Текст книги "Эволюционизм. Том первый: История природы и общая теория эволюции"

Необычная популярность опытов со склёвыванием бабочек в начала XX века была обусловлена настойчивым стремлением исследователей, сохранивших верность учению Дарвина, в наиболее наглядном виде показать, что теория отбора «работает» и на уровне наследственной изменчивости, причём не хуже, чем теория мутаций. Но результаты этих опытов приводили к столь же упрощённым представлениям об эволюции, как и результаты опытов с образованием мутаций.

Подобных упрощений не было у Дарвина, который предлагал многофакторную модель наследственных изменений, включая в число факторов, способствующих образованию новых признаков, не только отбор как избирательное уничтожение носителей неудачных наследственных признаков, но и борьбу за существование, активное приспособление к среде, образование полезных признаков и свойств, создающих конкурентные преимущества, употребление или неупотребление органов и т. д. Все эти факторы связаны с биологической работой, производимой организмами от рождения и до смерти и приводящей к выработке приобретенных свойств, которые так или иначе «оцениваются», поддерживаются или отбраковываются отбором.

Если бы отбор сводился только к избирательному уничтожению, как это вытекало из опытов дарвинистов в начале XX века, он был бы только уборщиком генетического мусора, как это и полагали сторонники мутационной теории. Ибо творческая способность отбора проявляется лишь в тесной связи с биологической работой. Любые конкурентные преимущества организмов, даже те, что задаются в готовом виде при рождении, должны быть освоены, доработаны и использованы в процессе биологической работы как основы эффективной борьбы за существование.

Наряду с экспериментами на бабочках, представляющих весьма удобный объект для изучения действия отбора как избирательного уничтожения, известность в начала XX века получили опыты английского исследователя К. Суинертона на множестве различных насекомых, поедаемых птицами, американского зоолога Г. Бэмпеса на воробьях, подвергшихся воздействию заморозков, российского ботаника Н.В. Цингера на сорняках – рыжем лютике и малом погремке, изменявших свои формы под действием скашивания культурных растений, и многих других сторонников теории отбора.

Все эти эксперименты в целом не противоречили выводам сторонников генетического антидарвинизма, поскольку никто из этих сторонников и не отрицал отсева, который осуществляется отбором по отношению к неудачным результатам мутагенеза. Поэтому большинство участников научного сообщества довольно прохладно относилось к результатам подобных опытов. Их реакция в эмоциональном плане была примерно такой: «Вы, дарвинисты, уже полстолетия носитесь со своим отбором и пытаетесь объяснить им всё на свете. А посмотрите на генетиков: они не болтают, а дело делают. Они конкретно показывают, как в глубинах наследственности происходит изменение видов». В тот период дарвинистам на это фактически нечего было возразить.

Однако по мере развития экспериментальной базы потребность возврата к основам дарвинистского эволюционизма начинают ощущать сами генетики. Вначале эта потребность была связана со становлением представлений о популяциях как сообществах организмов, генофонд которых подвержен отбору. Популяционное мышление стало подтачивать и подрывать сальтационизм – кажущийся таким простым и быстрым путь образования видов. Намечавшийся синтез генетики и дарвинизма проходил крайне неравномерно в разных исследованиях и в разных странах. Лидерами и одновременно конкурентами в развитии синтетического дарвинизма стали учёные США, Британии, Германии и России.

Первый крупный шаг в направлении изучения взаимодействия генетических и селекционных механизмов эволюции сделал российский зоолог Сергей Четвериков. Ещё в 1905 г. он опубликовал статью о так называемых «волнах жизни» – периодических колебаниях численности природных популяций. Эти колебания, по Четверикову, влияют на направление естественного отбора, т. е. образуют некое единство генетики и селекции.

Когда в 1921 г. в Советскую Россию переехал выдающийся американский генетик Герман Мёллер, ранее длительное время работавший в лаборатории Моргана, он заразил своих российских коллег романтикой «мушиной комнаты», открывшей возможность отслеживать наследственные изменения на смене многих поколений дрозофил. Он привёз образцы, сделал множество сообщений по методике экспериментов, позволивших Моргану разработать хромосомную теорию наследственности. Сам Мёллер разработал методику создания у дрозофил индуцированных мутаций, вызванных воздействием различных химических веществ и радиоактивных облучений. Теперь не нужно было ждать, пока из огромного множества размножающихся мух появятся одинокие мутанты. Мёллер уже в «мушиной комнате» Моргана стал производить множество мутантов путём искусственного повреждения генетических структур.

