Текст книги "Восхождение на гору Невероятности"

Предвижу, даже предвкушаю появление нового, весьма перспективного направления в науке с парадоксальным названием “искусственный естественный отбор”. Тем не менее, в известном смысле лучшая модель подлинного естественного отбора – как раз подлинная живая природа. И впрямь кости по‐разному деформируются под воздействием напряжения, различаются по упругости при сжатии, по твердости, силовым линиям и содержанию кальция. При желании все это можно рассчитать, но независимо ни от чего факт остается фактом – одна кость ломается, а другая нет; одни кости усваивают ценный кальций, а другие отдают излишки в молоко. В этом смысле в жизни все предельно просто. Некоторые животные подвержены вымиранию больше других. Самый быстродействующий американский компьютер будет возиться с расчетами целый год. А в природе имеет место тот факт, что одни погибают, а другие выживают. Вот и все.

Конечно, можно представить себе весь мировой запас генов как компоненты гигантского компьютера, который считает затраты, бонусы и частоту конверсий, с изменчивыми частотами генов вместо переходов нулей и единичек в процессоре для обработки данных. К такому довольно информативному подходу мы вернемся в конце нашей книги. Сейчас настало время поразмыслить над ее названием. Что такое гора Невероятности и чему она нас научит?

Глава 3
Сигнал с горы

Высоко над равниной вздымается гора Невероятности, вознося свои пики в головокружительную заоблачную бездну неба. Кажется, никто никогда не доберется до макушек горных башен. Точно крохотные букашки, ползут и карабкаются упрямые альпинисты, безнадежно глядя на далекие, недостижимые вершины. Огорченно качают маленькими головками и объявляют нависающую над ними махину неприступной.

Наши скалолазы чересчур амбициозны. Умопомрачительная картина вертикальных склонов захватила их, им даже не приходит в голову обогнуть гору и посмотреть, что там, с другой стороны. Они увидели бы не отвесные скалы с гулкими расселинами, а живописные луга, отлого восходящие к удаленным плато. Местами попадаются небольшие каменистые утесы, но их всегда можно обойти, так что хорошо экипированный альпинист в прочных ботинках, которому некуда спешить, легко преодолеет не бог весть какой сложный подъем. Если не пытаться покорить вершину одним марш-броском, сама по себе ее высота уже не имеет такого значения. Наметьте доступный маршрут, и если вы располагаете достаточным запасом времени, взойти на гору вам будет не труднее, чем сделать очередной шаг. Конечно, гора Невероятности – это аллегория. В этой и последующих главах мы узнаем, что она означает.

То, что вы прочтете ниже, взято из одного письма, опубликованного в лондонской “Таймс” несколько лет назад. Автор – имени я не назову, дабы не ставить его в неловкое положение, – весьма уважаемый коллегами физик, заслуженно избранный членом Королевского общества, самого авторитетного в Англии содружества ученых.

Сэр, я один из тех физиков… кого смущает дарвиновская теория эволюции. Мои сомнения вызваны не религиозными мотивами и не желанием лить воду на мельницу любой из сторон в споре – на мой взгляд, дарвинизм просто несостоятелен с научной точки зрения.

…Нам ничего не остается, кроме как принять факт эволюции – его подтверждают все находки палеонтологов. Вопрос только в том, почему она происходит. Как утверждает Дарвин, все дело в случайности: в процессе смены одного поколения другим происходят случайные малозначительные, сохраняющиеся впоследствии изменения, в результате чего некоторые преимущества вида становятся более выраженными. Таким образом, живые существа постепенно вырабатывают более выгодные качества – например, силу, чтобы добывать себе пищу и бороться с врагами. Этот процесс Дарвин назвал естественным отбором.

