Нерешенные проблемы теории эволюции - Валентин Красилов

Жизнь связана с внешними оболочками Земли в единую систему — биосферу. Она получает эволюционные импульсы от взаимодействия Земли с другими небесными телами, в результате которого происходят, в частности, периодические изменения параметров вращения, вызывающие деформацию, расслоение, проскальзывание на геофизических границах внутри и в основании литосферы. Возникают напряжения, разрешающиеся геологическим кризисом — резкой активизацией движений блоков земной коры и магматизма.

Кризис изменяет соотношение суши и моря, систему океанских течений, отражается на климате и в результате создает неустойчивость условий во всех областях биосферы. Если в нормальных условиях эволюция экологических систем направлена в сторону усложнения структуры, дающего более эффективное использование энергетических ресурсов, то в критических ситуациях происходит упрощение структуры путем «снятия» конечных стадин ценотической сукцессии, сокращение разнообразия за счет доминирующих видов этих стадий.

В период развития устойчивого биотического сообщества направленность эволюции видов задается все более дробным членением экологического пространства, дифференциацией экологических ниш, углублением специализации. По мере того как сокращается перекрытие экологических ниш, конкуренция превращается из движущего фактора в стабилизирующий. Система замораживает дальнейшую эволюцию видов. Сохранение относительно слабо специализированных видов с пионерскими свойствами обеспечивает быструю регенерацию сообщества после случайных катастроф. В кризисные периоды вымирание доминантов климаксных стадий — наиболее конкурентоспособных организмов своего времени — ослабляет конкуренцию. Преимущество получают виды пионерских стадий, способные противопоставить высокой смертности быстрое размножение.

Критические условия стимулируют ускорение индивидуального развития, вскрывающего потенциальную изменчивость ранних стадий онтогенеза. Ослабление конкуренции допускает эволюционное экспериментирование, возникновение макрополиморфизма как основы быстрых эволюционных преобразований, которым способствует также нарушение генетической изоляции — широкое распространение гибридизационных процессов и вирусной трансдукции генов.

По мере стабилизации условий макрополиморфные популяции, занимающие ряд адаптивных зон, распадаются и дают начало различным линиям адаптивной радиации.

Происходящая в ходе приспособления к конкретным условиям активизация определенных функций (и ослабление других) направляет эволюцию генома как системы генетической памяти. Внешние факторы, воздействующие на транскрипционную активность гена, отражаются и на репликационной активности, в результате чего возрастает функциональная интеграция, способствующая включению гена на более ранней стадии накопления сигнала (прогрессивно развивающиеся признаки проявляются на все более ранних стадиях — погружаются в онтогенез). Менее активная репликация неработающих генов в ряду клеточных поколений приводит к нарушению тонкой структуры. Потери повторной ДНК и взаимодействие с митохондриальной ДНК также могут создавать автономные тенденции эволюции генома. На уровне отбора организмов происходит главным образом апробация этих тенденций, т. е. отбор носит многоуровенный характер, что и обеспечивает возможность быстрого продвижения в определенном направлении.

Глава III

ПРОГРЕСС

Прогресс — это длинный крутой подъем, который ведет ко мне.

Шимпанзе по имени Султан однажды понял, что может соединить два шеста и подтянуть банан к своей клетке. Он пришел в такое волнение от своего открытия, что забыл съесть банан.

Хотя первые представления об эволюции были навеяны «лестницей природы» и теория эволюции изначально создавалась для объяснения прогресса, эта тема и по сей день остается одной из наименее разработанных, отчасти из-за предубеждения против нее как рассадника метафизики, неуместного в естественных науках морализаторства (что хорошо и что плохо?), антропоцентризма и грубых социологических аналогий. Прогресс — это движение к лучшему, высшему, но что следует считать лучшим, высшим?

