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

Материальным сырьём для синтеза белка выступают аминокислоты. Они переносятся в рибосомы цитоплазмы уже информационными (матричными) структурами РНК. При переносе аминокислоты активируются за счёт энергии, вырабатываемой клеточными энергетическими устройствами – митохондриями. Третий вид структур РНК содержится в рибосомах цитоплазмы клеток.

На основе процесса транскрипции происходит процесс трансляции, т. е. передачи информации от структур ДНК через структуры информационной РНК на «фабрику» химического синтеза белка. Работа на «фабрике» в рибосомах не затихает ни днём, ни ночью. Транспортные молекулы РНК «перегружают» определённые аминокислоты с информационных РНК, отцепляют их от последних и «перевозят» в рибосомы. Подобно грузовикам, они непрерывным потоком «въезжают» в каждую рибосому и подвозят положенные по порядку аминокислоты. После этого порожние транспортные средства выталкиваются наружу, а в рибосомах происходит сборка белков путём соединения вновь доставленной аминокислотой с предшествующей аминокислотой в той последовательности, которая определяется структурами ДНК. Сборка осуществляется при участии молекул РНК, находящихся в состоянии готовности в рибосомах. Одна молекула белка, состоящая из 200–300 аминокислот, собирается как на конвейере за 1–2 минуты, что требует значительных затрат энергии. В месте сборки присутствует уже готовый белок – фермент, ранее синтезированный на той же «фабрике». Он способствует образованию молекулярных связей между кислотами, стимулируя происходящие реакции, и осуществляет обратную связь между готовыми, функционирующими в организме белковыми структурами и «технической» системой производства белков.

Ферменты, белки и даже небелковые, негенетические вещества регулируют и процессы передачи генами определённых закодированных признаков. Этот процесс называется экспрессией. Огромное большинство генов, входящих в геном, находятся в неактивном, «молчащем» состоянии. Только 5-10 % генов копируются молекулами РНК, т. е. участвуют в транскрипции. Это обстоятельство не находит пока однозначного объяснения. Одни исследователи считают, что такое значительное количество «резервных» генов представляет остаточное явление, своеобразный «информационный шум», другие – что «молчащие» гены принимают на себя основную часть мутаций и тем снижают риск ошибок в активированных генах.

Активизация генов на стадии репликации происходит под воздействием фермента ДНК – полимеразы. Это воздействие образует разрыв водородных связей и расплетение двойной спирали ДНК на две одинарные спирали, после чего и происходит их самоудвоение, т. е. репликация. Этот же фермент способствует скреплению водородными связями комплементарных азотистых оснований.

На стадии транскрипции эту активизацию и регулирование транскрибирования генов обеспечивает родственный ему фермент – РНК – полимераза, который в случае копирования инструкций для синтеза белков общего назначения, из которых, например, строятся конструкции «фабрик» белка, рибосом, подаётся беспрепятственно к участвующим в этом процессе генам. Поскольку не обнаружено никаких веществ, которые воздействовали бы на подачу этого фермента, считается, что процесс копирования этих генов фрагментами рибонуклеиновой кислоты является нерегулируемым, а сами гены названы нерегулируемыми.

Другие гены, осуществляющие кодирование инструкций для синтеза специфических белков, называются регулируемыми, поскольку в процессе участвуют белки – регуляторы, способные тормозить и блокировать подачу РНК-полимеразы, без которой невозможна транскрипция, либо, наоборот, способствовать контакту этого фермента к генами и усиливать его действие. Белки, которые заслоняют гены от действия фермента, называются репрессорами, а те, которые способствуют активизации гена, именуются активаторами.

Наряду с белками-регуляторами процесс экспрессии генами определённых признаков регулируют также небелковые вещества, получившие название эффекторов. Эффекторы воздействуют на белки-регуляторы и повышают либо снижают их способность подаваться к генам и регулировать их активность в копировании структур, обеспечивающих формирование признаков организма.

