Текст книги "Дарвинизм в XXI веке"
Автор книги: Борис Жуков
Жанр: Прочая образовательная литература, Наука и Образование
Возрастные ограничения: +12
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 13 (всего у книги 39 страниц) [доступный отрывок для чтения: 13 страниц]
Возвращаясь же к сюжету о нейтрализме как “последней альтернативе” дарвинизму, мы должны заметить: при всей скудости теоретического содержания нейтрализм оказался весьма плодотворным в качестве исследовательской программы и инструмента для вполне конкретных, содержательных и востребованных исследований. Это принесло теории Кимуры вполне заслуженную популярность, а самому Кимуре – репутацию одного из самых выдающихся эволюционных биологов второй половины ХХ века. Однако, как и мутационизм де Фриза, нейтрализм из “альтернативы” быстро превратился в важный специальный раздел современной эволюционной теории.
Глава 8
“Кто не верит в СТЭ – тот креационист!”
Этот бодрый слоган, довольно популярный сегодня среди американских молодых биологов, вероятно, вызовет удивление у читателей этой книги – даже если кому-то из них прежде не доводилось слышать об альтернативах дарвинизму. Разумеется, с точки зрения и элементарной логики, и истории науки он абсолютно несостоятелен: недарвиновские эволюционные теории не только логически возможны, но и реально существовали и в некоторые периоды пользовались немалым успехом. Мы ознакомились здесь с четырьмя из них, но на самом деле их было невероятно много – по меткому замечанию современного российского историка науки Алексея Куприянова, список одних лишь их названий своей нескончаемостью напоминает знаменитый “Перечень кораблей” из гомеровской “Илиады”.
Тем удивительнее, что в качестве описания сегодняшней ситуации тот же самый категоричный слоган почти не грешит против истины. О креационизме мы еще будем говорить подробно, пока же только отметим, что все версии и разновидности этой “альтернативы дарвинизму” лежат заведомо вне той области деятельности, которую принято называть наукой. В пределах же научного подхода соперников у дарвинизма сегодня и впрямь фактически не осталось. Как уже говорилось, новых эволюционных теорий в ХХ веке почти не появлялось – но это была только одна сторона дела. Другая заключалась в том, что ни одна из “старых”, выдвинутых в предыдущем столетии теорий не получила сколько-нибудь заметного развития. Разве что от “гетерогенеза” Кёлликера можно протянуть линию через концепции Коржинского и де Фриза к современным представлениям о мутациях (см. главу 6) – но чем дальше по этой линии продвигались взгляды ученых на наследственные изменения, тем меньше оставалось в них “альтернативности”. Сторонники же иных теорий десятилетие за десятилетием занимались лишь поиском и коллекционированием фактов, которые должны были бы доказать существование постулируемых ими феноменов (наследования приобретенных признаков, непосредственного влияния ландшафта на облик организмов, внутренних программ будущей эволюции, “эволюционной инерции” и “эволюционного старения” и т. п.) или хотя бы недостаточность дарвиновских факторов. Ничего хотя бы сопоставимого со СТЭ – теорией, логично и убедительно увязывающей дарвиновские идеи с важнейшими открытиями биологии ХХ века, – сторонникам какой-либо из альтернативных эволюционных теорий создать так и не удалось. Более того: сама подобная задача была осознана и сформулирована разве что сторонниками номогенеза – но и им, как мы уже знаем, не удалось даже сколько-нибудь приблизиться к ее решению. Не удивительно, что эти теории неуклонно теряли свою привлекательность в глазах следующих поколений ученых – особенно на фоне изощренных и весьма плодотворных моделей СТЭ. Желающих потратить свою единственную жизнь на поиск чего-то, что уже сто лет безуспешно ищут, находилось немного.
Тем не менее и сегодня, после схода со сцены всех внятных теоретических альтернатив дарвинизму, существуют (и появляются в каждом новом поколении) ученые, пытающиеся его опровергнуть или хотя бы доказать его недостаточность. При этом современные антидарвинисты (если не считать ламаркистов, о которых мы уже сказали), критикуя нелюбезную им теорию, чаще всего не выдвигают в противовес ей никакой другой. Их претензии к дарвинизму (или конкретно к СТЭ) обычно сводятся к тому, что эта теория не учитывает того-то и того-то или не объясняет такие-то и такие-то факты и эмпирические закономерности.
