Рассказ предка. Путешествие к заре жизни. - Ричард Докинз

Говоря прямо, TTSS делает свою грязную работу, используя горстку белков, лежащих в основе жгутика. С эволюционной точки зрения эти отношения едва ли удивительны. Более того, можно ожидать, что оппортунизм эволюционных процессов смешивал и подбирал бы белки, чтобы обеспечивать новые и новые функции. Однако, согласно доктрине непреодолимой сложности, это должно быть невозможным. Если жгутик действительно является не поддающимся упрощению комплексом, то удаление всего лишь одной части, уже не говоря о 10 или 15, должно превратить то, что осталось в «нефункциональное по определению» Все же TTSS действительно вполне функционален, даже притом, что у него отсутствует большинство частей жгутика. TTSS может быть неприятностью для нас, но для бактерий, которые им обладают, это действительно ценный биохимический механизм.

Существование TTSS у широкого круга бактерий демонстрирует, что небольшая часть «неупрощаемо сложных» жгутиков может действительно выполнять важную биологическую функцию. Так как такая функция, несомненно, одобрена естественным отбором, утверждение, что жгутик должен быть полностью собран, прежде чем любая из его составных частей сможет быть полезной, является, очевидно, неправильным. Это означает, что аргумент в пользу разумного замысла жгутика потерпел неудачу.

Возмущение Миллера по поводу «теории Разумного Замысла» было вызвано интересной причиной: его глубокими религиозными убеждениями, которые более полно озвучены в «Обнаружении Бога Дарвина». Бог Миллера (или даже Дарвина) является Богом, выявленным в – или, возможно, тождественным с – глубокими законами природы. Стремление креациониста представить доказательства Бога безрезультатным путем «аргумента Субъективного Неверия», оказывается, предполагает, как показал Миллер, что Бог своенравно нарушает свои собственные законы. И для тех, кто, как Миллер, обладали глубокомысленно религиозным характером, это является подлым и оскорбительным кощунством.

Как нерелигиозный человек, я могу сочувственно подкрепить доводы Миллера своими собственными аналогичными доводами. Если не богохульный, способ выражения разумного замысла с помощью аргументов субъективного неверия является ленивым. Я высмеял его в предполагаемой беседе между сэром Эндрю Хаксли и сэром Аланом Ходжкином, двумя бывшими президентами Королевского Общества, которые разделили Нобелевскую премию за работу по молекулярной биофизике нервного импульса.

«Я считаю, Хаксли, что это ужасно сложная проблема. Ведь я не могу наблюдать, как работает нервный импульс, не так ли?»

«Да, Ходжкин, и я не могу, и эти дифференциальные уравнения чертовски трудно решить. Почему бы нам не сдаться и не сказать, что нервный импульс распространяется с помощью нервной энергии?»

«Превосходная идея, Хаксли, давайте сейчас напишем письмо в «Nature»: как только они получат одну эту строчку, мы сможем заняться чем-то более простым».

Старший брат Эндрю Хаксли, Джулиан высказывал подобные соображения, высмеивая много лет назад витализм, в то время обычно воплощаемый в названии Анри Бергсона (Henri Bergson) ?lan vital (жизненный порыв), как равносильный объяснению, что железнодорожный двигатель приводится в движение благодаря ?lan locomotif (порыву локомотива) (Огорчительно думать, что Анри Бергсон – виталист – наиболее полно представляет собой ученого среди всего списка из 100 лауреатов Нобелевской премии по литературе. Ближайший конкурент – Бертран Рассел, но он выиграл ее благодаря своим еретическим трудам.). Мое осуждение лени и богохульства Миллера не распространяется на гипотезу направленной панспермии. Крик говорил о сверхчеловеческом, а не о сверхъестественном замысле. Различие действительно имеет значение. В мировоззрении Крика сверхчеловеческие разработчики бактерий или способов засеять ими Землю сами изначально развились благодаря некоторому местному аналогу дарвиновского отбора на своей собственной планете. Важно, что Крик всегда искал то, что Дэниел Деннет (Daniel Dennett) называет «краном», и никогда не обращается – как Анри Бергсон – к «небесному крюку».

Главное возражение на аргумент непреодолимый сложности равносильно доказательству, что предположительно нередуцируемое, сложное образование, жгутиковый двигатель, каскад свертывания крови, цикл Кребса, или что бы там ни было, фактически допускает упрощение. Субъективное неверие было попросту необоснованным. Напомню, что, даже если мы еще не можем представить себе поэтапный путь, которым могла появиться сложность, страстное желание соскользнуть к предположению, что она, поэтому, сверхъествественна, является либо богохульством, либо ленью, в зависимость от вкуса.