Как физик, я не могу с этим согласиться. Не думаю, что такая потрясающая машина, как организм человека, могла образоваться благодаря лишь случайным ошибкам. Взять хотя бы глаз. Дарвин признает свою слабость в этом вопросе – он не мог понять, как примитивный орган, реагирующий на свет, мог эволюционировать до глаза… Лично я не вижу альтернативы гипотезе о преднамеренном конструировании живой материи. Ни происхождение жизни, ни то, что за тысячи миллионов лет существования нашей планеты живые создания удивительным образом видоизменялись от поколения к поколению, нельзя объяснить в терминах традиционной науки.

Но кто Конструктор?

Искренне ваш…

Автор дважды сделал акцент на том, что он физик, и это придает его мнению особый вес. Другой ученый, профессор химии Университета штата из калифорнийского города Сан-Хосе, вдруг обратился к биологии, опубликовав статью под заголовком “Без Бога не было бы инжира”. Описывая достаточно сложные взаимодействия фигового дерева со своими опылителями – осами (см. главу 10), он делает следующее заключение: “Молодая оса всю зиму спит в плоде фиги, но в точно назначенный час вылетает, чтобы отложить яйца в плод летнего урожая, без чего опыление не произойдет. Для этого необходимо строго соблюдать режим – стало быть, Господь за этим следит!” Восклицательный знак мой. “Глупо думать, будто случайности эволюции могли привести к столь точному таймингу. Такие виды, как смоковница, без божественного вмешательства не смогли бы существовать… Сторонники теории эволюции утверждают, будто подобные вещи происходят спонтанно, без определенной цели и вовсе не по плану”.

Похожие соображения, но только касательно макромолекул, таких как ферменты, для которых проще, чем для глаза или инжира, просчитать их собственную “невероятность” – то есть вероятность того, что они появились по воле случая, – не раз высказывал сэр Фред Хойл, один из самых именитых британских физиков и, между прочим, автор научно-фантастического романа “Черное облако”, который входит в число лучших литературных произведений своего жанра. Скорее, ферменты служат чем‐то вроде огромного множества станков для массового производства молекул. Производительность ферментов определяется их трехмерной формой, форма – спиральной структурой, а спиральная структура – последовательностью аминокислот, соединенных в цепочку. Соблюдение этой последовательности непосредственно контролируется генами, что очень важно. Неужели все это случайно?

Нет, говорит Хойл, и он прав. Число аминокислот фиксировано – а именно, их двадцать. В типичной молекуле фермента несколько сотен цепочек, составленных из этих двадцати аминокислот. Как видно из простого расчета, вероятность случайного образования одной последовательности, скажем, ста аминокислот равна одному к (20 х 20 х 20… х 20), где 100 сомножителей, то есть 1 к 20¹⁰⁰. Такое число трудно себе даже представить, оно намного превышает количество элементарных частиц во всей вселенной. Сэр Фред, желая быть честным по отношению к своим оппонентам-дарвинистам, делает реверанс в их сторону и широким жестом сокращает эту величину до 1:10²⁰. Выглядит более приемлемо, но все равно вероятность удручающе мала. Профессор Чандра Уикрамасингхе, астрофизик, соавтор и коллега Хойла, цитируя его, сравнивает произвольное, “по воле случая”, образование способного работать фермента с ураганом, который пронесся над кладбищем старых автомобилей и случайно собрал из обломков “Боинг-747”. Однако Хойл и Уикрамасингхе упустили из виду, что дарвинизм – это не теория случайностей. Это теория случайных мутаций в сочетании с неслучайным кумулятивным эффектом естественного отбора. Почему, недоумеваю я, даже умудренным опытом ученым тяжело усвоить такую простую мысль?