Некоторые из этих претензий можно признать в определенной мере справедливыми. Мы уже говорили (см. главу 2) о том, что, например, в современной эволюционной теории отсутствует внятный анализ такого важнейшего эволюционного феномена, как симбиогенез, и нет даже понятий и категорий, пригодных для такого анализа. То же самое можно сказать и о некоторых других важных эволюционных проблемах. Например, безусловно признавая существование и широкую распространенность горизонтального переноса генов[120]120
Горизонтальным переносом называется перенос генов между организмами, не являющимися по отношению друг к другу предками и потомками (в том числе между организмами разных видов). У эукариот, особенно у многоклеточных, такой способ обмена генами хотя и не редок, но все же играет второстепенную роль (за редкими исключениями – как, например, у бделлоидных коловраток), у прокариот же он – едва ли не основной способ рекомбинации генетического материала. О том, почему это так, мы поговорим подробнее в главе “Интерлюдия или сюита? Или Легенда о Золотом веке”.
[Закрыть], современная теория опять-таки не имеет ясной и четкой трактовки роли этого явления в эволюции. Нельзя, однако, не заметить, что антидарвинисты часто не ограничиваются указанием на подобные теоретические пробелы, а непостижимым образом делают из них выводы типа “раз существует горизонтальный перенос генов, значит, изменчивость далеко не всегда случайна”. Пояснения, каким образом из одного следует другое, в этих работах обычно отсутствуют. Зато в один ряд с этими явлениями (действительно представляющими собой серьезную проблему для современной эволюционной теории и определенный вызов ей) часто ставятся вообще все факты, о которых не написано черным по белому в “Происхождении видов” или хотя бы в сборнике “Эволюция: современный синтез”[121]121
Так, например, когда в 1970-х годах стало ясно, что участки, кодирующие белки (то есть “гены” в строгом смысле этого слова), составляют лишь небольшую часть ДНК эукариот, тогдашние “неортодоксально мыслящие” биологи радостно заговорили о том, что этот факт-де опровергает СТЭ, что она бессильна объяснить, как могла возникнуть и существовать столь большая доля “лишней” ДНК. Когда же в 2010-х годах начали появляться данные о том, что, по крайней мере, значительная часть некодирующей ДНК несет определенные функции, уже нынешнее поколение антидарвинистов столь же радостно увидело в них опровержение СТЭ – которая якобы утверждала, что некодирующая ДНК может быть только “мусором”.
[Закрыть]. Венчают эту кучу-малу обычно призывы “отказаться от слепого следования дарвинистским догмам”, отбросить “устаревшую” СТЭ и вообще смотреть на эволюцию шире, не отвергая априори никакие возможности.
Подобные призывы (как и складывающийся у читателя образ их авторов – честных ученых, не желающих следовать старым догмам и закрывать глаза на нестыковки) выглядят очень привлекательно. Единственный их недостаток – они абсолютно неосуществимы. По крайней мере, в рамках науки.
Призыв “ничего не отвергать априори” и “рассматривать любые возможности” при всей своей риторической выигрышности фактически равносилен отказу от уже достигнутого знания. Последовательное проведение его в жизнь означает, что нам следует всерьез рассматривать проекты вечного двигателя, идею неизменности видов, флогистонную теорию горения и геоцентрическую модель Вселенной. А также все прочие теории, гипотезы и догадки, когда-либо выдвигавшиеся в истории человеческой мысли – в частности, все те десятки или сотни заслуженно забытых эволюционных теорий, о которых шла речь в первом абзаце этой подглавки.