Определённые регуляторные механизмы работают и на стадии трансляции, и в процессе синтеза белков. Все эти регуляторные механизмы, обеспечивающие формирование признаков, очень сложны и во многом ещё не изучены. Множество обратных связей, воздействий, образуемых белками на своих «создателей» – генов нуклеиновых кислот, позволяет утверждать, что тезис о невозможности влияния соматических клеток на наследственные является поспешным заключением.

Белки-регуляторы, способные ускорять, замедлять и даже подавлять транскрипцию, получили название гистонов. Гистоны, которых некоторых время исследователи считали всего лишь упаковочной «тарой» для структур ДНК, являются на самом деле многофункциональными. Они в соединении с цепями ДНК образуют хроматин – материал, из которого сформированы хромосомы. Из гистонов формируются своеобразные стержни с положительным электрическим зарядом. На них туго наматывается спираль ДНК, чтобы быть упакованной в микроскопическом пространстве хромосом.

В начале 90-х годов была выявлена попарная связка гистонов, образуемая зубцами из аминокислоты лейцина и напоминающая что-то вроде зубчатой передачи или замка-молнии. Есть основания предполагать, что эти «застёжки» могут активизировать или подавлять работу генов. Вполне возможно, что именно через регуляторные белки осуществляется влияние на геном приобретенных в течение жизни признаков.

Генная активность была исследована французскими микробиологами Ф. Жакобом и Ж. Моно в 1960 г. Они выделили гены-регуляторы, которые содержат инструкции по структуре белков, и структурные гены, содержащие инструкции по структуре ферментов. Чем более активным является ген, тем активнее он осуществляет информационное обеспечение синтеза ферментов.

Белки представляют собой высокомолекулярные биополимеры, состоящие из мономеров, именуемых аминокислотами. Макромолекулы белков состоят из последовательности 20 аминокислот. В клетках и тканях живых существ находятся более 170 аминокислот, но только 20 из них составляют структуры белков. Как отмечалось ранее, синтез белков происходит при значительном расходе энергии, но их распад сопровождается не менее значительными выделениями энергии, утилизируемыми организмом. Так, при распаде 1 грамма белка извлекается около 17,6 килоджоуля энергии.

Пространственная структура молекулы белка была определена в теории спирали, разработанной Э. Полингом и Р. Кори в 1951 г. Белковые полимеры завиваются в виде одинарной спирали, а нуклеиновые полимеры – в виде двойной. Форма белковых макромолекул была выявлена Полингом с помощью рентгеноструктурного анализа. Эта форма очень сложна и включает четыре вида структур, функционирующих на четырёх уровнях организации. Первичная структура составлена из аминокислотных звеньев, сцепление которых в единую цепь обеспечивается прочными ковалентными связями. Вторичная структура обеспечивает закрутку по спирали, витки которой расположены настолько близко, что между их структурными компонентами образуются водородные связи. Эти связи слабее ковалентных, но их многократное повторение образует прочное и надёжное сцепление витков. Третичная структура состоит в специфической укладке спирали, очень сложной по своей конфигурации, но строго определённой для каждого белка. Четвертичная структура состоит в образовании некоторыми белковыми молекулами сложнейших агрегатов путём их сцепления между собой.

Все молекулы белков построены как бы по единому плану, что обусловливает, как и у нуклеиновых кислот, универсальность их строения для всего живого на Земле. В то же время они и уникальны, поскольку их структуры строятся в строго определённом порядке на основе последовательности аминокислот и обладают в связи с этим строго определёнными биологическими свойствами. Различные белки, включая наборы различных последовательностей аминокислот, образуют неисчерпаемое количество вариантов. Каждый из таких вариантов, образуемый распределением аминокислот, составляет определённый белок.

Комбинации аминокислот и круговорот белков в биосфере обеспечивают её воспроизводимость, живые существа пожирают друг друга и используют белок пожираемых существ для построения белков собственного организма. Видимо, стабильность биосферы обеспечивается законом сохранения в ней белка, напоминающим закон сохранения энергии. В процессе пищеварения белки других организмов расщепляются в организме данной особи до отдельных аминокислот, а после их усвоения попадают в клетки, где снова выстраиваются в строго определённом порядке, соответствующем потребностям данного организма. Первоисточником белков в биосфере выступают растения, которые синтезируют все виды аминокислот из более простых веществ, извлекаемых из земной природы. Вторичным источником белков являются животные, они способны синтезировать большую часть видов аминокислот, а оставшаяся часть, относящаяся к числу так называемых «незаменимых», может быть усвоена ими только в процессе расщепления пищи.