Самому Дарвину приходилось воевать с физиками из предыдущего поколения, которые заявляли, что его теорию якобы разрушает одно слабое место – “случайность”. Одним из самых ярых научных противников Дарвина был Уильям Томсон, лорд Кельвин, пожалуй, величайший физик той эпохи. Ему принадлежит масса открытий – например, он рассчитал возраст Земли по скорости ее остывания, исходя из того, что когда‐то она была частью солнца и сформировалась из “выброса” его вещества[4]4
  Уильям Томсон считал, что Земля постепенно теряет тепло – ее ядро еще остается таким же горячим, как Солнце, а периферия уже остыла до современной температуры. Он оценил возраст Земли в 20–400 млн лет. – Прим. научного редактора.


[Закрыть]. Согласно его выводу, возраст Земли составлял какие‐то десятки миллионов лет. По современным оценкам, наша планета живет уже тысячи миллионов лет. То, что лорд Кельвин ошибся в сто раз, нисколько не умаляет его заслуг. В те времена не был известен метод расчета по радиоактивному распаду, никто ничего не знал и о термоядерном синтезе, настоящем солнечном “огне”, – метод расчета по скорости остывания с самого начала был обречен на неудачу. Куда менее простительно то, что он высокомерно – “как физик” – не принимал во внимание биологически обоснованные аргументы Дарвина; якобы Земля молода, и дарвиновская эволюция не могла привести к тем результатам, которые мы наблюдаем, так как прошло слишком мало времени; очевидно, биологические факторы нельзя принимать в расчет, они меркнут на фоне более убедительных физических факторов. Но и Дарвин мог бы в свою очередь возразить – чего он не сделал, – что биологические признаки явно указывают на эволюционный процесс, следовательно, было достаточно времени для эволюции, и стало быть, физика ошибается!

Возвращаясь к вопросу о “случайности”, лорд Кельвин воспользовался своим привилегированным положением и не преминул процитировать в президентском послании Британской научной ассоциации другого известного физика, сэра Джона Гершеля, который назвал дарвинизм “законом чепухи”:

По сути, принцип произвольной, случайной изменчивости и естественного отбора, per se, не более подходит нам для удовлетворительного описания живой природы в прошлом и настоящем, нежели лапутянский метод сочинительства книг (доведенный до крайности) – для Шекспира и “Начал”.

Гершель подразумевал “Путешествия Гулливера”, где Свифт с издевкой описывал методику хаотического комбинирования слов, по которой сочиняли книги жители острова Лапута. Гершель и Кельвин, Хойл и Уикрамасингхе, анонимный физик, чье письмо я здесь привел, и всякие свидетели Иеговы ошибочно толкуют принцип естественного отбора, будто учение Дарвина и лапутянская писанина – одно и то же. Дарвинизм по сей день принято трактовать как теорию “случайностей”, причем даже в тех кругах, где могли бы и разобраться в сути предмета.

Со всей очевидностью, без тени сомнения можно утверждать, что если бы теория Дарвина и впрямь сводилась к простым случайностям, она не работала бы. Не надо быть физиком или математиком, чтобы понять: можно до второго пришествия ждать, пока нам повезет и сами собой как‐то образуются глаз или молекула гемоглобина. Астрономическая невероятность таких чудес живой природы, как глаза, ферменты, коленные и локтевые суставы, – узкое место не только дарвиновской концепции, а вообще любой теории о жизни, и именно дарвинизм предлагает ответ на этот вопрос. В теории Дарвина невероятные процессы разбиваются на небольшие, доступные восприятию отрезки, необходимое везение распределяется равномерно, предлагается обойти гору Невероятности и шаг за шагом подняться по пологому склону длиною в миллион лет. Одному Богу под силу совершить гигантский прыжок через пропасть. Соглашаясь с его ролью Всевышнего Конструктора, мы остаемся ровно там, откуда начали. Тот, кто способен создать поражающую воображение стройную, живую конструкцию, должен быть неправдоподобно мудрым и тонким дизайнером. Неправдоподобие – синоним ничтожно малой вероятности, что тоже нуждается в объяснении. Господь прост, как все гениальное, возражает богослов и аккуратно – впрочем, не вполне – увиливает от ответа, так как немудрящий бог при всех своих прочих достоинствах был бы чересчур примитивен для того, чтобы создать вселенную, не говоря уж о том, чтобы простить грехи, внять молитве, благословить брак, превратить воду в вино и вообще исполнить все, чего от него ждут. Это вещи несовместимые. Или ваш бог может сотворить мир и совершать прочие божественные чудеса – и в таком случае его самого не так просто понять, – или он на это не способен, и тогда не может дать нам разъяснения. Фред Хойл сказал бы, что Господь – это предельный случай “Боинга-747”.