Что же касается призыва к смене преобладающих взглядов на эволюцию, то история науки знает немало революций, в ходе которых старые, заслуженные, господствовавшие в своих областях на протяжении многих десятилетий, а то и веков теории низвергались со своих пьедесталов. Но в этой череде драматических событий нет ни одного случая, когда от господствующей теории отказывались “просто так” – потому что она не объясняет или недостаточно учитывает те или иные факты. Такие перевороты всегда следуют старому лозунгу “Король умер – да здравствует король!”: отказ от доминирующей теории возможен только в пользу какой-то другой. Причем эта другая должна объяснять факты (как минимум – те, что не вписывались в старую теорию, а в идеале – все, которые старая теория объясняла, плюс хотя бы часть тех, которые она не объясняла) лучше, чем это делала ее предшественница. Пока такая теория не выдвинута, любые сетования на изъяны господствующей теории остаются сотрясением воздуха. Можно пытаться убедить научное сообщество сменить одну теорию на другую, но бессмысленно надеяться, что оно променяет имеющуюся теорию на ничто. И это – проявление не консерватизма или зашоренности, а элементарного здравого смысла: теория, объясняющая и предсказывающая хоть что-то, всегда лучше красивых общих слов, не объясняющих и не предсказывающих ничего.
Теории же, которая объясняла бы что-то лучше дарвиновской, у критиков дарвинизма нет[122]122
Вопрос о некоторых возможных альтернативах СТЭ внутри общего селекционистского (то есть дарвинистского) подхода мы обсудим несколько позже – в главах 11 и 18.
[Закрыть]. Собственно говоря, у них нет вообще никакой теории. Старые, унаследованные от XIX века теории остались в том же архаичном, неразработанном состоянии, на котором прервалось их развитие много десятилетий назад – подобно бутону, который засох, так и не успев распуститься. И если, как мы видели в главе 4, для центрального постулата ламаркизма – наследования приобретенных признаков – время от времени пытаются найти какие-то “современные” механизмы, то прочие альтернативы дарвинизму и сегодня обсуждаются (если и когда вообще обсуждаются) в терминах вековой – полуторавековой давности. (Впрочем, те оппоненты дарвинизма, о которых идет речь в этой главе, обычно и не спешат становиться под знамена той или иной конкретной теории, упоминая их обычно лишь как примеры того, что “не верить в СТЭ” можно и не будучи креационистом.) А новые теории, как уже говорилось, не появляются давно.
Вопрос о том, почему некоторые ученые готовы отказаться от имеющейся теории даже в отсутствие внятной альтернативы, интересен и содержателен, но относится скорее к области психологии, чем к теме данной книги. Позволю себе только одно замечание, дабы у читателя не создалось впечатление какого-то повального бегства ученых от СТЭ или вообще от дарвинизма. Во-первых, наука, даже академическая, – сегодня профессия массовая, и среди профессиональных ученых можно найти людей любого психологического склада и носителей любых, самых экзотических мировоззрений. Во-вторых, значительная часть, если не большинство, современных антидарвинистов из числа ученых – не биологи (в лучшем случае – историки биологии). А профессиональные интересы антидарвинистов-биологов обычно не связаны непосредственно с эволюционными эффектами, – эволюционное теоретизирование для таких авторов является если не хобби, то, по крайней мере, экскурсом в малознакомую им область. (Современная наука не только массова, но и чрезвычайно специализирована, и от высококлассного специалиста по внутриклеточным мембранным структурам или по биохимии и биофизике белков, обеспечивающих мышечное сокращение, нельзя требовать профессионального знакомства с эволюционной проблематикой.) Что же до сообщества ученых, занимающихся именно проблемами и механизмами эволюции, то в нем скорее преобладает мнение, вынесенное в название этой главы.
Гораздо интереснее другой вопрос: а почему, собственно, так давно не появляется принципиально новых эволюционных теорий? Если на протяжении многих десятилетий устойчиво существует круг людей, не удовлетворенных (неважно, по каким причинам) существующей теорией – почему же никто из них не предложит ничего содержательно нового? Почему они ограничиваются либо перелицовкой теорий позапрошлого века, либо вообще только критикой господствующих взглядов?
Конечно, ответ на этот вопрос тоже выходит за пределы темы данной книги и к тому же может быть только предположительным. И все же я позволю себе высказать некоторые соображения о возможных причинах такого положения вещей.
