Максим Чертанов - Дарвин

• Название: Дарвин
• Автор: Максим Чертанов
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 2013
• ISBN: 978-5-235-03590-4

Он хотел знать все. Для чего кошке хвост? Снятся ли собакам сны? Какую цивилизацию могли бы создать пчелы? Поднимаются континенты или опускаются? Откуда взялась жизнь на Земле? Кто умнее, мужчины или женщины, и почему? Он разгадывал загадки природы, как Шерлок Холмс, и формулировал свои открытия поэтично, как Диккенс. Уже стариком, увенчанный всеми учеными регалиями мира, он робко писал коллеге: «Вы знаете так много, а я так мало, и я прошу у Вас милостыни, как нищий…» Он избегал публичных споров, за исключением случаев, когда это было очень важно для него, — а важно было и то, что Турция обидела Болгарию, и то, что сосед обидел лошадь. Об открытиях и о жизни этого удивительного человека подробно и увлекательно, опираясь исключительно на факты и документы, рассказывает автор.

---

Не нова и третья претензия: если мутации случайны, то как дальние родичи стали схожи? Если они расходятся от предка в разные стороны, почему развиваются не каждый на свой лад, а почти одинаково? Значит, нет дивергентной эволюции, а есть параллельная? Эта идея была популярна в 1920-е годы, когда Вавилов и Холдейн описали законы параллельного развития: у всех колосящихся злаков есть разновидности с рыхлым, плотным и средним колосом. Дарвин ничего странного в параллелизмах не видел: если два существа занимают схожие ниши, им полезно схожее строение. У млекопитающих дельфинов форма тела и передних конечностей такая же, как у рыб, потому что те и другие живут в воде. Но есть и другая причина параллелизмов. Берг считал «параллельную эволюцию» доказательством того, что «организмы развиваются согласно заложенным в них силам». Для Дарвина это доказательство совсем иного — того, что характер мутаций обусловлен «природой организма».

Мы и неандертальцы развивались независимо друг от друга, но похожи. Это не случайность, а закономерность, действующая не только в биологии: предшествующее состояние системы определяет ее последующее состояние. Если бы случилось так, что вскоре после изобретения мобильного телефона все материки оказались изолированы друг от друга и европейские производители ничего не знали о деятельности американских, те и другие все равно совершенствовали бы телефон в одном направлении, заданном его «природой», как мобильное средство связи, а не в сторону рукомойника или унитаза. Как только наш с неандертальцами общий предок отрастил большой мозг и большую голову, стало ясно: у всех его потомков женщины будут трудно рожать, дети будут слабенькие, неразвитые, для их защиты потребуется что-то вроде семьи; свойства же самого мозга определили, что им будут думать, а не колоть орехи. «Лирику», однако, трудно уловить разницу: Берг говорит, что «заложенная» в организмах сила велит им развиваться сходным образом, и вы тоже толкуете: разовьется то, что было на предыдущем этапе заложено… Разница в том, что развивается не просто «заложенное», а полезное в конкретной нише. Аппендикс не развивается. Зубы человека могли бы увеличиваться, но не увеличиваются, потому что это бесполезно. В мобильном телефоне возможность бить им людей по голове заложена, но в нише, где этот аппарат используется, она не нужна. Не «внутренняя сила», а польза определяет, что разовьется, а что нет. Но ведь иногда развиться может и бесполезное? Какая польза в том, что телефоны бывают красные, а неандертальцы были рыжие? Возможно, никакой: этим и объясняется то, что существа разных видов эволюционируют похоже, но все-таки не одинаково.

Претензия четвертая: ладно, пусть организмы приспосабливаются к нише или как там ее; но Дарвин утверждает, что они это делают не специально, а просто случайно родившиеся более приспособленными имеют преимущество. Это скучно. Гораздо красивее идея, что они приспосабливаются сознательно, «хотят» этого. Надо сказать, что биологи, не говоря уж о популяризаторах, часто употребляют такие выражения, как «клетка стремится», «вирус хочет», желая упростить объяснение, но попутно запутывая читателей. Это, увы, неизбежно, потому что в человечьем языке все слова человечьи и мы не можем объяснять внечеловеческую природу, не «очеловечивая» ее. По большому счету все ученые термины — «сила», «закон», «отбор» — не должны применяться к внечеловеческим явлениям. Но где взять другие? Если в организм попал вирус, клетки-лимфоциты не «хотят» его убить, а случайно перебирают варианты антител; когда вдруг образовался удачный вариант, вирус умирает. Впрочем, слово «перебирают» тоже человечье. Атомы так складываются, что… Но слово «складываются» тоже какое-то… Единственный более или менее корректный язык — математический. Но если на нем изъясняться, никто не поймет.

Если никто ни к чему не «стремится», почему все-таки эволюция идет по пути прогресса: от бактерии к человеку? Да, Пригожий доказал, что самопроизвольное усложнение систем возможно, но оно не обязательно…

Дарвин слово «прогресс» не терпел: «Попытки сравнивать в отношении высоты организации представителей различных типов совершенно безнадежны; кто решит, кто выше, каракатица или пчела». «Прогресс» — слово субъективное. Прогрессивно — выход из воды на сушу (раз мы живем на суше), половое размножение (раз мы так делаем). Это нам кажется, что есть прогресс, потому что мы себя считаем прогрессивными. Если бы у бактерии была точка зрения, она бы сочла себя прогрессивной (и есть за что: она не курит и не пьет), а нас — бессмысленным выростом на эволюционном древе. У нас зубы меньше, чем у наших предков, и нет хвоста, но почему мы решили, что это прогрессивно?