Высота горы Невероятности символизирует сочетание идеала с бесконечно малой вероятностью, которое реализуется в строении глаза и в молекулах ферментов – а также и в способности Бога их сотворить. Если создать такие объекты, как глаз и молекула белка, почти невозможно, значит, для этого требуется точный расчет. Объект состоит из множества упорядоченных особым образом элементов. Число возможных комбинаций этих элементов чрезвычайно велико. Для белковой молекулы – прямо огромно. Айзек Азимов рассчитал количество вариантов для молекулы гемоглобина – гемоглобиновое число, как он его назвал. Оно оканчивается на 190 нулей. Столько раз можно поменять местами фрагменты гемоглобина так, чтобы собственно молекулы гемоглобина не получилось. Для глаза нельзя провести подобный расчет, не сделав ряд допущений, однако интуитивно мы понимаем, что получили бы еще одно колоссальное число. На самом деле та комбинация, которую мы наблюдаем, – лишь одна из триллионов допустимых, и в этом смысле она невероятна.

Далее, если вернуться назад, можно заметить еще один небезынтересный факт – вероятность любой перестановки элементов в равной степени близка к нулю. Даже сама свалка металлолома не более вероятна, чем самолет, поскольку существует бесчисленное множество вариантов комбинации ее элементов. Загвоздка в том, что все эти комбинации тоже дадут свалку. Тут надо вспомнить о качественных характеристиках. Как ни перекладывай куски металла на кладбище самолетов, летать они не смогут. Подходящих вариантов крайне мало. Среди всех возможных перестановок элементов глаза ничтожно мало таких, при которых глаз будет видеть. Глаз человека формирует изображение на сетчатке с поправкой на сферические и цветовые аберрации; сам сужает и расширяет зрачок, чтобы интенсивность светового потока внутри глаза оставалась более или менее постоянной, хотя извне может поступать свет разной интенсивности; сам меняет фокусное расстояние хрусталика в зависимости от удаленности предмета; различает цвета, сравнивая возбуждение светочувствительных клеток (колбочек) трех типов. Практически ни одна из вероятных перестановок элементов глаза не позволяет выполнять столь сложную и тонкую работу. У этой единственной существующей комбинации есть одна особенность. Вероятность реализации любого из вариантов одинаково низка. Но неработающих комбинаций неизмеримо больше, чем тех, от которых есть толк. Действующее устройство невероятно и нуждается в дополнительных пояснениях.

Великий математик и генетик, основатель современной статистики Р. Э. Фишер с присущей ему педантичностью указал в 1930 году (я лично с ним не был знаком, но так и слышишь, как он четко и размеренно диктует своей многострадальной жене):

Можно считать, что организм адаптировался к данным условиям и вообще к окружающей его среде лишь постольку, поскольку мы можем представить себе совокупность других, в чем‐то иных условий, к которым животное в целом адаптировалось хуже, и в той же мере поскольку мы можем представить себе незначительно отличающиеся от него живые природные объекты, которые хуже адаптировались к данной окружающей среде.

Глаза, уши, сердце, крылья летающих тварей, паутина – техническое совершенство этих органов и структур поражает нас независимо от того, где мы их видим, нам не надо наблюдать за ними в естественной для них среде, чтобы понять: они позволяют решать конкретные задачи, но если поменять местами какие‐либо их части, будет только хуже. На них впору повесить ярлык “невероятный идеал”. Инженер подумал бы, что если бы ему пришлось решать одну из этих задач, точно такое устройство он и сконструировал бы.

