Текст книги "Самое грандиозное шоу на Земле: доказательства эволюции"

Что же, тем лучше для них.

Глава 13
“Есть величие в этом воззрении…”

Чарльз Дарвин, в отличие от своего деда-эволюциониста Эразма, стихи не сочинял (к моему удивлению, научные стихи Эразма Дарвина высоко ценили Вордсворт и Кольридж). Заключительный параграф “Происхождения видов”, однако, поистине поэтичен:

Таким образом, из борьбы в природе, из голода и смерти[97]97
  Дарвин сообщал, что первый импульс в направлении осмысления естественного отбора был получен от Томаса Мальтуса. Думаю, что он имел в виду следующий апокалипсический отрывок из книги Мальтуса (его показал мне мой друг Мэтт Ридли):
  “По-видимому, голод есть последнее и самое ужасное орудие природы. Население увеличивается быстрее, чем средства существования, и поэтому человеческая раса так или иначе должна страдать от преждевременной смерти. Пороки человечества – умелые и деятельные слуги природы, трудящиеся над уменьшением населения. Они шествуют впереди великой армии истребления и часто оканчивают ее ужасную работу. Если же им не удается одержать победу, в бой вступают эпидемии, мор и чума, уносящие тысячи, десятки тысяч жизней. Если и тогда успех не достигнут, наступает повальный голод, который одним мощным ударом приводит численность населения в соответствие с продовольственными ресурсами мира”.


[Закрыть] непосредственно вытекает самый высокий результат, какой ум в состоянии себе представить, – образование высших животных. Есть величие в этом воззрении, по которому жизнь с ее различными проявлениями была первоначально дана одной или ограниченному числу форм; и между тем как наша планета продолжает вращаться согласно неизменным законам тяготения, из такого простого начала развилось и продолжает развиваться бесконечное число самых прекрасных и самых изумительных форм[98]98
  Вариант перевода по первому английскому изданию “Происхождения видов” 1859 года. Фрагмент перевода К. Тимирязева, выполненного по шестому изданию 1872 года, таков: “Есть величие в этом воззрении, по которому жизнь с ее различными проявлениями Творец первоначально вдохнул в одну или ограниченное число форм…” – Прим. ред.


[Закрыть].

За этим параграфом кроется многое. Поэтому я закончу книгу его подробным разбором.

“Из борьбы в природе, из голода и смерти…”

Дарвин, обладая ясным умом, распознал моральный парадокс, коренящийся в его великой теории. Он не стал ходить вокруг да около, но, чтобы успокоить читателя, оговорился, что природа не имеет злых намерений. Просто так устроены “законы, действующие вокруг нас”, если процитировать предшествующие строчки из того же абзаца. В “Происхождении видов…” Дарвин написал нечто подобное:

Хотя, быть может, и не особенно убедительно с логической точки зрения, но мне кажется гораздо более удовлетворительной мысль, что такие инстинкты, как инстинкт молодой кукушки, выбрасывающей своих сводных братьев, инстинкт муравьев-рабовладельцев, инстинкт личинок наездников, питающихся внутри живого тела гусеницы, представляют собой не специально дарованные или сотворенные инстинкты, а только небольшие следствия одного общего закона, обусловливающего прогресс всех органических существ, именно размножения, варьирования, переживания наиболее сильных и гибели наиболее слабых[99]99
  Пер. К. Тимирязева. – Прим. ред.


[Закрыть].

Выше я упоминал об отвращении, которое вызывал у Дарвина и его современников образ самки осы-наездника, парализующей гусеницу и заготавливающей свежее мясо для личинки, пожирающей жертву изнутри. Вспомните: сам Дарвин не смог убедить себя в том, что всеблагой Творец одобрит подобное поведение. Но если за рулем комфортно расположился естественный отбор, такое поведение становится осмысленным, и его несложно понять. Естественный отбор не заботят мораль или удобство: зачем бы это? Чтобы в природе случилось нечто, требуется только одно: такое же событие в давние времена способствовало выживанию генов, вызвавших его проявление. Выживание генов – необходимое и достаточное объяснение жестокости ос и вообще “безразличия” природы – достаточное если не для человеческого сострадания, то, во всяком случае, для разума.

