|
«Знак вопроса» 10/90
Человек — венец эволюции?
ТАРТАКОВСКИЙ Маркс Самойлович
Древо
жизни
Совокупность
всего живого на Земле, от сотворения до наших дней, мы привычно называем
древом жизни. А почему, собственно, древо? Почему не куст? Звучит ничуть не
хуже: куст жизни... Иначе говоря, жизнь предстает в этой метафоре многокорневой
системой, все веточки и побеги которой так или иначе равноценны.
В самом
деле, не равноценны ли перед "природы вечным ликом" насекомое с его
удивительными инстинктами и млекопитающее, моллюск с его необычайно развитым
мозгом (осьминог) и шимпанзе, да хоть бы и сам человек? Французский
мыслитель-интуитивист, лауреат Нобелевской премии Анри Бергсон вообще ставил
инстинкт выше интеллекта. Он писал: "Интеллект характеризуется природным
непониманием жизни. Наоборот, инстинкт отливается по форме жизни. В то время,
как интеллект трактует все вещи механически, инстинкт действует, если можно
так выразиться, органически. Если бы пробудилось спящее в нем сознание, если
бы он обратился вовнутрь на познание, вместо того чтобы переходить во внешние
действия, если бы мы умели спрашивать его, а он умел бы отвечать, он выдал бы
нам самые глубокие тайны жизни... Существуют вещи, которые интеллект способен
искать, но которых он сам по себе никогда не найдет. Только инстинкт мог бы
найти их, но он никогда не станет их искать".
У пчелы
нет разума, но инстинкты обеспечивают с максимальной надежностью весь цикл ее
существования. Тогда как интеллект на каждом шагу заводит человека бог весть
куда. Разум подавляет в нас инстинкты; они не сочетаемы с интеллектом:
"То, что есть в инстинкте существенного, не может выразиться в
интеллектуальных терминах и, следовательно, не может быть
анализировано". Человеку суждено, по Бергсону, быть отброшенным в
процессе эволюции, как некогда динозаврам, а до них — трилобитам и панцирным
рыбам. Ни малейших преимуществ нам не дано, напротив. "В общем, эволюция
старается идти, насколько возможно, в прямом направлении, но каждое
специальное развитие представляет круговой процесс. Как вихри пыли, поднятые
пролетевшим ветром, живые существа вращаются вокруг самих себя, отставая от
великого потока жизни".
Поток
этот слепо стремится вперед; все, что ни возникает на мгновение в нем, тут же
исчезает в очередном водовороте.
Тогда
как "древо жизни" — метафора, позаимствованная нами из первой же
ветхозаветной книги — "Бытие", — подразумевает единый ствол,
развития с четким расположением на нем ветвей — пониже и повыше, с
верхушечной точкой роста (термин ботаники); воздыманию ее к небу служат разом
и ветви, и листья, и корни.
Проще
говоря, "дочеловеческая" природа как бы лишь предыстория мироздания
(во всяком случае жизни на Земле). Его подлинное бытие связано с нашим
появлением, с осознанием человеком окружающего мира. Мы и есть вершина жизни.
Как бы задуманы изначально.
Биологическая
систематика выясняет развитие более сложных форм из простых: из
одноклеточных, простейших (они так и называются), возникли кишечнополостные
(представьте комок клеток в виде мячика с дыркой; сомните его так, чтобы
образовалась двухслойная полусфера — "зонтик медузы", упрощенная
модель кишечнополостного животного); из последних — черви, которые, в свою
очередь, дали начало моллюскам и членистоногим...
Одна
прямая линия развития? Нет, это только так кажется.
Позвоночные,
скажем, произошли не от членистоногих, как вроде бы показывает схема, — от
ракообразных, пауков, насекомых, а от каких-то гораздо более примитивных
форм, наподобие ланцетника... А у лишайника и вовсе два предка: гриб и
водоросль. Клетки нашего тела, по некоторым предположениям, тоже
симбиотического происхождения: несколько "предорганизмов" в одной
оболочке. Митохондрии будто бы существовали когда-то самостоятельно...
Ну
никак не выстраивается стройное древо эволюции. Тем более что почти с самого
начала ствол разделился на две по меньшей мере равномощные ветви: миры
растительный и животный.
Возникают
серьезные сомнения в правомочности привычной метафоры — "древо
жизни". Академик-палеонтолог Б.Соколов считает, что "эволюционное
развитие шло не одним-единственным путем, и мы не знаем, как связать
родственные стволы многих беспозвоночных: ниже границы кембрия (более
полумиллиарда лет назад) сейчас опущены корешки целого ряда ветвей
эволюционного древа — они не сходятся... И сойдутся ли вообще?!"