Есть и другое объяснение тому, что объекты такого рода не могли образоваться спонтанно. Как мы уже поняли, списать все на случайное стечение обстоятельств – то же самое, что одним махом запрыгнуть на вершину горы Невероятности с ее скалистой, неприступной стороны. Тогда что было бы равносильно постепенному подъему по другому склону – удобному, пологому, покрытому мягкой травкой и цветами? Медленное, кумулятивное, постепенное и неслучайное выживание случайных экземпляров – то, что Дарвин называл естественным отбором. Метафора горы Невероятности подчеркивает заблуждения скептиков, чьи высказывания приведены в начале этой главы. Их ошибка заключалась в том, что они смотрели вверх, задрав головы к устремленной ввысь вершине. Они полагали, что к ней – к глазу, белковым молекулам и прочим абсолютно невероятным сочетаниям элементов – можно добраться только по отвесному утесу. Дарвин показал плавный подъем с другой стороны горы – вот в чем суть его величайшего достижения.

Однако, может, и впрямь нет дыма без огня? Ложное толкование учения Дарвина как теории случайностей широко распространено. Ведь не просто так пошла молва? Ну что ж, ошибочные дискуссии и искаженные представления на чем‐то основаны, их поддерживает некий шаткий фундамент. Один из этапов дарвиновского процесса, а именно этап мутаций, действительно носит чисто случайный характер. Благодаря мутациям – как правило, спонтанным – появляются новые генетические варианты, доступные для отбора. Однако дарвинисты так настаивают на “спонтанности” мутаций только потому, что хотят противопоставить их другой части эволюционного процесса – отнюдь не случайному отбору. Для того чтобы происходил естественный отбор, мутации вовсе не должны быть случайными. Произвольно что‐то меняется или нет – отбор все равно происходит. Настаивая на непредсказуемости мутаций, мы делаем акцент на том, что естественный отбор, напротив, ни в коей мере не случаен. Забавно, что все дарвиновское учение воспринимается как теория случайностей как раз из‐за противопоставления мутаций и закономерности естественного отбора.

В сущности, и сами мутации во многих отношениях неслучайны, хотя эти их особенности не вносят вклада в невероятное совершенство организмов и поэтому мы не будем подробно о них говорить. Например, мутации, вызванные хорошо изученными физическими факторами, до известной степени закономерны. Операторы рентгеновских установок отходят в сторону, прежде чем нажать кнопку, или надевают просвинцованные фартуки именно потому, что рентгеновское излучение может спровоцировать мутацию. Некоторые гены подвержены изменчивости более других. В хромосомах есть “горячие точки”, где мутации в среднем происходят заметно чаще, чем в других звеньях цепи. Это пример закономерности иного рода. Бывают обратные (реверсивные) мутации. Как правило, прямая и обратная мутации гена равновероятны. Иногда ген в одном направлении мутирует быстрее, чем в противоположном. Возникает так называемое “мутационное давление” – тенденция к эволюции в определенном направлении независимо от направления естественного отбора. Впрочем, это скорее очередной пример неслучайных мутаций. Отметим, что мутационное давление далеко не всегда работает на улучшение признака. Как и рентгеновские лучи. Вовсе даже наоборот: в том, что касается качественных изменений, в большинстве своем мутации, какова бы ни была их причина, случайны, а это означает, что они неблагоприятны для организма, так как испортить что‐то можно разными способами, а путей улучшения немного.