Да, в этом воззрении есть величие. И некоторое величие есть в удивительном, торжественном безразличии безжалостной природы к страданию, которое логически следует из принципа выживания наиболее приспособленных. Здесь теолог мог бы вздрогнуть, услышав знакомые утверждения, относящиеся к теодицее, в которых страдание рассматривается как непременное следствие свободной воли. Биологи, с другой стороны, размышляя об эволюционной и биологической функции способности к страданию, найдут слово “безжалостный” неуместным. Если животные не страдают, значит, кто-то отлынивает от работы по выживанию генов.

Ученые, как и все люди, порицают жестокость и избегают страдания. Однако настоящие ученые (такие как Дарвин) понимают и принимают тот факт, что правде, пусть и неприятной, следует смотреть в глаза. Более того, если принимать в расчет мнения, то мне кажется, что есть нечто завораживающее в мрачной логике жизни, ведущей и ос, целящихся точно в ганглии жертвы-гусеницы, и кукушат, выталкивающих сводных братьев из гнезда (“У воробьев кормилась ты не худо, / Когда птенцов извергла из гнезда, / В котором ты проклюнулась, паскуда!”[100]100
  Джеффри Чосер, “Птичий парламент”. Пер. С. Александровского. – Прим. пер.


[Закрыть]), и муравьев-рабовладельцев, и суперэгоистичных паразитов и хищников. Дарвин изо всех сил стремился утешить своего читателя:

Каждое органическое существо напрягает силы для увеличения численности в геометрической прогрессии, каждое из них в каком-нибудь периоде их жизни, в какое-нибудь время года, в каждом поколении или с перерывами вынуждено бороться за жизнь и испытывать значительное истребление. Размышляя об этой борьбе, мы можем утешать себя уверенностью, что эти столкновения в природе имеют свои перерывы, что при этом не испытывается никакого страха[101]101
  Хотелось бы мне в это верить.


[Закрыть], что смерть обыкновенно разит быстро и что сильные, здоровые и счастливые выживают и множатся[102]102
  Пер. К. Тимирязева. – Прим. ред.


[Закрыть].

Вешать гонца, принесшего плохие вести – одна из самых глупых привычек человечества, и именно она в основном стоит за противодействием теории эволюции, о котором я говорил во введении к книге: “Научите детей, что они похожи на животных, и они будут вести себя, как животные”. Даже если бы теория эволюции, или обучение ей, действительно вызывали аморальное поведение, из этого не следовало бы, что сама теория неверна. Поразительно, сколько людей не способны понять этот простой аргумент. Эта ошибка настолько распространена, что имеет в логике название – argumentum ad consequentiam (утверждение икс верно [неверно], исходя из того, насколько мне нравятся – или не нравятся – его следствия).

“Самый высокий результат, какой ум в состоянии себе представить”

Действительно ли “образование высших животных” – это “самый высокий результат, какой ум в состоянии себе представить”? Самый высокий? Да неужели? На свете нет других выдающихся результатов? Искусство? Духовность? “Ромео и Джульетта”? Общая теория относительности? Девятая симфония? Сикстинская капелла? Любовь?

Несмотря на свою сдержанность, Дарвин лелеял амбиции высокого порядка. С его точки зрения, все, что создано человеческим умом – эмоции и духовные устремления, искусство и математика, философия и музыка, все плоды разума и духа, – это сами по себе продукты того же процесса, что произвел высших животных. Он не имел в виду, что без эволюционировавшего мозга не возникло бы духовности и музыки. Дарвин считал, что по причинам вполне утилитарным наш мозг претерпел естественный отбор, приведший к увеличению его емкости и мощности, и в качестве побочных продуктов появились эти высшие способности разума и духа – и расцвели в условиях, обеспеченных жизнью в группах и наличием языка. Дарвиновский взгляд на мир нисколько не умаляет значения достижений человечества. Более того, Дарвин даже не претендовал на какое-либо удовлетворительное объяснение природы этих способностей, удовлетворительное в той степени, в какой является таковым, например, объяснение возникновения мимикрии у гусениц. Теория Дарвина, однако, претендует на устранение непроницаемой (настолько, что не имело никакого смысла даже предпринимать попытки ее отдернуть) завесы тайны, подавившей все попытки понять природу жизни на планете.