Какое
уж тут древо?.. Наверное, все-таки многокорневой куст? И гомо сапиенс на этом
"кусте жизни" лишь один из побегов? Появление его — лишь
случайность, исчезновение когда-нибудь никем не будет замечено: некому будет
зафиксировать этот факт. Английский научно-документальный фильм "Хроника
Хеллстрома" демонстрирует фантастическую приспособляемость насекомых.
Они процветают в условиях, в которых человек выжить не может. Они гораздо
древнее всех млекопитающих и, по уверению авторов картины, переживут нас.
Заключительные кадры — предсказание: человечество вымерло, как некогда
гигантские рептилии. Земля — царство насекомых...
Человек
произошел от обезьяны (от общих с ней предков) — это уж точно. А если
заглянуть глубже, в самый корень? Независимо ни от каких наших рассуждений
человек — этот великолепный итог эволюции, по крайней мере на данный момент,
— произошел от одноклеточных организмов. Простейшие, самые дальние наши
предки, все еще процветают рядом с нами, на поверхности нашего тела и внутри
нас тоже. Расплодившись, они вполне способны погубить каждого из нас, и тогда
кажется, будто они берут над нами верх.
Микроскоп
подтвердит, что в принципе эти наши предки устроены так же, как и любая
клетка организма человека. Правда, каждая из миллиардов клеток, составляющих
сложный организм, кроме обычной для ее жизнедеятельной функции, несет и
особую, возникшую в ходе эволюции: вырабатывает гормон, проводит нервный
импульс, переносит кислород по току крови, служа таким образом всему
коллективу клеток — организму в целом.
У
клетки, некогда автономной, самообеспечивавшейся, появились какие-то новые
обязанности. Уже и для собственного прокормления она нуждается в
сотрудничестве других клеток, в кооперации. Вне единого организма таких
специализированных клеток вы уже не встретите; сами по себе они не выживут,
погибнут.
Откуда
же у клетки эти новые способности? Прежде ведь их не было... Естественный
отбор отбирает нечто уже готовое. А как оно возникло, это нечто? Как
прикоснуться к самой сути жизни?
Зародыш
в икринке, в яйце или, как у млекопитающих, в теле матери развивается долго,
иной раз до года и даже больше. И если рассматривать его в последовательные
моменты созревания — спустя час, сутки, неделю, месяц, — увидим непрерывно
нарастающую сложность живой конструкции. Вот оплодотворенная клетка, вот уже
целый комочек, подобный примитивным кишечнополостным, вот уже нечто вроде
рыбьего малька или уже, пожалуй, головастика... На каком-то этапе зародыши
всех млекопитающих — и человека тоже — почти не отличимы друг от друга, но
более примитивная форма остановится в своем развитии раньше (вот и готовый
организм — карась или лягушка), тогда как более сложная продвинется дальше.
Еще в
XYIII веке, столетие спустя после изобретения микроскопа, так называемые
преформисты полагали, что в человеческом сперматозоиде содержится чрезвычайно
маленький человечек, а в нем, в свою очередь, другой — и так до
бесконечности. Один из основоположников экспериментальной физиологии Альбрехт
фон Галлер, набожный христианин, даже подсчитал, что в яичниках библейской
праматери Евы было не менее 200 миллиардов крохотных человечков, вереницей
вложенных друг в друга на манер матрешек.
В наш
век генетики те, кто попытался бы фантазировать таким же образом, сочли бы,
что в зародыше человека содержится зародыш обезьяны, а в нем — зародыш более
примитивного примата, близкого к грызунам, а в нем, в свою очередь, — зародыш
рептилии, вплоть до простейшего организма, одноклеточного, внешне похожего на
половую клетку, но без этой способности развернуться в необычайно сложный
многоклеточный и даже разумный организм.
И
впрямь наша зародышевая клетка заключает в себе "летопись" истории
жизни на планете. И, превращаясь в организм, раскрывая потенцию, заложенную в
нее, она демонстрирует нам, как в быстро прокручиваемой киноленте,
последовательно длинный ряд предков. Онтогенез — индивидуальное развитие
повторяет филогенез — эволюцию живой материи.
Что же
подсказывает оплодотворенной клетке, какие стадии следует ей пройти, на какой
остановиться, раскрывшись в сложнейший, столь не похожий на первоначальную
клетку организм — в муху, в крокодила, в человека? Полная информация, надо
думать, с самого начала была заключена в ней, закодирована в хромосомной
структуре. Естественно, в рыбьей икринке заключена большая информация, чем в
зародыше медуз, возникших на планете гораздо раньше, но меньшая, чем, скажем,
в курином зародыше.