Послушав американца, Четвериков решил идти своим путём. Он стал экспериментировать на европейских видах дрозофил в природных популяциях.

Работая с 1921 по 1929 годы в институте экспериментальной биологии, он организовал при этом институте знаменитый дискуссионный семинар – Совместное орание о дрозофиле, или, сокращённо, Дрозсоор. На базе этого семинара сформировалась могучая и сплочённая когорта ученых – одна из наиболее продвинутых научных школ по проблемам эволюционной биологии в мире.

В 1926 г. Четвериков опубликовал статью «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики», которая и стала первым крупным шагом на пути синтеза генетики и дарвинизма. На основе своих многолетних опытов на дрозофилах не в закрытой «мушиной комнате», а на природе Четвериков прежде всего показал, что природные популяции насыщены разнообразными скрытыми (рецессивными) мутациями и с каждым новым поколением включают в свой генетический фонд всё новые и новые мутации.

По мере того, как мутации переходят из рецессивного состояния в доминантное, они подвергаются отбору, который, таким образом, имеет дело не только с заново возникающими мутациями, как это полагали и де Фриз, и Морган, а с огромным фондом мутаций, накопленным в данной популяции за всё время её существования. Понимание этого обстоятельства ещё и показывало несостоятельность «опровержений» теории отбора, построенных на опытах Иоганнсена и утверждавших нехватку для отбора генетического материала. Его в каждой популяции оказывалось более чем достаточно.

Создание Четвериковым экспериментальной популяционной генетики и соединение её с теорией отбора оказало огромное влияние на развитие эволюционной биологии во всём мире. Четвериков первым совершил переход к популяционному мышлению, что означало, безусловно, определённый разрыв с учением Дарвина и с классическим дарвинизмом, делавшим упор на трансформацию видов. Восстановление в правах дарвинизма как эволюционной теории уже с самого начала синтеза генетики с теорией отбора сопровождалось и определённой победой генетического подхода к эволюции, ранее выраженного в генетическом антидарвинизме, над дарвинизмом как формой универсального эволюционизма, не сводившей материал для действия отбора к репродуктивному популяционному сценарию. Из Дарвина был взят главным образом его селекционизм. Популяционное мышление отводило основное значение популяциям как размножающимся сообществам, тогда как видовое мышление – морфологическим особенностям видов.

Синтез осуществлялся при безусловной лидирующей доминирующей, мобилизующей роли генетики, которая ограничивала отбор главным образом поддержкой генетически обретенных преимуществ и отбраковкой генетически обретенных недостатков. Жизненный процесс, наполненный борьбой за существование и связанной с ней биологической работой, признавался участником эволюции лишь постольку, поскольку он через посредством отбора влияет на состав и генофонд популяции. Тем самым популяционное мышление с его гипертрофированным вниманием к размножению вобрало в себя некоторую долю генетического антидарвинизма.

Борьба за существование теперь сводилась к конкуренции за неограниченное размножение, лимитируемое отбором из внешней среды. Все остальные аспекты борьбы за существование как биологической работы по выживанию и оптимизации жизнедеятельности объявлялись неважными с эволюционной точки зрения, поскольку они не влияют на мутации и рекомбинации генов, а стало быть, их результаты пропадают со смертью, не могут никоим образом передаваться потомству. Тем не менее популяционное мышление было прогрессивным явлением в науке своего времени, а синтез генетики и теории отбора был колоссальным шагом вперёд в развитии теории эволюции.

Этот синтез обладал неоспоримой истинностью и в пределах развивающейся генетики, и в пределах развивающегося селекционизма. Но эволюционная теория, создаваемая и развиваемая на базе этого генетического селекционизма, обладала такой же неполнотой в отношении учёта индивидуального развития и направляющей его биологической работы, как классический дарвинизм с его неполнотой, обусловленной незнанием механизмов наследственной изменчивости.