Мое заступничество Дарвину не нужно, и поэтому я не стану рассуждать о том, является ли возникновение высших животных самым удивительным фактом из всех, которые мы можем вообразить, или же просто удивительным фактом. А что насчет причин и следствий? Следует ли возникновение высших животных прямо “из борьбы в природе, из голода и смерти”? В общем – да, следует. Безусловно следует, если понять и принять аргументы Дарвина, чего до XIX века никто не делал. Многие, впрочем, не понимают их до сих пор – или просто не хотят понять. Нетрудно увидеть, почему. Когда думаешь об этом, наше собственное существование представляет собой самый поразительный факт (с учетом собранных после Дарвина данных он кажется еще поразительнее), о котором каждый размышляет постоянно, всю жизнь. Вскоре я вернусь к этому вопросу.

“Жизнь была первоначально дана”

С момента публикации своей последней книги я давно потерял счет гневным письмам, в которых мне выговаривают: почему я выпустил жизненно необходимого “Творца” из фразы “жизнь с ее различными проявлениями была первоначально дана одной или ограниченному числу форм…”? Не искажаю ли я по своей прихоти смысл написанного Дарвином? Мои фанатичные корреспонденты забывают, что книга Дарвина выдержала шесть изданий. В первом, на которое я опираюсь, фраза приведена точно в том виде, в котором я процитировал ее в начале этой главы. Уже во втором издании Дарвин употребил слово “Творец” (вероятно, под давлением религиозного лобби). В отсутствие каких-либо веских причин этого не делать, я, цитируя

“Происхождение видов”, всегда ссылаюсь на первое издание. С одной стороны, я верен первому изданию из-за того, что мой экземпляр – одна из 1250 книг первого тиража, переданная мне другом и меценатом Чарльзом Симони, – принадлежит к числу наиболее дорогих мне вещей. Однако я поступаю так и потому, что первое издание исторически наиболее значимо. Именно оно ударило викторианскую науку под дых и вымело из углов вековую пыль. Более того, после, особенно готовя шестое издание, Дарвин пошел на поводу у общественного мнения. В попытках ответить образованным, но слепым к его аргументам критикам первого издания, он отчасти сдал свои позиции и даже отказался от некоторых аргументов, которые на самом деле были правильными. Поэтому пусть остается “жизнь… была первоначально дана”, безо всякого Творца.

Похоже, что Дарвин сожалел о своей уступке обществу. В 1863 году в письме другу, ботанику Джозефу Гукеру, он писал:

“Я давно сожалею о том, что пытался потакать общественному мнению и использовал описание творения в соответствии с Пятикнижием, в то время как на самом деле я имел в виду возникновение благодаря полностью неизвестному нам процессу”. Дарвин говорит о Пятикнижии, имея в виду Книгу Бытия. Как объяснил в изданном в 1887 году собрании писем Дарвина его сын Фрэнсис, контекст фразы был следующим. Дарвин благодарил Гукера за одолженный обзор книги Карпентера, в котором анонимный обозреватель говорил о “созидательной силе… которую Дарвин мог описать лишь в терминах Пятикнижия, как некую древнейшую форму, в которую ‘изначально вдохнули жизнь’”. Нам пора избавиться и от “была первоначально дана”. Что, спрашивается, вдохнули, и куда? Имелось в виду, вероятно, выражение “дыхание жизни”, но вот что оно означает?[103]103
  Многие религиозные традиции отождествляют жизнь с дыханием. Слово “дух” (spirit) происходит от латинского “дыхание” (spiritus). В Творении описано, как Бог создал Адама и затем “запустил” его, вдохнув жизнь. На иврите “душа” – ruah или ruach (родственное ruh в арабском), также “дыхание”, “ветер”, “вдохновение”.