«Лестница природы» у Аристотеля имела такой вид: губки, морские звезды, улитки, насекомые, ракообразные, осьминоги, птицы, четвероногие яйцекладущие и живородящие, кит, человек. Но это не единственный возможный вариант. Например, древнекитайский ученый Чанг-Цу разместил друг над другом водоросли, лишайники, фиалку, кустарники, насекомых, птиц, леопарда, лошадь, человека. Хотя в том и другом варианте человек оказался на вершине, это еще не доказывает, что он в самом деле лучший и высший. В лестнице, построенной муравьем. на вершине наверняка стоял бы муравей.

К. Лоренц предлагает мысленно разрезать салат, потом рыбу, лягушку, мышь, собаку, обезьяну. Нарастающее отвращение — своего рода критерий прогресса. Да, но только при том условии, что на вершине — мы, так как степень отвращения к вивисекции, очевидно, соответствует сходству страдающего существа с нами. Идея прогресса безусловно пронизана антропоцентризмом, но из этого еще не следует, что она вообще неприемлема или что претензии человека на первенство заведомо неуместны. Претендовать может кто угодно, в том числе и человек, если у него есть объективные основания.

В самом деле, чем мы лучше салата или хотя бы бактерии? Бактерии способны жить в таких условиях, которые для нас губительны. Наши энергетические потребности по сравнению с бактерией просто чудовищны, а репродуктивный потенциал ничтожен. Бактерии существуют миллиарды лет, и нет причины, почему бы им и дальше не продолжать в том же духе. Наш вид насчитывает не более двухсот тысяч лет и уже поставил свое существование под угрозу. Вот и непонятно, как пишут П. Эрлих и Р. Холм [1966, с. 295], «почему в ходе эволюции ДНК создала для своего воспроизведения трубкозубов и людей, тогда как бактерии и другие простые организмы, казалось бы, могут не хуже служить этой цели?»

Может быть, лестницу природы нужно начинать с другого конца? В древних мифах зачастую именно люди дают начало различным видам растений и животных — нарциссу, например, лавру или пауку. Отголоски такого мироощущения не угасали вплоть до XVIII в., когда Ж. Бюффон предполагал происхождение обезьяны от человека путем дегенерации. Ламарк, который работал гувернером в доме Бюффона, мог воспринять его взгляды. Действительно, Ламарк считал, что низшие формы вторично происходят от высших, но на фоне общего прогресса жизни. Истоки его прогрессионизма следует, очевидно, искать не в открытии каких-то новых биологических фактов, а в новом мироощущении, связанном с ломкой привычного жизненного уклада (пока жизненный уклад остается неизменным, потомки всегда выглядят эпигонами предков, отец подавляет своим превосходством, а фигура деда вырастает до былинных размеров; изменение же уклада ведет к тому, что молодой человек снисходительно взирает на своих архаичных предков).

Биологическая теория эволюции восходит к двум фундаментальным философским идеям — общности и развития. Ощущение общности всего сущего возникло на заре цивилизации и в процессе становления родового строя принимало форму родства между элементами мироздания — небом, землей, водой, ветром, звездами и т. д., которые порождали друг друга в той или иной последовательности (свойственный древнему человеку способ упорядочения явлений, давший начало филогенетической классификации, как мы уже говорили). Боги в этой системе воплощали неподвластные человеку, но родственные ему силы. Отношение древних греков к своим богам было не столько сыновним, сколько братским (или, как сказал бы современный систематик-кла-дист, сестринским). Боги рождали людей, и люди время от времени рождали богов. Дивергенция произошла еще на уровне прабогов и титанов, причем древнейшие герои мало отличаются от титанов и склонны к богоборству. Со временем дистанция между людьми и богами увеличивалась, богоборческие тенденции снижались, и уже гомеровские герои не рисковали выступать против богов, разве что изредка и по большей части с трагическим для «себя исходом. С нарастанием трагического мироощущения связано представление о регрессе от золотого века к железному, от хорошего к плохому, от великих героев к менее великим. Древние евреи, жившие в более суровых условиях, чем греки, не представляли себе золотого века ни в прошлом, ни в будущем. Их суровое божество было разлито во всем сущем, не оставляя места для других богов, богоборства, противоречий и развития. Они предпочитали думать, что все возвращается на круги свои, ничто не ново под луной и т. п.