Разумеется, определенную роль играет многократно возросший объем знаний – что делает неизбежной все более узкую специализацию ученых. Вспомним: перу Дарвина помимо “Происхождения видов” принадлежат книги по геологическому строению некоторых конкретных регионов, систематике усоногих раков и орхидей, поведению человекообразных обезьян, экологической роли земляных червей, движениям растений… И каждая из этих книг включает не только обзор имеющихся сведений, но и результаты собственных исследований автора, выполненных на передовом для того времени уровне. Причем в эпоху Дарвина подобная разносторонность была в порядке вещей. Конечно, и тогда не всякий натуралист хотел и был способен профессионально заниматься столь разнородными предметами – но разбираться в них, быть в курсе новейших исследований во всех этих областях и понимать, как эти исследования соотносятся с ранее существовавшими представлениями, тогда считалось само собой разумеющимся для всякого, кто серьезно работает в “естественной истории”. Сейчас это почти невозможно даже для очень эрудированных ученых – слишком велик объем как уже накопленных наукой знаний, так и постоянно поступающей новой информации. Безусловно, это сильно затрудняет создание новых “больших” теорий, претендующих на интерпретацию столь многостороннего и всеобъемлющего явления, как биологическая эволюция. Недаром крупнейшие научные теории ХХ века – как в биологии, так и в других естественных науках – создавались, как правило, усилиями многих (порой многих десятков) ученых, часто работавших в разных городах и странах.
Думается, однако, что для полного понимания произошедших изменений наш вопрос надо перевернуть: почему во второй половине XIX – начале XX века урожай этих теорий был столь обильным?
Нетрудно видеть, что практически все они отличались очень слабой (по нашим сегодняшним меркам) связью с фактическими данными. Хотя авторы практически каждой из таких теорий приводили те или иные факты, подтверждающие (по их мнению) сформулированные ими “законы” и “принципы”, эти примеры, с одной стороны, почти всегда можно было истолковать иным образом, а с другой – найти сколько угодно примеров противоположных. О ничего не доказывающих “фактических доказательствах” наследования приобретенных признаков мы уже говорили (см. главу “Август Вейсман против векового опыта человечества”). А вот другой пример: в качестве аргумента в пользу автогенеза (эволюции под действием чисто внутренних причин) или ортогенеза (направленной эволюции) часто приводился широко известный “закон инерции” австрийского палеонтолога Отенио Абеля: изменение какой-либо структуры, органа или общих характеристик организма (например, размеров тела), раз начавшись, неуклонно идет в том же направлении независимо от того, адаптивны или не адаптивны дальнейшие шаги по этому пути. Классическими примерами действия этого “закона” считаются редукция пальцев у непарнокопытных (как известно, у современных лошадей на каждой конечности осталось только по одному пальцу) или огромные рога вымершего оленя мегацероса. Но с одной стороны – откуда известно, что эти признаки не-адаптивны, что в своем развитии они проскочили некий “оптимальный” уровень? Сравнить скорость и маневренность современных лошадей с аналогичными характеристиками их многопалых предков мы не можем. Если посмотреть на современных непарнокопытных, у которых редукция пальцев менее выражена или отсутствует вовсе – носорогов и тапиров, – то по своим беговым возможностям лошади, мягко говоря, не уступают им. Что же до оленьих рогов, то в главе 3 мы уже обсуждали, каким образом чисто дарвиновские механизмы могут приводить к развитию подобных “излишеств”. С другой же стороны, можно привести сколько угодно примеров того, как в одних и тех же группах и даже в одних и тех же эволюционных линиях направление развития одних и тех же признаков менялось на прямо противоположное. Можно вспомнить, например, эволюцию нелетающих птиц, изменение размера тела у хоботных (при общей тенденции к увеличению размеров эта группа то и дело порождала карликовые формы). Как мы увидим в главах 21 и 22, даже такой хрестоматийный пример “эволюции в определенном направлении”, как изменение размеров мозга в ряду предков человека, при внимательном рассмотрении оказывается не столь однозначным.
Иными словами, большинство эволюционных теорий XIX века отличалось тем, что они не пытались объяснить всю совокупность известных фактов (или хотя бы какой-то группы фактов, выделенной на основании ясного и строго определяемого признака), а лишь выбирали из нее те отдельные факты, которые хорошо иллюстрировали основную идею теории[123]123
В современной науке такой подход получил ироническую кличку cherry picking, то есть “собирание вишенок”.