Поэтому эволюционную теорию, первым шагом в развитии которой была экспериментальная популяционная генетика, основанная Четвериковым, не вполне верно называть синтетическим дарвинизмом, а более правильно характеризовать как генетический селекционизм.

Правота генетического селекционизма перед его конкурентами в сферах генетики и селекции неоспорима. Она подтверждается колоссальными успехами сельского хозяйства XX века, зиждется на гигантском экспериментальном материале. Но возникшая на базе генетического селекционизма синтетическая теория эволюции неполна, является чересчур упрощённой и нуждается в дальнейшем развитии путем самого решительного пересмотра ее о основных положений.

Это предполагает необходимость нового синтеза с учётом эволюционной работы всех биологически активных структур, включая и генетические. Разумеется, ортодоксальными сторонниками генетического селекционизма само понятие биологической работы будет интерпретировано как проявление неоламаркизма, как якобы антидарвинистский эволюционизм. Но тот путь развития дарвинизма, который был начат в 1926 г. генетическим селекционизмом Сергея Четверикова, сегодня не может не привести к возникновению потребности в новом, более полном синтезе в духе общей теории эволюции.

Ибо всякий порядок образуется в процессе эволюционной работы мобилизационных структур, и ничто в мире не может эволюционировать без неё. Отбор слеп и случаен, пока он имеет дело со случайными селекционными преимуществами, образующимися посредством мутаций. Он становится «зрячим», направленным и упорядоченным, приобретает творческий характер, когда взаимодействует с результатами биологической работы.

Отбор в большинстве случаев поддерживает конкурентоспособных, конкурентоспособность в большинстве случаев поддерживается большей работоспособностью, конкуренты, выработавшие в процессе биологической работы наиболее ценные преимущества в большем числе случаев передают свои гены потомкам, потомки в большем числе случаев накапливают и развивают эти свойства и преимущества, передавая предрасположенность к их развитию своим потомкам и так далее.

Конечно, в этом процессе постоянны случайные отклонения, проистекающие из мутаций и рекомбинаций. Но процесс идёт, пробивая себе путь через все случайности и отклонения, а отчасти благодаря накоплению случайностей и отклонений. Отсутствие этого учёта составляет главный недостаток генетического селекционизма от Четверикова (и его школы) и до современных исследователей, работающих в рамках синтетической теории эволюции.

Сказанное, однако, не умаляет значения для науки и человечества ни самого генетического селекционизма, ни созданной на его базе синтетической теории эволюции, ни гигантских масштабов экспериментальных исследований и практических достижений генетики.

Российская школа генетического селекционизма, основателем которой явился Сергей Четвериков, сложилась и успешно действовала не только благодаря усилиям самих учёных, но и в результате относительно благоприятных условий, сложившихся в этот период.

После безжалостного истребления российской «буржуазно-помещичьей» интеллигенции в ходе гражданской войны большевистское правительство перешло к новой экономической политике и стало продвигать развитие науки. Наука рассматривалась как важное средство реализации коммунистической утопии и на неё оказывалось мощное идеологическое давление.

Но «своих», пропитанных «пролетарским» духом учёных у новой власти было очень мало, и поэтому пришлось привлекать к научной деятельности «спецов», т. е. «недобитых» интеллигентов, которых можно было использовать для «дела пролетариата». В самом большевицком руководстве шли бесконечные споры по поводу отношения к этим «спецам».

Были предприняты чрезвычайные усилия для создания в самое короткое время новых учебных заведений, научно-исследовательских институтов и журналов. Дарвинизм рассматривался большевицкой верхушкой как «идейно близкое» марксизму научное направление. Коммунистическая религия в своём фанатическом противостоянии традиционным верам видела в дарвинизме своего союзника в сфере «научного атеизма» и культивировала миф о «до конца научном» содержании своих догматов.

Очень скромная экспериментальная база исследований и оплаты труда учёных в этот период компенсировались колоссальной мобилизационной активностью деятелей науки, которые воспряли духом после ужасов военного лихолетья и почувствовали открывшиеся перед ними новые возможности. Они работали круглые сутки, как будто знали, что нужно торопиться.