Функции белков весьма многообразны. Ряд источников выделяет 8 функций, выполняемых белками в организмах – строительную, энергетическую, каталитическую, двигательную, транспортную, защитную, регуляторную и информационную. Строительная функция связана с выполнением белками роли строительного материала для формирования различных элементов клеток, костных, роговых и соединительных тканей, волос и шерсти, кожных и других покровов и оболочек, кровеносных сосудов и т. д.

Энергетическая функция осуществляется при активном участии белков путём преобразования и усвоения энергии, поступающей через утилизацию питания или излучения Солнца, а также при расщеплении собственных белков на аминокислоты.

Каталитическая функция выполняется особым видом белков, именуемых ферментами. Белковую природу ферментов ещё в 1926 г. доказал американский биохимик Дж. Самнер, получивший в связи с этим нобелевскую премию только через 20 лет, в 1946 году. Он выделил фермент уреазу из соевых бобов и определил ее белковое строение. Ферменты представляют собой биоорганические катализаторы, которые значительно более эффективны и избирательны, чем неорганические катализаторы химических реакций. Ферменты могут ускорять реакции в сотни тысяч раз. и каждый из тысячи ферментов, известных науке, действует на строго определённую реакцию, совершенно не изменяя ход реакций, к интенсификации которых он не предназначен. Ферменты способствуют извлечению из запутанной смеси необходимого для превращения вещества и преобразованию его в строго определённый продукт. Ферменты участвуют в выполнении белками строительной, энергетической и защитной функций, в синтезе нуклеиновых кислот, других ферментов и белков. Они осуществляют обратную связь от белковых структур к наследственному аппарату.

Двигательная функция осуществляется сократительными белками, входящими в состав мышц у животных, двигательных механизмов у растений, мерцательных ресничек у одноклеточных организмов.

Транспортная функция выполняется прежде всего гемоглобином, обеспечивающим перенос с кровотоком у животных ионов, сахаров, кислорода и т. д. Молекулярный агрегат гемоглобина состоит из четырёх белковых макромолекул, связанных в строго определённом порядке. Любое нарушение этого порядка приводит к потере способности гемоглобина к транспортировке кислорода от органов дыхания к тканям и углекислого газа от тканей к дыхательным органам. Наряду с белками транспортную функцию выполняют и молекулы РНК, предназначенные для доставки аминокислот в процессе синтеза белков.

Защитную функцию выполняют белки – иммуноглобулины, входящие в состав антител, подавляющие и расщепляющие любые вредные для организма микроорганизмы и вещества после их распознавания клетками иммунитета.

Регуляторная функция осуществляется особыми белками, к числу которых относятся и вышеупомянутые гистоны. Они регулируют синтез белков через воздействие на нуклеиновые кислоты, синтез самих нуклеиновых кислот. Белки-гормоны, вырабатываемые эндокринными железами, регулируют рост организма, его развитие, обмен веществ, размножение и т. д.

Информационная функция возлагается эволюцией на рецепторные белки, предназначенные для получения, обработки и распознавания информации о состоянии внешней среды и самого организма, наличии существ, представляющих опасность или способных стать пищей и т. д. Информационные белки развились в процессе эволюции путём специализации из белков, составляющих покровы, защитные оболочки организмов, функционирование которых обеспечивало осуществление защитной функции.

Наконец, в научной литературе почему-то не выделяется девятая, управленческая функция, которая выполняется белками, из которых состоит мозг высших животных и человека, нервные пути и окончания, обеспечивающие приём и переработку информации, поведенческие реакции и управление всеми процессами жизнедеятельности.