[Закрыть]. Впрочем, еще важнее было то, что по сути дела эти теории ничего не объясняли. Ну, допустим, мы вслед за сторонниками автогенеза примем, что эволюция (по крайней мере на над-видовом уровне) идет в основном под действием “внутренних факторов”. А что это за “факторы”, какова их физическая природа, посредством каких механизмов они определяют направление эволюции? Предположим, мы согласимся с Кёлликером, что среди потомства какой-нибудь медузы один зародыш может вдруг начать развиваться по совсем другому сценарию и в результате вырастет в морскую звезду или морского ежа. Но что такое должно случиться с этим зародышем, чтобы ход его развития изменился столь резко – в то время как его родные братья и сестры, порожденные теми же родительскими особями, разовьются в обычных медуз? И чем определяется, что он разовьется именно в иглокожее, а не в какую-то совсем иную форму? На подобные вопросы эволюционные теории XIX века либо не отвечали вовсе, либо ссылались на некие “особые законы развития, господствующие над всей природой”. Понятно, что никаких проверяемых выводов из такого рода теорий сделать невозможно[124]124
Заметим, что хотя идея естественного отбора (как мы уже видели в главе “Отбор в натуре”) долгое время оставалась столь же умозрительной, как и эффекты, постулированные авторами других эволюционных концепций, Дарвин четко указал, обнаружение каких фактов могло бы ее опровергнуть. Иными словами, теория естественного отбора с самого начала отличалась опровержимостью – что, с легкой руки Карла Поппера, считается важнейшим отличительным признаком научной теории (см. главу 16).
[Закрыть].
Назовем, наконец, вещи своими именами: эти построения не были научными теориями в современном понимании. По сути дела это были натурфилософские учения, а их обилие и немалая популярность в научном сообществе отражали переходную природу той области знания, которую принято было называть тогда “естественной историей”. Мы привыкли считать, что обособление науки от донаучных форм познания (прежде всего от философии и схоластики) происходило в конце XVI – начале XVII вв. и получило свое завершение в осознанном и явном изложении научного метода в трудах Фрэнсиса Бэкона. На самом деле в разных областях науки это обособление происходило не одновременно и порой занимало длительное время. “Естественная история” в XIX веке как раз и пребывала в таком промежуточном состоянии, постепенно избавляясь от наследия натурфилософии и превращаясь в “чистое” естествознание[125]125
Впрочем, по мере развития этого процесса сам термин “естественная история” становился все менее употребительным и к концу XIX века почти исчез из обращения, уцелев только в традиционных названиях типа “музей естественной истории”.
[Закрыть]. И хотя решительный поворот в сторону научного метода был сделан еще в первой половине века, традиция натурфилософского мышления была еще очень сильна – особенно там, где возможности прямого экспериментального исследования были весьма ограничены или отсутствовали вовсе. Именно такой областью в ту пору были эволюционные представления – особенно в той части, которая относилась к механизмам эволюции.
Уже в первые годы ХХ века успехи новой, экспериментальной биологии с одной стороны и широкое распространение в научной среде философии позитивизма (прямо требовавшей очистить науку от всех пережитков натурфилософии) – с другой радикально изменили ситуацию. Теперь уже заменять конкретные объяснительные модели отсылками к туманным абстракциям стало неприличным даже при обсуждении вопросов, недоступных для экспериментального исследования. Впрочем, и сама разработка таких вопросов стала восприниматься с подозрением: согласно позитивистской философии они вообще не относились к областинауки.
Понятно, что в таком подходе таились свои ловушки, и некоторым областям науки впоследствии пришлось дорого заплатить за чрезмерное увлечение им[126]126
Это произошло, например, в науке о поведении животных – о чем автор этих строк подробнее рассказал в своей книге “Введение в поведение”, вышедшей в 2016 году.