[Закрыть] Чем пристальнее мы вглядываемся в границу между жизнью и не-жизнью, тем сложнее становится ее провести. Жизнь, как предполагалось, должна означать движение и иметь некое подвижное начало – “жизненный порыв”. Еще таинственнее это звучит по-французски: lan vital[104]104
  Термин введен французским философом Анри Бергсоном в 1907 году. Меня всегда восхищало саркастическое суждение Джулиана Хаксли, что исходя из принципа lan vital поезда должны двигаться благодаря lanокомотивам.


[Закрыть]. Во времена Дарвина казалось, что жизнь возникла из особой живой субстанции, ведьминого варева под названием “протоплазма”. Профессор Челленджер (еще более экстравагантный, чем Шерлок Холмс, персонаж, придуманный Артуром Конан Дойлем), обнаружил, что Земля на самом деле – живой организм, нечто вроде морского ежа, панцирь которого – кора, на которой мы живем, а сердцевина состоит из чистой протоплазмы. До середины XX века жизнь считалась чем-то лежащим вне юрисдикции химии и физики. Теперь это не так. Различие между жизнью и не-жизнью – не в веществе, а в информации. Живые существа несут огромное количество информации, большая часть которой закодирована в молекулах ДНК. Как мы увидим, есть масса информации, закодированной и другими способами.

В случае ДНК мы достаточно хорошо понимаем накопление с ходом геологического времени информации. Дарвин называл этот процесс естественным отбором. Мы можем высказаться так: это неслучайное выживание информации, кодирующей эмбриологические рецепты, пригодные для выживания. Очевидно, что рецепты, обеспечивающие собственное выживание, уцелеют. ДНК отличается тем, что выживает в виде бесконечного количества копий. Благодаря тому, что в процессе копирования возникают ошибки, новые варианты могут выживать даже успешнее своих предшественников. Таким образом, база данных рецептов выживания будет улучшаться с течением времени. Улучшения станут проявляться в виде более приспособленных тел, процессов и инструментов, способствующих сохранению и распространению кодированной информации. В естественной среде сохранение и распространение закодированной ДНК информации означает выживание и воспроизведение тел, ее содержащих. Сам Дарвин разрабатывал теорию эволюции именно на уровне тел, их выживания и размножения. В его времена закодированная информация, содержащаяся в них, считалась внутренним свойством, она вычленилась только в XX веке.

Таким образом, со временем генетические базы данных станут хранилищем информации об окружающей среде прошлого, в которой предки выжили и передали потомству “гены успеха”. Поскольку современная окружающая среда и среда будущего напоминает окружающую среду прошлого, генетическая “Книга мертвых” представляет собой полезное руководство по выживанию в наше время и в будущем. Своеобразный репозиторий информации находится в телах организмов, но с долговременной точки зрения, в случае, если размножение происходит половым путем и ДНК при переходе от тела к телу перемешивается, база данных инструкций по выживанию образует генофонд этого вида.

Геном любого живого организма в любом поколении представляет собой выборку из базы генетических данных вида. Разным видам соответствуют разные базы данных, поскольку различны условия окружающей среды, в которых жили их предки. База данных генофонда верблюдов содержит информацию о пустыне и о том, как там выжить. В ДНК кротов зашифрованы инструкции по выживанию в темной, влажной почве. В генофондах хищников накапливается информация об объектах охоты, приемах, которые они используют, чтобы спастись, и советах, как их перехитрить. А генофонды жертв содержат данные о хищниках и о том, как от них прятаться и убегать. Все генофонды содержат информацию о паразитах.

Данные о методах взаимодействия в настоящем происходят из прошлого. Неслучайное выживание молекул ДНК в телах предков – очевидный путь передачи информации из прошлого в будущее, способ, который используется для построения первичной базы данных ДНК. Существует, однако, еще три пути дальнейшего архивирования информации: иммунная система, нервная система и культура. Точно так, как крылья, легкие и другие приспособления для выживания, каждая из этих трех систем сбора информации была реформирована системой первичной – естественным отбором ДНК. Мы можем назвать их “четырьмя типами памяти”.