В свете вышесказанного очевидно, что гены представляют собой не что иное, как мобилизационные структуры, формирующиеся на базе нитей ДНК и управляющее мобилизационной периферией, состоящей из матричных и транспортных РНК. Они выполняют определённую эволюционную работу, направленную на синтез белков и максимально точное, насколько позволяют обстоятельства, копирование устройства предшествующих структур при всех их разнообразных комбинациях и перекомбинациях. Ошибки и изменения условий копирования, именуемые мутациями, приводят к изменению характера и содержания эволюционной работы, отклонениям от нормы. Химическая работа кислотных структур в живых клетках приобретает биологический характер, поскольку она приводит к формированию мобилизационных структур в белковом субстрате, состоящем из одинарных спиралей на молекулярном уровне.

Генетика с самого своего зарождения развивалась как эволюционная наука, как наука о генетических основах эволюции, призванная дополнить (или поправить, или даже опровергнуть) учение Дарвина знанием законов наследственности. Она стремилась показать источники и механизмы наследственного воспроизведения и наследственной изменчивости признаков и свойств живых существ, т. е. ответить на вопросы, поставленные Дарвином.

Дарвин выделил два вида изменчивости – определённую и неопределённую. К определённым изменениям он относил те, что развиваются у многих организмов под воздействием среды. К неопределённым – мелкие индивидуальные различия, развивающиеся у разных организмов, принадлежащих к одному виду и обитающих в сходных или идентичных условиях среды.

Неопределённая изменчивость однозначно характеризовалась Дарвином как наследственная, наследственно обусловленная. Но что обусловливает эту наследственную изменчивость, было неизвестно вследствие, как выражался Дарвин, нашего глубокого незнания законов наследственности.

И наоборот. По поводу определённой изменчивости было известно, что она обусловливается изменениями среды, но Дарвин сомневался, является ли она полностью ненаследственной или же вызывается унаследованием приобретенных признаков в процессе употребления или неупотребления органов, т. е. ламарковским механизмом эволюции.

Эти сомнения уже после смерти Дарвина постарался рассеять его весьма неортодоксальный последователь Август Вайсман, который предложил эволюционный механизм, исключающий наследование приобретённых признаков и результаты употребления или неупотребления органов. Поэтому в генетике, на каждом этапе своего развития подтверждавшей гипотезу Вейсмана о ненаследуемости приобретённых признаков и опровергавшей ламарковский механизм (в том числе и в его трактовке Дарвином) определённая изменчивость стала рассматриваться как принципиально ненаследственная.

Однако по мере развития генетики и создаваемой на её основе теории эволюции приходило понимание того, что наследственные признаки также в прямом смысле не наследуются, что они развиваются на базе наследственности в процессе жизнедеятельности каждого организма.

Наиболее чётко положения генетики и строящейся на её основе синтетической теории эволюции по этому важному вопросу формируются в учебнике по эволюционной биологии одного из выдающихся российских эволюционистов Алексея Яблокова и его соавтора Абдулмалика Юсуфова, являющихся наиболее убеждёнными приверженцами СТЭ. Предоставим им слово.

«Во времена Дарвина, – отмечают А. Яблоков и А. Юсуфов, – всю наблюдаемую изменчивость делили на наследственную и ненаследственную. В настоящее время такое разделение правильно лишь в общих чертах. Ненаследственных признаков нет и быть не может: все признаки и свойства организма в той или иной степени наследственно обусловлены. В процессе размножения от поколения к поколению передаются не признаки, а код наследственной информации, определяющий лишь возможность развития будущих признаков в каком-то диапазоне. Наследуется не признак, а норма реакции развивающейся особи на действие среды» (Яблоков А.В., Юсуфов А.Г. Эволюционное учение: учебник для биологических спец. вузов – М.: Высш. шк., 2004 – 310 с., с. 105). Здесь почти буквально повторён тезис Ивана Шмальгаузена: «Наследуются не признаки, как таковые, а нормы их реакции на изменения условий существования организмов».

