происходит достаточно много — суммируется и взаимно компенсируется таким образом, что в итоге возникает определенная закономерность. Ее вполне можно изучать научными методами
и использовать для вероятностных предсказаний.
Пример с письмами, отправленными без указания адреса, я позаимствовал из книги самого известного отечественного антидарвиниста, зоолога и географа Льва Берга (1876–1950). Хотя он и признавал, что биологическая эволюция на основе случайности «логически возможна», но сам придерживался иной точки зрения. Берг считал, что в основе эволюции лежит некий закон или программа развития — по аналогии с генетической программой, что управляет развитием зародыша от оплодотворенной клетки до взрослого организма. Большинство современных биологов с ним не согласны — главным образом потому, что никто так и не смог внятно объяснить, откуда
эволюционный «закон развития» взялся и в какой форме он существует. (Сам Берг тоже не знал этого, в чем честно и признавался.) Как ни соблазнительно думать, что ход биологической эволюции изначально чем-то (или Кем-то) запрограммирован, никаких доказательств существования такой программы нет.
Однако это вовсе не означает, будто эволюция делает свое дело совершенно хаотически, в режиме случайного поиска.
В наши дни теоретики выделяют буквально десятки «законов» и «правил», которым подчиняются ее отдельные аспекты. Признаюсь, не все они выглядят безупречно, есть и такие, что основаны на явных натяжках и упрощениях, но само наличие закономерностей означает, что господство случая в эволюции вовсе не тотальное. Это монарх не абсолютный, а конституционный, ограниченный, и причем очень серьезно. […] Естественный отбор окружен разными препонами и запретами, словно стая волков ― охотничьими красными флажками. […] Любой вид — «жертва собственной истории», почти не способная эволюционировать в некоторых направлениях и еще менее способная «зачеркнуть» свое эволюционное прошлое. (Вот почему у человеческого зародыша в очень нежном возрасте формируются жаберные щели, из которых никогда не разовьются настоящие жабры. Фантастический ихтиандр — продукт биоинженерии, а не мутации.)
Поэтому, хотя мы не верим в предначертанную эволюционную программу, сегодня никого не смущает утверждение, что эволюция в некоторых аспектах все же является направленной. Как образно выражался все тот же Лев Берг, она идет «по определенному руслу, подобно электрическому току, распространяющемуся вдоль проволоки». Или, как мраморный шарик, катится с горки вниз по наклонному желобу. Эта метафора взята из работ английского биолога Конрада Уоддингтона (1905–1975). У шарика нет и не может быть права выбора, свободы воли, но реальная жизнь тем и интересна, что в ней происходят непредвиденные вещи. Макромутации, о которых речь шла выше, можно уподобить «внезапным» боковым ответвлениям нашего желоба, уводящим шарик — эволюцию далеко в сторону.
Да, но ведь мутации — хоть «микро-», хоть «макро-» — непредсказуемы и спонтанны. Выходит, нам никогда не вырваться из цепких объятий случая? Ответ очень прост. Не нужно абсолютизировать роль мутаций. Сами по себе они значат для эволюции не так уж много. Это лишь сырой материал, поступающий в суровые руки естественного отбора, которому надлежит вынести вердикт об их судьбе. Здесь тоже нет никакого случая или произвола. Естественный отбор безличен, не имеет пристрастий и любимчиков и потому оценивает мутации строго в конкретных условиях места и времени. То, что им не соответствует, немедленно бракуется. Представьте себе макромутацию безволосости, проявившуюся в потомстве пары белых медведей (в Арктике! Бр-р-р…). Ясно, что жизнь ее носителя будет короткой и печальной. Но даже и очень удачная, уместная в данных обстоятельствах макромутация не дает автоматически начало новому виду. Любой вид существует в конкретной экосистеме, окружен совершенно определенными врагами, конкурентами и потенциальными жертвами. Только если перспективный макромутант сможет дать потомство, если это потомство сумеет отвоевать себе место под солнцем (определенную экологическую нишу), мы вправе говорить о том, что на Земле одним видом живых существ стало больше. Здесь последнее слово тоже остается за естественным отбором. А что касается большинства мутаций — тех, которые не «макро-», а «микро-», — с ними разговор короткий. На основе единственной подобной мутации не возникает ни одно сколь-нибудь важное и сложное эволюционное изобретение, например новый орган движения или чувств. Все они являются порождением целого «оркестра» взаимодействующих генов, которых могут потребоваться десятки. Как образно выразился Уоддингтон, форма гравия на речном дне определяется случайными процессами, но из этого никак не следует, что бетонный мост, при изготовлении которого этот гравий использован, тоже продукт чистой случайности.
Всего сказанного выше, кажется, достаточно, чтобы убедиться: ходячее представление о теории Дарвина как о торжестве слепой случайности, не способной создать ничего творчески нового и интересного, чрезвычайно далеко от реальности. Похоже, что критики, выставляющие дарвинизм в таком свете, ведут диалог с «воображаемым дураком» — вымышленным оппонентом, которому приписывают разные карикатурные мнения, ведь их так приятно потом опровергать. В природе случай и необходимость идут рука об руку, а то и сливаются почти до полной неразличимости.
Подробнее о книге «Мертвый лев. Посмертная биография Дарвина и его идей» читайте в базе «Идеономики».
Сообщение «Естественный отбор не имеет любимчиков» появились сначала на Идеономика – Умные о главном.