Первый – репозиторий ДНК, содержащий техники выживания, выработанные предками и записанные в генофонде. Если наследуемая база данных в ДНК содержит дошедшие из прошлого данные о среде, окружавшей предков, и о том, как в ней выживать, то иммунная система выполняет ту же функцию в отношении заболеваний и ранений, которые перенесла особь. Эта база данных о заболеваниях уникальна для каждой особи и записана в особых белках, которые мы называем антителами – на каждый патоген (организм, вызывающий заболевание) приходится по одной популяции антител, тщательно подобранных во время контактов с характерными для патогена белками. Как и многие в моем поколении, в детстве я переболел краснухой и ветрянкой. Мое тело “помнит” это, память такого рода заключена в иммунной системе. К счастью, я не болел полиомиелитом, но наука изобрела способ вакцинации для инспирирования “ложных воспоминаний” о заболеваниях, которыми организм на самом деле никогда не страдал. Я никогда не заболею полиомиелитом, поскольку мой организм “думает”, что уже переболел в прошлом и иммунная система содержит соответствующие антитела. Этот обман иммунной системы осуществляется путем введения неактивной, безвредной версии вируса. Что удивительно, как было показано в работе нескольких нобелевских лауреатов, сам по себе процесс построения базы данных в иммунной системе имеет квазидарвинистский характер и представляет собой сочетание случайной изменчивости и неслучайного отбора. В этом случае, однако, неслучайный отбор происходит не на телах в направлении повышения способности к выживанию, а на белках внутри тела, в направлении увеличения способности распознавать и обезвреживать вторгающиеся в организм белки.

Третий тип памяти – такой, о котором мы обычно думаем, слыша слово “память”. Это информация, записанная в нервной системе. Наш мозг, используя механизмы, которые мы пока не вполне понимаем, хранит данные о гибели и успехе прошлых поколений. Третий тип – еще одна аналогия естественного отбора. В поисках пищи животное может следовать различным моделям поведения. Пусть и не полностью случайная, все же эта стадия попыток более или менее аналогична возникновению генетических мутаций. Роль естественного отбора в случае нервной системы выполняет так называемая система подкрепления – поощрения (положительное подкрепление) или наказания (отрицательное подкрепление). Действие птицы, например переворачивание опавших листьев (проба), дает результат – обнаружение личинок жуков или мокриц (результат), за чем следует подкрепление (награда). В нервной системе господствует правило: “Любое пробное действие, за которым следует награда, должно быть повторено. Любое пробное действие, не приносящее ничего или, что хуже, приводящее к наказанию (например, к боли), не должно повторяться”.

Однако “память” нервной системы отличается тем, что идет существенно дальше квазидарвинистского процесса сохранения животным в поведенческом репертуаре поощряемых действий и отказа от наказуемых. Память мозга (нет нужды в кавычках – это основное значение слова) является, по крайней мере, в случае человека, одновременно обширной и живой. Она содержит детализированные фрагменты сцен из жизни, представленные данными от всех пяти органов чувств; списки лиц, мест, мелодий, привычек, правил, слов. Каждый из нас прекрасно это знает. Отмечу только интересный факт: лексикон для письма, имеющийся в моем распоряжении, и идентичный (или перекрывающийся) ваш лексикон для чтения содержатся в необъятной нервной базе данных, вместе с синтаксическим аппаратом, подсказывающим, как складывать эти слова в предложения и расшифровывать их.

Третья память, существующая в мозге, породила четвертую. База данных в моем мозге содержит не просто запись событий и ощущений (хотя, когда мозг только возник в процессе эволюции, то именно здесь находился предел). И мой, и ваш мозг содержат коллективные воспоминания, негенетически наследуемые от прошлых поколений, передаваемые устно, через книги, теперь через интернет. Мир, в котором мы живем, во сто крат богаче благодаря тем, кто жил прежде нас и оставил след в базе данных культуры: Ньютону и Маркони, Шекспиру и Стейнбеку, Баху и “Битлз”, Стивенсону и братьям Райт, Дженнеру и Солку, Кюри и Эйнштейну, фон Нейману и Бернерсу-Ли. И, конечно, Дарвину.

Все четыре системы памяти являются составными частями, или проявлениями, огромной суперструктуры аппарата выживания, исходно и в основном построенного процессом неслучайного выживания молекул ДНК.