Таким образом, генетический аппарат, воспроизводя и сохраняя коды наследственной информации, предопределяет лишь возможности, задатки, предпосылки для развития признаков и свойств живых организмов. На основе разброса этих возможностей, задатков, предпосылок, обеспеченных предшествующим развитием, живые организмы под действием определённой среды сами развивают, т. е. вырабатывают свои действительные признаки и свойства. Диапазон, определяемый признаками и свойствами функционирования генетического аппарата, в свою очередь определяет границы, в рамках которых развиваются те или иные признаки и свойства, характеризующие как неопределённую, так и определённую изменчивость. Его в генетике и в синтетической теории эволюции, развивавшейся в диапазоне генетики, принято называть нормой реакции. Кстати, диапазон, заданный сложившимися к концу XX века представлениями генетики, тоже можно было бы назвать нормой реакции. Причём представители СТЭ крайне болезненно реагируют на любые идеи, выходящие за рамки этого диапазона. И их можно понять. Особенно в России, где эти представления были буквально выстраданы несколькими поколениями выдающихся генетиков и эволюционистов, которые подверглись немыслимым преследованиям и издевательствам со стороны государственной власти за свои передовые по тем временам научные убеждения. Но и в других странах каждый шаг на пути познания механизмов наследственности давался огромным трудом и требовал настоящего героизма.

Но время идёт, и наука развивается дальше. Со временем она выходит за пределы того диапазона, в рамках которого ранее было возможно познание. Получаются кое-какие факты, которые не вполне укладываются в хорошо проверенную и исправно работающую теорию. И тогда являются «ревизионисты», которые предлагают совершенно новое объяснение всей совокупности имеющихся фактов. Первоначально это объяснение кажется противоречащим уже добытым фактам и встречает самое активное сопротивление и критику.

Мы тоже относим себя к таким ревизионистам, требующим пересмотра самых основ сложившейся теории эволюции. Мы говорим нашим замечательным предшественникам: спасибо вам за то, что вы сделали, за те знания, которые открыли в тяжком и отважном труде для торжества истины. Мы бесконечно уважаем и преклоняемся перед вами за ту часть истины, которую вы для нас всех открыли и на которую мы опираемся, продвигаясь дальше. Всё истинное, что открыто вами, останется навеки, прославляя ваши имена, внесенные в золотой генофонд мировой науки и культуры. Поэтому не принимайте за личную обиду ту критику, которой мы подвергаем, порой чересчур рьяно, ваши воззрения. Мы это делаем отнюдь не для того, чтобы возвыситься над вами, ибо вслед за нами придут другие, кто увидит ограниченность наших воззрений, подвергнет эту ограниченность (но, надеемся, не наши достижения) столь же активной критике и поправит то, что не соответствует новому уровню человеческих знаний. Истинное же останется навсегда.

Между тем можно предвидеть, что критика, которой будут подвергнуты уже сейчас наши собственные воззрения на ход и механизмы эволюции, будет просто оглушительной и полной всевозможных обвинений. Прежде всего потому, что новая теория исходит не от специалистов в области генетики и эволюционной биологии, а из сферы философской метанауки, которую естествоиспытатели привыкли считать метафизикой и чем-то вообще выходящим за рамки науки. Какое в конце-концов дело специалистам до общей теории эволюции и той эволюции, которая происходит за пределами хорошо изученного ими предмета познания? Посыплются и обвинения в давно отвергнутых наукой ламаркистских догмах, и в незнании некоторых прописных истин, и в самых разнообразных других «грехах».

Но пройдёт время, и появятся последователи среди тех же специалистов, начнутся бурные дискуссии и проверки фактами, откроются новые факты в новом диапазоне исследований, и есть вероятность того, что то, во что мы верим и считаем истинным, будет воздвигнуто на пьедестал общественно признанной научной истины. Тогда мы будем считать свою жизненную миссию осуществлённой. Хотело бы только, чтобы это произошло ещё при нашей жизни. Мы не боимся критики и приветствуем её. Ибо наша задача – возбудить дискуссию и распространить её как можно шире.

Итак, вернёмся к положению, столь ясно и чётко сформулированному в учебнике по эволюционной биологии. Мы полностью разделяем это положение, за исключением его заключительной части, а именно – устоявшегося и общепризнанного в СТЭ, понятия нормы реакции. Мы считает, что термин «норма реакции» не вполне удачен, что он не вполне точно характеризует тот диапазон, в котором происходит индивидуальное развитие в онтогенезе.