Но есть другое возражение, которое должно быть упомянуто: «арка и подмости» Грэма Кэрнса-Смита. Кэрнс-Смит писал в различных контекстах, но его аргументы работают и здесь. Арка нередуцируема в том смысле, что если Вы удаляете ее часть, все остальное рушится. Все же ее можно последовательно построить с помощью подмостей. Дальнейшее удаление подмостей, так, чтобы они больше не появлялись в поле зрения, не дает нам право мистифицировать и приписывать масонам сверхъестественные способности.

Жгутиковый двигатель распространен среди бактерий. Ризобий был выбран рассказчиком из-за другого требования – чтобы адаптивность бактерий произвела на нас впечатление. Фермеры сеют растения семейства бобовых, Leguminosae, как элемент чрезвычайно удачной схемы севооборота по одной очень серьезной причине. Стручковые растения могут использовать атмосферный азот (безусловно, самый распространенный газ в нашей атмосфере) прямо из воздуха вместо того, чтобы поглощать азотистые соединения из почвы. Но не сами растения связывают атмосферный азот и превращают его в соединения, годные к употреблению. Это симбиотические бактерии, в частности ризобий, размещенные для этой цели в специальных гранулах на корнях растений, обеспечивает их азотом, всячески выявляя непреднамеренную заботу.

Такой контракт с химически намного более разносторонними бактериями из-за их изобретательных химических приемов является чрезвычайно распространенным примером повсюду среди животных и растений. И это – главная идея «Рассказа Taq».

Рассказ Taq

Достигнув нашего самого древнего свидания, собрав в нашем странствии всю жизнь, которую знаем, мы имеем возможность рассмотреть ее разнообразие. На самом глубинном уровне разнообразие жизни является химическим. Профессии, которыми заняты наши компаньоны-путешественники, требуют набора навыков химического искусства. И, как мы видели, бактерии, включая археев, демонстрируют широкий диапазон химических навыков. Бактерии как группа являются главными химиками этой планеты. Даже химия наших собственных клеток в значительной степени заимствована у бактериальных гастербайтеров, и это составляет лишь частицу того, на что способны бактерии. Химически мы более похожи на некоторых бактерий, чем некоторые бактерии на других бактерий. По крайней мере, с точки зрения химика, если уничтожить всю жизнь, кроме бактерий, то все еще останется большая часть спектра жизни.

Особая бактерия Thermus aquaticus, о которой я хочу рассказать, известна молекулярным биологам как Taq. Различные бактерии кажутся нам чуждыми по различным индивидуальным причинам. Thermus aquaticus, как предполагает ее название, предпочитает находиться в горячей воде. В очень горячей воде. Как мы видели на Свидании 38, многие археи являются термофилами и гипертермофилами, но археи не имеют монополии на этот образ жизни. Термофилы и гипертермофилы – не таксономические категории, а нечто большее, как профессии или гильдии, как чосеровские Студент, Мельник и Врач. Они могут жить в местах, где никто иной не может: обжигающе горячих источниках Роторуа и Йеллоустонского парка или в жерлах вулканов серединно-океанических хребтов. Thermus – эубактериальный гипертермофил. Она может выжить с небольшими проблемами в почти кипящей воде, хотя предпочитает более приятные 70°C или около того. Она действительно удерживает мировой температурный рекорд: существуют глубоководные археи, которые процветают до 115°C, намного выше нормальной точки кипения воды (Снова же, если кажется удивительным, что вода может быть намного горячее своей нормальной точки кипения, вспомните, что вода кипит более горячей при высоком давлении.).

Thermits известна в кругу молекулярных биологов тем, что была источником фермента дуплицирования ДНК, известного как Taq полимераза. Конечно, все организмы имеют ферменты, чтобы дуплицировать ДНК, но Thermits должна была развить тот, который может противостоять температурам, близким к точке кипения. Он используется молекулярными биологами, потому что самый легкий способ дуплицировать имеющуюся ДНК состоит в том, чтобы кипятить ее, разделяя на две составляющих нити. Повторное кипячение и охлаждение раствора, содержащего ДНК и Taq полимеразу, дуплицирует – либо «амплифицирует» – даже очень ничтожное количество первоначальной ДНК. Метод называют «полимеразной цепной реакцией», или PCR, и это блестяще удачное название.