Но даже с нашей точки зрения прогресс — не господствующая тенденция, а частный случай. У кого-то прогресс, а кому-то и с регрессом хорошо. Многие современные животные (морские зверьки брахиоподы, например) примитивнее вымерших. У паразитов взрослые формы примитивнее личинок. Последователи Берга убеждены, что эволюция есть реализация стремления живого к прогрессу — а почему тогда амебы и бактерии до сих пор существуют и их гораздо больше, чем зайцев или людей? Ах, в них не было заложено стремление к прогрессу? А почему? Общего прогресса в природе нет: да, человек появился, но бактерии-то остались…

Но этот аргумент — почему до сих пор живут простейшие — используется и против Дарвина. Если они были приспособлены жить в луже, что же им не жилось? Если никакая «внутренняя сила» их не гнала, почему кто-то из них дал начало высокоразвитым животным? Да потому, что, как и говорил Дарвин, они все были не одинаковые, а разные. Наличие разных вариантов дает возможность случайного выбора. Да или нет? Быть или не быть? Размножаться или не размножаться? Усложняться или не усложняться? А если вариантов несколько, возникает много ответов; и каждый выбор влечет за собой новый выбор. Одни из простейших тварей в результате мутации не усложнились, а другие упростились, а третьи усложнились в одном направлении, а четвертые в другом. А. Марков: «Одноклеточное существо Protozoon, имеющее всего одну клеточную структуру ("глазок"), задающую полярность клетки, и всего один регуляторный фактор с двумя эффектами, — это незамысловатое простейшее, оказывается, в результате единственной случайной мутации (которая выводит из строя механизм окончательного разделения клеток после митоза, так что они остаются слипшимися) дает автоматически целый веер сложных многоклеточных форм». Из этого веера зверушки расползались, формируя ниши и занимая их, кому-то подошла ниша попроще, и он ее оккупировал надолго, другим пришлось меняться дальше, тычась в поисках ниш… Кого из них считать прогрессивными? Биолог А. Н. Северцов считал, что надо выделить два типа прогресса: биологический (успех в борьбе за существование) и морфофизиологический (усложнение структуры). Во втором смысле мы действительно прогрессивнее бактерий, то есть устроены сложнее их: у нас есть руки, ноги, нервные клетки, глаза. И усложнение идет с ускорением: например, от зарождения жизни на Земле до первых беспозвоночных животных прошло три миллиарда лет, а от появления млекопитающих до возникновения ветви Homo sapiens — всего 200 миллионов. Почему?

Биологический прогресс ускоряется по тем же причинам, что и технический. Усложнение системы ведет к увеличению побочных эффектов и неустойчивости, а чтобы это преодолеть, требуется новое усложнение (как с версиями Windows).

Вылезли из воды и начали осваивать сушу — пришлось учиться рыть норы, лазить по деревьям. Встали на ножки — они ломаются, надо как-то их укреплять. Из-за большой сложности начали болеть — потребовались механизмы защиты. И чем дальше, тем чаще требуются поправки и заплатки. Но усложнение системы не только требует дальнейшего усложнения, но и облегчает его. Чем сложнее организм, тем больше у него разных способных к эволюции систем (у амебы кровеносной, нервной, мышечной систем нет, а у червяка — есть). Отсюда повышение вероятности всяческих новшеств. Из телефона проще сделать мобильный телефон, чем из колеса, потому что в нем много деталей, каждую из которых можно развить. Более того, придумать телефон было легче и быстрее, чем колесо, — изобретатель телефона уже знал телеграф и радио, а создателям колеса было не на что опереться.

* * *

Один из крупнейших биологов XX века Ф. Г. Добржанский сказал: «Ничто в биологии не имеет смысла иначе как в свете эволюции». Д. А. Шабанов, кандидат физико-математических наук: «Эволюция не является теорией. Само явление эволюции, то есть исторического изменения организмов, видов и экосистем, является фактом, многократно доказанным в разных областях знания и практики. Проблема, до сих пор не нашедшая полного решения, — описание механизмов эволюции, являющееся предметом рассмотрения многих теорий». С. В. Багоцкий, биолог: «Чарлз Дарвин был, по-видимому, самым крупным биологом за всю историю науки». Американский биолог Эрнст Майр: «Дарвин сделал биологию наукой». Но мало ли что эти ученые болтают! Зато в иллюстрированных журналах можно прочесть, что «Дарвина опровергли» и «эволюцию опровергли». Доказали, что человек не индивидуалист, а социальное существо: «Дарвина опровергли!» Открыли горизонтальный перенос генов: «Дарвина опровергли!» Виной тому не только наше нежелание признать свое естественное происхождение, но и само дарвиновское открытие: оно кажется таким простым, что любой может с ним спорить. Н. Архангельская, А. Механик: «Оспаривать теорию относительности или квантовую хромодинамику обывателю вряд ли придет в голову. А атаки на дарвинизм со стороны рядовых граждан не прекращаются до сих пор».