Само употребление термина «норма реакции» наталкивает на не вполне верное представление о том, что речь идёт только об адаптивных реакциях на воздействия среды в рамках однозначно заданной при рождении генетической программы, а не о постоянно происходящей в процессе развития биологической работы, от которой зависит и характер реагирования на воздействия среды, и корректировка генетической программы на каждом уровне развития.

Весьма характерно, что авторы этого превосходного учебника для иллюстрации действия нормы реакции приводят примеры, использованные в своё время Ламарком с совершенно противоположной целью.

«Водный лютик и стрелолист, – пишут далее А. Яблоков и А. Юсуфов, – формируют различные листья под водой и в воздушной среде. В своё время Ж. Ламарк использовал этот пример для доказательства изначально адекватного изменения организмов под влиянием условий внешней среды. Однако впоследствии выяснилось, что фактором, определяющим развитие «подводных» листьев, служит не водная среда, а затемнение: пусковым механизмом, определяющим реализацию того или иного варианта в пределах наследственно обусловленной нормы реакций, была закреплена интенсивность света (погружённые в воду листья всегда менее освещены)» (Там же).

Любая реакция живого организма на любое изменение среды требует соответствующей биологической работы по перестройке организма, адекватной этому изменению. Такая работа требует затрат энергоресурсов организма и действительно совершается, как правило, в рамках наследственно обусловленной нормы реакции.

В приведенном же примере речь идёт не просто об адаптивной реакции, а о выработке изменённых органов, в данном случае листьев, которые своим изменением призваны скомпенсировать переувлажнение и недостаток важнейшего для растений энергетического ресурса-света. Водный лютик и стрелолист не просто адекватно реагируют на воздействия окружающей среды. Они в процессе развития под действием раздражимости вырабатывают столь различные органы, листья, что одно и то же растение на свету и при затемнении проявляет признаки и свойства, как если бы это были растения, принадлежащие к совершенно различным видам. А это уже очень серьёзно, и не замечать этого нельзя.

Здесь мы вынуждены повторить весьма важные замечания по поводу ламарковских примеров известного российского специалиста В. Тыщенко, которые мы уже приводили, разбирая особенности подхода Ламарка к объяснению эволюционных процессов. Итак, цитируем:

«Когда стрелолист обыкновенный растёт в воде, у него развиваются подводные линейные листья. На суше формируются воздушные листья с широкой и стреловидной листовой пластинкой. Почему бы не рассматривать эти внутривидовые формы как зарождающиеся виды? Ведь если в длинном ряду поколений потомки водной фауны будут оставаться в воде, а воздушноё – на суше, то в конце концов произойдёт наследственной закрепление этих признаков и они превратятся в видовые признаки. И действительно, в роде стрелолистов известны виды, как бы демонстрирующие филогенетическое закрепление водных и воздушных листьев в качестве постоянных видовых признаков. Так, стрелолист вальковатый растёт только в воде и всегда образует узкие подводные листья, а стрелолист цепкоплодный – только на суше и всегда имеет листья с широкой пластинкой» (Тыщенко В.П. Ведение в теорию эволюции. Курс лекций – СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 1992 – 240 с., с. 21–22).

Напомним, что В. Тыщенко также выступает в своём курсе лекций с позиций ортодоксальной синтетической теории эволюции и рискует писать подобную «ересь», только излагая опровергнутые развитием генетики и устаревшие взгляды Ламарка. В противном случае рецензенты отметили бы несовпадение излагаемых в курсе лекций взглядов с официально признанной теорией, и возник бы вопрос о том, можно ли подобный курс лекций рекомендовать студентам, не вводит ли он их в заблуждение относительно генетических основ эволюционных процессов.

Как происходит устойчивое приспособление организмов к особенностям окружающей среды Ламарк, безусловно, не знал, Он не имел никакого понятия о естественном отборе, а биологическую работу сводил к употреблению и тренировке органов. Благодаря достижениям генетики мы теперь значительно лучше знаем о механизмах изменчивости, но трактовка этих механизмов не выходит за рамки представления о норме реакции. «Во всех подобных случаях, – подводят итог А. Яблоков и А. Юсуфов, – возможные пределы изменения не случайны, а определяются генотипом, его индивидуальной наследственной программой развития – нормой реакции» (Яблоков А.В., Юсуфов А.Г. Эволюционное учение. Учеб. для биол. спец. вузов – М.: Высш. шк… 2004 – 310 с., с. 105).