[Закрыть]. Помимо всего прочего, это стало одной из причин тяжелого кризиса эволюционизма в 1900-х – 1920-х годах – энтузиасты “новой биологии” сочли слишком натурфилософскими и недостаточно научными все эволюционные теории XIX века, включая и классический дарвинизм. Но так или иначе кризисы в конце концов были преодолены, чересчур жесткие и прямолинейные критерии “научности” заменены более глубокими и изощренными – а вот натурфилософия так и осталась за пределами науки. Сегодня построения, столь слабо подкрепленные фактами и не позволяющие сделать какие-либо проверяемые выводы, никто просто не будет рассматривать как научные теории[127]127
Вероятно, это и стало причиной полного игнорирования мировой эволюционной биологией “Номогенеза” Берга – несмотря на то, что в 1924 году вышел английский перевод этой книги. Понятийный аппарат, способы аргументации и весь дух этой книги, совершенно типичные для теоретических трудов XIX века, в 1920-х годах для европейских и американских биологов выглядели уже полным анахронизмом.
[Закрыть]. Собственно говоря, подобные рассуждения создаются и публикуются и в наши дни (правда, в основном авторами, чей род занятий далек от биологии[128]128
См., например, концепцию “эволюционных уровней” петербургского философа А. Болдачева.
[Закрыть]), но уже не воспринимаются как часть научного дискурса. Профессионалы их не обсуждают, и даже те биологи, которых категорически не удовлетворяет современная эволюционная теория, не позволяют себе прибегать к подобным натурфилософским построениям.
Разумеется, все сказанное не означает, что теоретическое описание эволюции вечно будет возможно только в рамках дарвинизма. Одно из принципиальных отличий научных теорий от доктрин иной природы (например, от религиозных вероучений) состоит как раз в том, что ни у какой научной теории нет гарантии вечности. Любая, даже самая развитая, успешная и заслуженная из них может быть в любой момент свергнута со своего трона – если упрется в неразрешимые проблемы и если при этом появится другая теория, способная эти проблемы решить. Как известно, так произошло около ста лет назад с механикой Ньютона, почти четверть тысячелетия безраздельно царившей в физике и считавшейся образцом для любых естественнонаучных теорий.
Правда, тот же пример показывает, что столь заслуженные теории редко отбрасываются полностью – ведь огромный массив ранее установленных фактов, соответствующих старой теории, никуда не девается, и его нужно как-то объяснить. Поэтому наилучшим исходом считается вхождение старой теории в новую на правах частного случая. Бывает и так, что в науке длительное время сосуществуют две теории, относящиеся к одной области, но описывающие разные аспекты ее. Даже если при этом они выглядят несовместимыми, нередко в конце концов выясняется, что они не противоречат друг другу и могут быть сведены в единую концепцию. Хрестоматийным примером такого рода является соперничество корпускулярной и волновой теорий света (длившееся более двух столетий), а в истории биологии – противостояние фагоцитарной теории иммунитета Ильи Мечникова и гуморальной теории Пауля Эрлиха.
После всего, что было сказано выше, вторая возможность выглядит совершенно неактуальной: если сегодня у нас нет ни одной внятно сформулированной теории биологической эволюции, кроме различных версий дарвинизма, – какая же концепция могла бы соперничать с ним или оказаться взаимо-дополнительной по отношению к нему? И в самом деле, в современной эволюционной литературе мы таких концепций не найдем. Однако уже известный нам Георгий Любарский, например, считает, что такая теория могла бы быть создана на основе идей Иоганна Вольфганга Гёте. Как известно, великий немецкий поэт был также выдающимся естествоиспытателем-натуралистом и горячим сторонником эволюционных взглядов. Однако его интересовали не механизмы эволюции, а закономерности преобразования форм живых организмов. В частности, именно Гёте предложил чисто топологические преобразования (“сжатия” и “расширения”), позволявшие выводить одни растительные формы из других. Так, например, с этой точки зрения, цветок – это предельно сжатый по продольной оси побег, а его части (лепестки, тычинки, пестики) – различным образом преобразованные листья этого побега.