Можно выдумать абстрактный мир, в котором мутации чаще ведут к улучшению. В такой гипотетической природе неслучайные мутации отличались бы по характеру от мутаций, спровоцированных рентгеновскими лучами – была бы заметна тенденция к опережению отбора и предвосхищению потребностей организма. Но вопреки разнообразным теоретическим мечтаниям, как раз для такого типа мутаций практически нет оснований, ибо маловероятно, что мутации систематически будут угадывать потребности организма, да и неясно, как вообще можно что‐то предвидеть. Что значит предвидеть потребности организма? Допустим, в регионе с умеренным климатом вот-вот начнется оледенение и тамошним оленям с их легкими шубками грозит вымирание. Большинство животных так или иначе погибнет, но если бы ровно в это время олени, как нельзя кстати, начали бы обрастать густым мехом, точно овцебыки, вид мог бы сохраниться. Теоретически можно придумать механизм запуска полезных мутаций в нужный момент. Как мы знаем, рентгеновское излучение повышает общий мутационный уровень, то есть повышается вероятность любых мутаций, приводящих к формированию как более теплого, так и более тонкого меха. Что если бы морозы могли как‐нибудь избирательно повлиять на направление мутаций – в сторону роста густой шерсти? И наоборот – что если бы жара могла вызвать обратную мутацию и шерстяной покров стал бы легче?

Приверженцы учения Дарвина вовсе не возражали бы против таких провидческих мутаций, если бы таковые происходили. Конечно, пришлось бы отказаться от претензий на исключительность, но устои дарвинизма не были бы подорваны: при попутном ветре вы быстрее долетите трансатлантическим рейсом до пункта назначения, но это не переубедит вас в том, что домой вас доставила все‐таки мощная машина. Однако если бы был открыт механизм подобных благоприятных мутаций, дарвинисты очень удивились бы – и были бы заинтригованы – по трем причинам.

Во-первых, несмотря на активные научные изыскания, такой механизм пока не открыт – по крайней мере для животных и растений (есть кое‐какие весьма спорные результаты для частных случаев бактерий). Во-вторых, на сегодня нет адекватного теоретического объяснения способности организма выбирать и запускать нужную мутацию. Наверное, можно представить себе, что если бы миллионы лет назад прокатилась волна десятков ледниковых периодов, то мог бы сформироваться некий “архетип”, до сих пор не известная разновидность естественного отбора на более высоком уровне, со склонностью к мутации в нужном направлении при первых признаках нового ледникового периода. Но, повторяю, нет ни доказательств, ни, более того, адекватных теоретических объяснений такого эффекта. В-третьих – вернемся к первому пункту, – по мнению некоторых дарвинистов (и я нахожусь в их числе), гипотетический механизм направленной мутации выглядит некрасиво и противоестественно. Конечно, нельзя отдавать приоритет эстетическим предпочтениям. Однако идея направленной мутации потому не вызывает у нас энтузиазма, что обычно ее предлагают те, кто уверен, что такая теория непременно должна быть – и эти люди ошибаются, так как не понимают, что даже при хаотических мутациях собственного потенциала естественного отбора более чем достаточно. Чтобы еще раз подчеркнуть состоятельность принципа естественного отбора, напомню, что теория допускает хаотичность мутаций. Но, как я уже говорил, теория не требует, чтобы мутации были случайными, и нет ни малейших оснований вешать на теорию ярлык бессистемности. Случайными могут быть мутации, но отбор – никогда.