“Одной или ограниченному числу форм”

Дарвин был, в общем, прав, когда не высказывал точного предположения, но сейчас мы уверены в том, что все живые существа на планете происходят от общего предка. Как мы видели в главе 10, доказательством тому служит универсальность генетического кода, идентичного у животных, растений, грибов, архей и вирусов. “Словарь” из 64 “слов”, при помощи которого трехбуквенные “слова” кода ДНК переводятся в двадцать аминокислот, и один знак препинания, означающий “начало считывания здесь” или “конец считывания здесь”, один и тот же во всех царствах живых существ (с одним или двумя исключениями, которые слишком незначительны для того, чтобы подорвать концепцию). Представим себе, что кто-нибудь обнаружит аномальных микробов (назовем их гарумскариотами[105]105
  Слово “гарумскариот” образовано от выражения harum-scarum (легкомысленность, безалаберность, безответственность). Вторая часть слова созвучна с корнем слов “эукариот” и “прокариот”. Докинз использовал эту забавную двусмысленность в названии микробов. – Прим. науч. ред.


[Закрыть]), которые не используют ДНК, или не используют белки, или строят свои белки с использованием аминокислот, отличных от наших, или используют ДНК, но не с триплетным кодом, или у них триплетный код, но с другим 64-словным “словарем”. Если бы хоть одно из этих условий выполнялось, можно было бы заключить, что жизнь возникла дважды: один раз в случае гарумскариот, второй – в случае всех остальных живых организмов. Из всего, что знал Дарвин (что все знали до открытия ДНК), следовало, что какие-то из существующих живых организмов могут иметь свойства, которые я описал для гарумскариот, и в этом случае оправдана формулировка “ограниченное число форм”.

Могло ли случиться так, что жизнь возникла дважды, и оба раза с одним и тем же кодом из 64 “слов”? Крайне маловероятно. Чтобы это произошло, вариант кода должен иметь существенные преимущества перед другими, и в этом случае происходил бы естественный отбор, направленный на улучшение кода. Однако такие обстоятельства можно считать невероятными. Фрэнсис Крик отметил, что генетический код представляет собой “замороженную случайность”, которая если уж произошла, то изменить ее очень сложно или невозможно. Любая мутация в самом генетическом коде (а не в генах, которые он кодирует) будет иметь катастрофические последствия для всего организма. Если любое из 64 “слов” кода изменит смысл, то есть начнет кодировать другую аминокислоту, практически каждый из белков организма немедленно изменится, причем, вероятно, по всей своей длине. В отличие от обычной мутации, которая в состоянии, например, слегка удлинить конечность, укоротить крыло или затемнить глаз, изменение генетического кода мгновенно поменяет все, во всем теле. Это означает катастрофу. Несколько теоретиков в разное время предлагали прекрасные варианты эволюции собственно генетического кода, способы “разморозки” “замороженной случайности”. Однако сколь бы они ни были интересны, я уверен, что каждое из живых существ, генетический код которых мы смогли расшифровать, происходит от одного и того же предка. Программы высшего уровня, обеспечивающие функционирование различных форм жизни, могут отличаться чрезвычайно сильно, однако все они записаны на одном и том же “машинном языке”.

Мы, конечно, не можем полностью исключить возможность появления других “машинных языков” у существ, которые к сегодняшнему дню вымерли – своеобразных эквивалентов вымышленных гарумскариот. Известный физик Пол Дэвис вообще отмечает, что мы не прикладывали существенных усилий к тому, чтобы выяснить, нет ли гарумскариот (он, конечно, не использовал это слово) в потаенных уголках планеты. Он признает, что это не слишком вероятно, но, встав на позицию человека, который ищет ключи под фонарем, а не там, где потерял, он говорит, что дешевле и проще осмотреть собственную планету, прежде чем пытаться искать на других. Я возьму на себя смелость письменно утверждать, что профессор Дэвис не найдет ровным счетом ничего и что все ныне живущие формы жизни на нашей планете используют один и тот же “машинный код” и, соответственно, происходят от одного предка.