Морфология Гёте (кстати, именно он ввел в биологию сам термин “морфология”) была весьма популярна в начале – середине XIX века, однако позднее интерес к ней сильно упал – отчасти из-за увлечения историческим подходом, охватившего натуралистов после выхода “Происхождения видов”, и особенно – после “Общей морфологии” Геккеля[129]129
При этом сам Геккель считал Гёте фигурой, равновеликой Дарвину, и даже посвятил второй том “Общей морфологии” “трем великим мыслителям – Дарвину, Ламарку и Гёте”. Однако идея собственных законов преобразования формы оказалась для него второстепенной; большинство же его читателей и последователей не заметили ее вовсе.
[Закрыть]. Другой причиной того, что подход Гёте вышел из моды, была невозможность отличать плодотворные реконструкции такого рода от ошибочных. По сути, после смерти Гёте развитие этого подхода прекратилось, и со временем он был настолько забыт, что немногочисленные авторы, пытавшиеся исследовать эту проблему, не опирались на работы Гёте, а разрабатывали собственную систему терминов и понятий. Между тем, по мнению Любарского, переформулировка идей Гёте на языке современной биологии и их дальнейшая разработка вполне могли бы привести к созданию теории, способной описать те аспекты эволюции, которые остаются “невидимыми” для любых версий дарвинизма, – и тем самым дать (вместе с существующей эволюционной теорией) целостное описание эволюции.
На мой взгляд, это возвращение к той программе, которую в свое время пытался осуществить Любищев и вслед за ним – Мейен (см. главу 5). В основе этой программы лежит явное или неявное предположение, что формы живых организмов и их отдельных частей имеют собственные законы изменения, которые могут быть использованы для выполнения тех или иных функций, но определяются не ими[130]130
Сказанное можно пояснить таким примером: в каркасах многих сооружений самого разного масштаба линейные элементы часто соединяются в виде треугольников (кронштейны и т. п.). Это делается для придания всей конструкции жесткости. Однако жесткость – это свойство треугольника как геометрической фигуры, “чистой формы”. Человек, создавая свои конструкции, использует это свойство треугольника, но не создает его.
[Закрыть]. Однако то, что в разных группах сходные структуры (раковины, листья, всякого рода ветвящиеся структуры – от побегов до рогов и т. д.) образуют сходные ряды форм, может быть следствием совсем других причин. Одно вероятное объяснение (некоторые возможные в принципе формы или возможные переходы между ними реально не наблюдаются потому, что схемы развития, приводящие к ним, на каком-то этапе оказываются несовместимыми с жизнью зародыша) мы уже упоминали в главе 5. Но можно предложить и другие объяснения.
Давайте вспомним, что любой орган или структура (равно как и организм в целом) возникает в результате той или иной согласованной активности клеток: размножения, миграции, дифференциации, синтеза и выделения каких-то веществ, в некоторых случаях – массовой гибели, а часто – сочетания некоторых из названных процессов или даже всех их сразу. Все эти процессы регулируются разного рода химическими сигналами, выделяемыми клетками же – как “рядовыми” участниками процесса, так и, прежде всего, теми, которые входят в состав небольших особых участков ткани развивающегося зародыша или зачатка, – так называемых организаторов. Все те причудливые формы, которые мы видим в живой природе, получаются в результате того, что в каждой точке развивающейся ткани в каждый момент времени имелось определенное соотношение концентраций этих сигналов, побуждавших находящиеся там клетки вести себя так или иначе: делиться или мигрировать, превращаться в зрелые клетки определенной ткани или выделять кристаллики углекислого кальция, убивать себя или самим начинать выделять управляющие сигналы. Несколько упрощая, можно сказать, что всякая морфология есть застывший онтогенез[131]131
Подробнее об этом мы будем говорить в главе 13, особенно в подглавке “Шаги онтогенеза”.
[Закрыть].
Если так, то “собственные законы биологических форм” и их преобразований могут возникать как побочный эффект сходства механизмов, регулирующих рост и развитие тканей. Простейший пример: в отсутствие препятствий любой химический сигнал, испускаемый клеткой или компактной группой клеток, будет распространяться во все стороны одинаково. Если, скажем, он действует по принципу “все или ничего” (то есть при концентрации ниже определенного порога не оказывает действия вовсе, если же порог достигнут, дальнейший рост концентрации сигнала уже не усиливает его эффект), область, где проявляется его действие, будет иметь форму шара или (если ткань, способная воспринять сигнал, образует тонкий слой) круга. Стоит ли удивляться, что круги, кольца и сферы встречаются в телах живых организмов неизмеримо чаще, чем, скажем, квадраты и кубы?