Одним из «красных вождей» ленинской популяции задолго до самих биологов был даже применён термин «синтетическая теория эволюции» и дано её определение. Этим «вождём» был Николай Бухарин. Он определил её как теорию, в которой закономерности наследственности и изменчивости подчинены главным закономерностям естественного отбора.

Сказал, как отрезал. Здесь сразу видно, кто в эволюции главный и кто кому должен подчиняться. Ленин и Троцкий также сочувствовали дарвинизму, выделяя в нём атеистическую тенденцию и материалистическую трактовку развития. Но были и другие мнения. Многие влиятельные партийные бонзы видели в дарвиновской борьбе за существование и выживании наиболее приспособленных отголосок буржуазной конкуренции и индивидуализма, а в дарвиновском учении о постепенности эволюции – противостояние теории развития материалистической диалектики и учению марксизма о революционном преобразовании мира.

После ликвидации НЭПа и начала сплошной коллективизации в деревне отношение власти к биологической науке стало меняться. Насильственная коллективизация привела к резкому падению сельскохозяйственного производства, и сталинское руководство стало требовать от учёных, чтобы они не спорили о дрозофилах, а предлагали конкретные меры для повышения урожайности и развития животноводства в условиях, когда у миллионов крестьян были отняты стимулы к качественному труду, а сами крестьяне фактически превращены в рабов на государственной земле.

Вскоре началось обычное для фанатических режимов преследование научного свободомыслия. В 1929 г. был арестован Сергей Четвериков. Он был отправлен в ссылку на Урал и его научная деятельность была прекращена. Рассыпалось и созданное им научное сообщество, была закрыта лаборатория. Трагической была и судьба многих его учеников, среди которых были лучшие представители российской биологической науки. Почти все они были репрессированы, многие расстреляны.

Тем не менее российская школа генетики и эволюционной биологии была одной из сильнейших в мире. В 1927 г. Юрий Филипченко предложил подразделить биологическую эволюцию на два процесса – микро– и макроэволюцию. Под микроэволюцией он понимал дивергенцию от популяционного до видового уровня, под макроэволюцией – надвидовой уровень эволюции жизни. Это подразделение сыграло значительную роль в дальнейшем развитии генетического селекционизма как эволюционной теории. Оно было подхвачено биологами-эволюционистами США, Англии и Германии в качестве проблемы стыковки двух уровней эволюционных преобразований. Сам Филипченко считал, что мутации, рекомбинации и отбор могут объяснить лишь микроэволюцию, а макроэволюцию ещё предстоит объяснить.

Следует отметить, что разделение уровней эволюции, проведенное Филипченко, соответствовало разделению уровней эволюции, проводившемуся Ламарком. Градации Ламарка соответствовали макроэволюции, а отклонения от них – микроэволюции. При этом Ламарк объяснял микроэволюцию приспособлением к среде посредством употребления-неупотребления органов, а макроэволюцию, т. е. градацию – устремлённостью всего живого к совершенствованию, предустановленной Творцом. По мере развития генетического селекционизма был обоснован принцип единства факторов эволюции, детерминирующих и микро-, и макроэволюцию. Но при этом был отвергнут важнейший фактор, объединяющий оба уровня эволюции – биологическая работа, эволюционная роль которой стала отрицаться вследствие признания доказанной Вейсманом ненаследуемости приобретенных свойств.

Становление генетического селекционизма приходится на 30-е годы XX века – один из самых тяжёлых и кризисных периодов человеческой истории. Начавшаяся в 1929 г. великая депрессия подорвала основы предпринимательской экономики наиболее развитых стран мира, миллионы процветавших ранее предпринимательских структур стали банкротами, миллионы и миллионы наёмных работников остались без работы, без средств к существованию и без перспектив на будущее.

Идеалы прогресса, разума и свободы, подорванные первой мировой войной, в этот период окончательно теряют свою привлекательность, подменяются всякого рода утопиями. В 1929 г. в СССР с тотальной насильственной коллективизации начинается «великий перелом» – ликвидация НЭПа и создание одной из самых жестоких террористических диктатур в истории человечества.