Прежде чем расстаться с замерзающим оленем, давайте рассмотрим еще один вариант теории счастливых мутаций – вероятно, читая три последних абзаца, вы уже о нем подумали. В самом деле, неясно, откуда организму “знать”, что грядут холода и надо как‐то меняться, чтобы обрасти теплой шерстью, – или что скоро наступит жара и требуется обратная мутация. Проще представить себе, что если условия станут более суровыми, может произойти предопределенный рост частоты мутаций во всех направлениях. На интуитивном уровне это примерно понятно. Для организма каждый новый кризис, например ледниковый период или резкое потепление – сильный стресс. Лично для меня сильный стресс, вызванный какими‐либо непредвиденными обстоятельствами, морозом, жарой, засухой, указывает на то, что на текущий момент мой организм защищен не лучшим образом. Мне‐то, может, поздновато меняться, но если быстренько мутируют гены в моих половых органах – неважно, в какую сторону, – вероятно, кому‐нибудь из моих потомков это облегчит жизнь. Те из моих отпрысков-мутантов, кому достанутся гены с неблагоприятными, как выяснится, изменениями, погибнут при любых проявлениях экологического кризиса, будь то холод, жара, засуха или наводнение, и таковых, возможно, окажется большинство. Но в условиях достаточно серьезного кризиса их все равно ждала бы смерть. Может статься, что появление ветви уродцев и особей с небольшими отклонениями даст животным шанс на производство потомства, которое успешнее справится с очередным испытанием.

Гены, продукты которых контролируют мутации других генов, действительно существуют. Теоретически можно было бы утверждать, что ген-мутатор начинает работать под воздействием стресса, и для особой разновидности естественного отбора на более высоком уровне это было бы полезной тенденцией. Но увы, на поверку выходит, что эта теория не более обоснована, чем наша предыдущая идея направленной мутации. Начать с того, что нет фактов, доказывающих ее справедливость. Мало того – любые предположения о том, что повышение частоты мутаций благоприятно для естественного отбора, спорны в теоретическом отношении. Этот довод дает нам право утверждать, что гены-мутаторы всегда в конце концов исчезают в популяции, и это согласуется с нашей гипотезой о животных, которые оказались в стрессовой ситуации.

В двух словах, главный аргумент заключается в следующем. Если животному повезло дожить до возраста родителя, оно уже должно было обладать крепким здоровьем. Если бессистемно менять что‐то и так очень хорошее, можно и испортить объект своего внимания. В реальности большинство мутаций ведет к плачевному концу. На самом деле лишь немногие мутации могут хоть что‐то улучшить – и именно они делают возможным естественный отбор. Верно и то, что ген-мутатор, увеличивая частоту мутаций вообще, помогает своему носителю поймать редкую удачу – мутировать так, чтобы стать лучше. Если это происходит, надо учитывать, что тот самый вариант гена-мутатора, который находится в организме, улучшившемся благодаря вызванной им мутации, разделит успех этого организма и закрепится в популяции. Казалось бы, это дает толчок положительному отбору, выгодному для гена-мутатора, а стало быть, частота мутаций должна была бы вырасти. Увы, идем дальше.

У следующих поколений в процессе полового размножения гены индивидов будут перетасовываться, перестраиваться и рекомбинироваться. Рано или поздно наступит момент, когда ничто не будет препятствовать разделению “хорошего” варианта гена-мутатора и того “хорошего” варианта гена, который он породил, то есть одни индивиды родятся только с “хорошим” геном, другие – только с “хорошим” мутатором[5]5
  По крайней мере в русском языке слова “хороший”, “плохой”, “вредный”, “полезный” по отношению к биологическим объектам (ген, мутация, организм, признак и т. п.) ни в коем случае нельзя употреблять без кавычек. Это пример очень плохого биологически некорректного жаргона. – Прим. научного редактора.


[Закрыть]. “Хороший” ген с одобрения естественного отбора будет закрепляться в будущих популяциях. Но тот, кто его сотворил – невезучий ген-мутатор, – из‐за плясок полового размножения останется за бортом. Долгосрочный прогноз для гена-мутатора, как и для любого другого гена, зависит от его усредненных эффектов – среднего эффекта, который он произвел в течение длительного периода во всех организмах, где он оказался. “Хороший” вариант гена, появившийся благодаря гену-мутатору, в среднем проявляет себя хорошо, и несущие его организмы все чаще будет появляться в популяции. А ген-мутатор в среднем дает плохой эффект и, несмотря на эпизодические выигрыши, по усредненным результатам в естественном отборе неизбежно попадет в брак. Те организмы, где он сохранится, большей частью будут иметь отклонения в развитии или погибнут.