Значит,
все развитие живой природы можно рассматривать как процесс накопления
наследственной информации — но, конечно, не строго арифметического
прибавления к уже имеющейся. Современные трехпалые амфибии раньше были
пятипалыми, и естественно было бы предположить, что у зародыша лягушки
закладываются поначалу пять пальцев, два из которых затем редуцируются. Так и
полагали, пока не выяснили, что три пальца закладываются изначально. Ген пятипалости,
возможно, трансформировался, но еще на молекулярном уровне, и эту
трансформацию, вероятно, можно проследить.
Почему
я утверждаю это? Потому что накопление генетической информации — свойство,
настолько общее для всей живой материи, что можно будет когда-нибудь расположить
все биологические формы по восходящей (разумеется, с боковыми тупиковыми
ответвлениями) в зависимости от содержащейся в каждой из них информации. Так,
по некоторым современным подсчетам, сравнивая бактерию и млекопитающее, мы
видим возрастание общего объема генетической информации примерно в 100 тысяч
раз...
Здесь
невольно напрашивается аналогия с Периодической системой Менделеева, где
элементы располагаются по возрастающей сложности в зависимости от заряда их
атомных ядер...
Итак,
эволюция есть процесс накопления информации. Схематически это можно
представить как неуклонное наращивание генной цепочки, хотя действительность
гораздо сложнее. У некоторых видов содержание ДНК в клетках больше, чем у человека.Так
что нельзя, по-видимому, отождествлять информацию с ее химическим носителем —
молекулой впрямую, как нельзя выбрать содержательную книгу лишь по ее
толщине.
Здесь
мы подошли к щекотливому моменту. В свое время псевдонаучная демагогия
Трофима Лысенко привела к тому, что биологи до сих пор всеми силами открещиваются
от какой бы то ни было возможности — хотя бы теоретической — влияния образа
жизни на наследственность. Но вот энтомолог-практик Г.Шапошников, доктор
биологических наук, как-то случайно нарушил это табу. Изменив питание тлей,
он вывел неизвестный природе вид этих насекомых. Работа была опубликована в
авторитетном энтомологическом обозрении, докладывалась на международном
конгрессе.
Сам
ученый не делал никаких теоретических выводов из установленного им факта, но
похоже все-таки, что именно среда (в данном случае питание) привела к
кардинальной изменчивости организма. Причем благоприобретенные признаки
переходят следующим поколениям, наследуются. Более того, новая форма тлей,
как и положено отдельному виду, потеряла способность производить потомство со
своими столь недавними предками.
Новый
вид, выведенный путем внешних воздействий? Собственно, почему бы и нет? (Хотя
случай с тлями может на поверку оказаться в конце концов ошибкой). Один из
создателей первых компьютеров Джон фон Нейман математически строго показал,
что самовоспроизведение машины возможно, если в нее заложена соответствующая
программа. Но для того чтобы дочерняя машина воспроизвела очередную, в машине
первого поколения должно быть предусмотрено устройство, копирующее программу
и вводящее ее потомку.
То есть
смена поколений, подобная биологической, невозможна без раздельных операций —
воспроизведения программы и построения "тела". Первое — генотип,
совокупность наследственных при* знаков организма, второе — фенотип, их
реализация в готовом "сооружении". Понятно, то и другое не
соединишь безусловным знаком равенства. Фенотип есть реалиация генотипа в
конкретных условиях среды: какие-то частности могут недопроявиться,
исказиться, вовсе исчезнуть.
Но
развитие организма есть постоянное взаимодействие его наследственной
структуры и внешних факторов. Половые железы, как и все системы организма,
строятся из "фенотипической" ткани, то есть из клеток, так или
иначе взаимодействовавших со средой. И можно, вероятно, допустить, что
продукты половых желез тоже несут на себе отпечаток проявившегося в
конкретных условиях фенотипа, внешней среды.
Ведь
внутренняя среда организма для погруженной в нее клетки является внешней. И
естественный отбор идет не только на уровне особей, но и внутри их, на
клеточном уровне. В чем проявляется удачная мутация отдельной клетки? В ее
более активной жизнедеятельности, выгодной организму в целом. Но высокая
активность подкрепляется повышенным потреблением кислорода, питания,
сопровождается усиленным выделением отходов и бурным размножением, органичивающим
возможности клеток-соседей. Тогда как ослабевшие или отмирающие клетки
распадаются, служат в конечном счете пищей другим и наконец выводятся вон.