С этой точки зрения вполне можно представить, что сходство форм, возникающих у самых разных организмов в разных по своей природе и предназначению структурах (например, оленьих рогов и побегов некоторых растений), отражает просто ограниченность набора тех управляющих команд, которые организующие центры могут подать клеткам. (При этом химическая природа сигналов может быть совершенно разной – важен только их “смысл”, то есть те действия, к которым они побуждают клетки в данном организме, да еще исходное взаимное расположение источника сигнала и его адресатов.) Понятно и то, почему эти формы часто выстраиваются в параллельные ряды: преобразовать форму можно только путем изменения распределения сигналов – и понятно, что сходные схемы легче всего и преобразуются сходным образом. Скажем, если рядом с нашим гипотетическим источником сигналов, формирующим круг, поставить другой такой же, получится фигура, напоминающая восьмерку, – независимо от того, у какого существа это происходит, какова химическая природа сигнала и чем именно отличаются эти круги (то есть чем отличается ткань, воспринявшая сигнал, от ткани, не воспринявшей его).
Разумеется, в таком виде эти объяснения столь же умозрительны, как и ссылки на “законы формы”. Однако в принципе они могут быть проверены по мере выяснения клеточно-молекулярных механизмов формирования тех или иных структур у разных организмов. Если они верны, то за сходными структурами всякий раз будут обнаруживаться сходные паттерны поведения клеток – даже если и управляющие сигналы, и принимающие их клеточные рецепторы химически не имеют ничего общего между собой (и, следовательно, не могли быть унаследованы от общего предка). Если же выяснится, что у двух далеких друг от друга групп организмов клетки в процессе развития ведут себя совершенно по-разному, а итоговые структуры получаются удивительно похожими (да еще и образуют параллельные ряды у родственных видов) – это будет доводом в пользу существования “собственных законов формы” и необходимости создания отдельной теории, которая бы их описывала.
Поскольку пока такая проверка не проведена (а также в силу того, что теория, с достаточной степенью формализации описывающая закономерности преобразования живых форм и ограничения этих преобразований, была бы интересна и полезна в любом случае – независимо от того, какова природа описываемых ею закономерностей), сбрасывать со счетов возможность создания дополнительной к дарвинизму теории на основе подхода Гёте мы не можем. Вполне вероятно, что есть и еще какие-то ниши для таких дополнительных теорий – но пока что в современной науке не видно даже тех направлений, в рамках которых они могли бы появиться. Что же до проблемы преобразования форм, то есть надежда, что ею рано или поздно займется одно из самых модных сейчас направлений – эволюционная биология развития (более известная как “эводево”), о котором мы немного поговорим в главе 13. Либо оно решит эту проблему – либо убедится в ее принципиальной несводимости к клеточно-молекулярным механизмам. В любом случае нас ждет много интересного.
Ну а что насчет первого варианта – появления более общей теории эволюции, в которую дарвинизм вошел бы как интересный частный случай?
В ряде источников можно прочесть, что это не только вполне возможно, но и происходит прямо сейчас. Имеется в виду тот самый “глобальный эволюционизм”, который мы уже упоминали в главе “Навязчивая идея”. Напомним, что это направление мысли претендует на создание некой общей теории эволюционных процессов – в которой теории эволюции на основе естественного отбора как раз и отведена роль “интересного частного случая”. Настолько интересного, что у этого направления мысли есть и другое название – “универсальный дарвинизм”, – как бы подчеркивающее, что данный частный случай занимает в ней центральное место и даже в какой-то мере служит образцом.
Внимание! Это не конец книги.
Если начало книги вам понравилось, то полную версию можно приобрести у нашего партнёра - распространителя легального контента. Поддержите автора!Правообладателям!
Данное произведение размещено по согласованию с ООО "ЛитРес" (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.Читателям!
Оплатили, но не знаете что делать дальше?