Наши доводы против возможности положительного отбора для гена-мутатора справедливы, если размножение происходит половым путем. Иначе выпадает стадия “перемешивания”. Гены-мутаторы в течение долгого времени благополучно переходят с одной ступени естественного отбора на следующую, так как в отсутствие половых контактов они не отделяются от случайно порожденных ими “хороших” вариантов генов и путешествуют из поколения в поколение вместе с последними. При размножении неполовым путем новая “полезная” мутация приведет к рождению нового клона сильной особи. Очередная “вредная” мутация быстро исчезнет и утащит за собой субклона-уродца. Если “полезная” мутация действительно принесет пользу, клон будет совершенствоваться и дальше, и все его гены сохранятся – как “хорошие”, так и “плохие”. “Плохие” гены выживут, потому что, несмотря на губительный эффект, в среднем гены клона будут качественными. А среди этих сохранившихся генов-“попутчиков” окажется и мутатор, в первую очередь ответственный за новые “полезные” мутации. Пока речь идет о “полезной” мутации, хотелось бы иметь возможность избавиться от мертвого груза испорченных генов, и для мутатора – источника их появления – исключения сделано не будет. “Полезная” мутация, будь на то ее воля, стремилась бы к здоровому, очищающему половому процессу воспроизводства. Если бы только мои организмы решили спариться, сказала бы она, я бы послала к чертовой бабушке всю эту ораву немощных захребетников. Меня ценили бы только за мои добродетели. Может, я и сама заметила бы, что какие‐то организмы хороши, а какие‐то не очень, но в среднем могла бы выиграть от собственного положительного воздействия. С другой стороны, поврежденные гены не имеют желания воспроизводиться половым путем – они и так неплохо устроились. В одиночку на открытых массовых соревнованиях, каковыми является половое размножение, они долго не продержатся.

Все это само по себе не объясняет приоритета полового способа размножения, хотя может послужить основой для следующих рассуждений. Тот аргумент, который я привел, что “хорошим” генам половое размножение идет на пользу, а “плохим” – во вред, никак не объясняет наличие полового размножения. Существует масса теорий, объясняющих появление в эволюции полов – и ни одной достаточно убедительной. К примеру, есть так называемый “храповик Мёллера” – более строгое описание той же гипотезы о “желаниях” генов, которую я упрощенно вам изложил. Гены-мутаторы из моей истории могут послужить развитию теории Мёллера. Бесполое размножение не только приводит к накоплению в популяции поврежденных генов. Оно стимулирует появление генов-мутаторов. Вероятно, бесполые клоны начнут вымирать быстрее – иными словами, чаще защелкает храповик Мёллера. Впрочем, секс, причины его появления, теория Мёллера – все это совсем другая и сильно запутанная история. Может статься, в один прекрасный день я наберусь духу и начну ее распутывать – и тогда напишу еще одну книжку: об эволюции секса.

Но мы отвлеклись. Главное, необходимо понять – при размножении половым путем мутации наказуемы, хотя в отдельных, очень редких, случаях естественный отбор может предпочесть мутантов. Это справедливо даже для стрессовых ситуаций, когда, казалось бы, рост частоты мутаций наиболее обоснован и оправдан. Склонность к мутациям – это всегда плохо, несмотря на то, что бывают и полезные изменения. Как ни странно, правильнее всего было бы считать, что естественный отбор – за нулевую частоту мутаций. К счастью для нас и для эволюции, которая должна продолжаться, генетическая нирвана недостижима. Естественный отбор – вторая ступень дарвиновского процесса – это сила, закономерно направленная в сторону усовершенствования признаков. Следовательно, любым улучшением мы прежде всего обязаны везению – вот почему дарвинизм имеет репутацию теории случайностей. Что есть глубокое заблуждение.