Но в рассмотренных здесь классических примерах и у стрелолиста, и у лютика как программа развития, так и норма реакции на суше одна, а под водой или при затемнении – другая. Рассмотренные растения вырабатывают определённые органы, способные к выживанию и оптимизации жизнедеятельности в данной конкретной обстановке и физиологически, морфологически (но не генетически) становятся совершенно различными растениями в зависимости от этой обстановки.

При этом они в процессе индивидуального развития (онтогенеза) своей биологической работой опираются на те генетические структуры, функционирование которых позволяет выработать признаки и свойства, состояния органов, обеспечивающие наиболее эффективный тип экспансии во внешнюю среду для получения (или компенсации недополучения) жизненно важных ресурсов. Речь, соответственно, должна идти не о норме реакции и не о канализации развития по К. Уоддингтону, а о видоспецифическом диапазоне норм выработки определённых признаков и свойств живых организмов.

Происходит, по существу, внутренний отбор, выбор генов, необходимых для того или иного пути фенотипического развития. Тем самым в какой-то мере подтверждается идея Августа Вейсмана о существовании отбора в структурах того, что он называл «зародышевой плазмой». Выражаясь современным научным языком, генетические структуры нуклеиновых кислот определяют предпосылки и пределы формирования клеток соматических структур белковых тел, а эти последние на основе проводимой ими биологической работы влияют на биологическую работу генетических структур, участвуя тем самым в выработке тех или иных форм, признаков и свойств организмов.

Весьма существенное различие «норм реакции» на водяное и сухопутное внешнее окружение у водяного лютика и стрелолиста как следствие генетически определённой нормы выработки тех или иных направлений развития объясняется не только разницей в поступлении важнейшего для растений ресурса – света, но и в поступление другого жизненно важного ресурса – воды. Развиваясь на суше, эти растения хорошо обеспечены энергетически ресурсом, светом, но могут испытывать недостаток в обеспечении влагой, что для таких «земноводных» растений не менее существенно. Под водой же их биологическая работа происходит в условиях недостатка света и переувлажнения.

В главе настоящей книги, посвящённой истории жизни на Земле, мы показали, какое судьбоносное эволюционное значение имел выход растений и животных из водной среды на сушу. Так что различие в сценариях развития у лютика и стрелолиста определяется не только наличием освещённости, но и, как совершенно правильно полагал Ламарк, наличием или отсутствием водной среды. Будучи растениями, т. е. организмами, прикреплёнными к определённому месту на планете, лютик и стрелолист в своих генетических структурах зафиксировали совершенно разные пути развития в зависимости от наличия в том месте, на котором они произрастают, жизненно важных ресурсов – света и воды.

Огромное множество примеров приводится разными авторами и по поводу различий в путях развития животных в зависимости от условий их обитания. Эти примеры мы разберём позднее. При этом неодарвинисты, интерпретирующие эту зависимость как результат проявления «нормы реакции», нередко впадают в вульгарный ламаркизм, полагая, что эти различия происходят как реакция на прямое воздействие среды.

Речь у них идёт об адекватной приспособительной реакции на воздействие среды, определяемое наследственно закреплённой нормой реакции, тогда как дело обстоит в действительности как раз наоборот: мобилизационные структуры каждого организма работают в противостоянии особенностям и «причудам» окружающей среды, эксплуатируя и отбирая при этом те или иные ресурсы генотипа. Сопротивление негативным воздействия среды и использование её ресурсов в процессе постоянной биологической работы, а не прямое реагирование на её воздействия является источником выбора генетически предпосланных форм и путей развития, проявлений изменчивости организмов. Такова наша генетико-эволюционная гипотеза, которую мы стремимся обосновать определённой трактовкой фактов современной генетики и биологии с применением нашей концепции общей теории эволюции.