Во многом сходная мутация политического режима происходит и в Германии, где в 1933 г. к власти приходит Гитлер. Начинается подготовка ко второй мировой войне – самой кровопролитной и ожесточённой из всех войн, когда-либо полыхавших на этой планете. Наука не остаётся в стороне от этих процессов. В континентальной Европе она испытывает на себе всё возрастающее давление власти и навязываемой ею идеологии. Научная истина всегда была чуждой диктаторской власти, важнейшим средством воздействия на массы которой был и остаётся обман. Тем более это касается ультрамобилизационных диктатур, возникших в эпоху тотальной массификации политической жизни и всеми средствами мобилизовавших массы на «последний, решительный бой».

Простой лояльности для таких режимов недостаточно. Наука, как и всё общество, ставится перед очень узким выбором: поддерживать или умереть. Для учёных сам этот выбор подобен смерти, им приходится становиться коллаборационистами не только в общественной жизни, но и в науке. Научные взгляды нередко мутируют как подопытные дрозофилы под лучами рентгена, вся научная деятельность происходит под постоянным давлением мутационных политических систем. Но и коллаборационизм не спасает от «недремлющего ока» политических мутантов, им недостаточно словесного выражения поддержки и преданности, каждый учёный и вообще каждый человек находится под подозрением в неверии и исповедании «чуждых» взглядов.

В Германии преследования учёных начались с ламаркистов. Среди ламаркистов в Германии было немало евреев, и к тому же считалось, что ламаркизм является «левым» течением. Более «идейно близким» к идеологии национал-социализма считался социал-дарвинизм, поскольку некоторые его идеи были созвучны тезисам о соблюдении «чистоты нации» и «чистоты арийской расы».

Ламаркисты в Германии были представлены весьма влиятельными научными школами. Многие из них были отправлены в концлагеря, некоторые покинули Германию или заявили о своей приверженности социал-дарвинизму.

Такие выдающиеся учёные, как Бернхард Ренш и Эрнст Майр, позднее внесшие крупный вклад в развитие генетического селекционизма, до 30-х годов были убеждёнными ламаркистами. Очень много в Германии было и традиционных дарвинистов, последователей Геккеля, признававших эволюционное значение и отбора, и употребления органов. В то же время репрессии не коснулись тех ламаркистов и «традиционных» дарвинистов, которые были убеждёнными нацистами и верно служили рейху.

Тотальное истребление еврейского населения Германии привело к уничтожению или бегству из страны многих крупных учёных, бывших ранее гордостью германской науки. Та же участь постигла «политически неблагонадёжных» служителей науки. Те, кому удалось спастись, бежали главными образом в США. Те же, кто остался, оказались в полной изоляции от окружающего мира.

В результате поражений, которые потерпела наука от террористических режимов в Германии и СССР, огромный потенциал немецких и российских учёных в сфере эволюционной биологии был заторможен, а центр развития этой науки прочно обосновался в США.

В США также «Великая депрессия» 1929–1933 годов была временем больших потрясений. В муках развала финансово-экономической системы рождался новый тип общества, на смену классическому капитализму приходил современный регулируемый капитализм. Его становление совершалось в тревожной обстановке назревания второй мировой войны.

Исторически условия, сложившиеся в 30-е годы, а затем в военные 40-е, когда происходило становление теории генетического селекционизма, не могли не сказаться на характере и содержании её основных положений. Крен был сделан именно в сторону наследственности, а естественный отбор привлечён только для задания направленности случайным наследственным изменениям. Практически выключить жизненный процесс из эволюции, ограничить его воздействием извне естественного отбора можно было только в экстраординарных социально-исторических условиях, когда ощущалось бессилие человека, его растерянность перед бесчеловечной стихией социального отбора и выживания наиболее приспособившихся.

И тем не менее развитие генетики, а на её базе – генетического селекционизма, обозначившего себя как неодарвинизм, имело огромное историческое значение. Скромная плодовая мушка дрозофила славно послужила науке и человечеству. Стали проясняться механизмы наследственности, ранее полностью скрытые от человеческого познания. Эволюционное мышление стало выходить из тупиков, в которых оно находилось вследствие абсолютного незнания этих механизмов.