Все это
характерно и для клеток, составляющих половые железы. Определенный отбор
происходит и здесь. Да и на само наследственное вещество, святая святых,
могут воздействовать внешние силы: радиация, химические реагенты, в частности
алкоголь... Знаем ли мы порог этих влияний? А если нет, то нельзя ли
предположить, что генетический код усложняется все-таки под натиском внешней
среды? Не уподобляется ли он записной книжке, постоянно заполняемой
информацией? Когда же книжка переполняется записями, в нее вклеивают новые
страницы...
Генетики
решительно возражают против такой версии. И предлагают свои. Вот одна из
авторитетнейших — заведующего лабораторией молекулярной биологии развития
Института биологии имени Н.К.Кольцова доктора медицинских наук Л.Корочкина:
"В последнее десятилетие были обнаружены так называемые прыгающие гены,
которые в буквальном смысле способны перепрыгивать с места на место,
вклиниваясь в самые неожиданные участки хромосом. Причем курсировать
гены-путешественники могут не только внутри своего генома; они внедряются и в
чужой, осваивая территорию другого вида.
Кочующий
ген предпочитает мигрировать не один, а с попутчиками: отправляясь в путь,
увлекает за собой часть ДНК. Конечно, на внезапный вояж решиться не так-то
просто. Поэтому к гену-попрыгунчику присоединяется не любой участок ДНК, а
более или менее свободный от повседневных забот. Есть в ДНК такая часть,
которая не работает — не кодирует синтез белков, а взяла на себя особую
функцию — регулирование временных темпов созревания различных частей эмбриона
и его тканей в процессе индивидуального развития.
Не этим
ли перемещениям мы обязаны пертурбациями в эволюции? Выпадение кусочка такой
ДНК или внедрение туда, где раньше ее никогда не было, вызывает серьезные и
необратимые изменения в организме. Могут сдвинуться сроки появления какой-то
ткани, органа, и они будут развиваться уже по-другому, а от этого, в свою
очередь, зависят другие важные моменты развития организма, ведь все эти
изменения жестко сцеплены между собой.
Появление
новых, неожиданных комбинаций ДНК может привести к возникновению "уродов",
особей с совершенно неожиданными свойствами. Среди своих сородичей они будут
выглядеть белыми воронами. Конечно, большинство таких монстров окажутся в
естественной среде нежизнеспособными, погибнут в мире, не желающем принять
непривычное. Но один какой-то — счастливчик! — может получить преимущества
при изменениях окружающей среды и выживет. Вот вам и новый вид — новый скачок
в эволюции. Эти счастливые монстры и могут оказаться одним из ее
двигателей!"
Итак,
по мнению ученого, эволюция движется скачками. Мысль эта не нова.
"Первая птица вылетела из яйца динозавра".
Заметили
ли вы высказанную только что еретическую идею, в сущности, решительно
порывающую с классической генетикой? Ген — "авантюрист" способен, оказывается,покидать
свой геном, внедряться в чужой, "осваивая территорию другого вида".
Как же это возможно? Ведь не ветром же он переносится?
Как
знать!.. Быть может, и ветром тоже... В британском справочном издании,
вышедшем в 1977 году, хладнокровно, как о решенном давно вопросе, отмечается:
"Размножающиеся вирусы могут по ошибке ("Слушайте! Слушайте!"
— закричали бы тут в английском парламенте наиболее темпераментные его члены)
захватить часть генетического материала жертвы и перенести его в следующую
клетку, где он включается в генетический материал нового хозяина. В
результате подобной трансдукции могут быть переданы специфические гены из одной
клетки в другую". Но ни слова о том, что клетки могут принадлежать не
только разным организмам, но даже и разным видам.
Когда
такую — примерно! — идею стал развивать доктор биологических наук из Киева В.
Кордюм, среди маститых эволюционистов начались споры. Вообще-то сама
возможность переноса генов от одной особи к другой была установлена давно. Но
никто еще не выступил со столь решительным заявлением, как В.Кордюм:
"Дарвинизм — классический и современный — единственной движущей силой
эволюции признает естественный отбор. Я же доказываю, что существует и вторая
движущая сила эволюции — так называемый горизонтальный перенос
наследственного материала, при котором он передается не только от родителей к
потомству (так сказать, вертиальный перенос), но и между любыми (!) живыми
существами. Естественный отбор является в основном движущей силой эволюции
приспособительной, а горизонтальный перенос обеспечивает развитие живого по
пути усложнения. В природе обе эти составляющие развития действуют вместе, дополняя
друг друга.
Дискуссии,
впрочем, затрагивали и факты, которые сам Кордюм не считал экспериментально
установленными. Вот мнение вице-пре1 зидента Академии наук Украины К.Сытника:
"Последние годы отмечены выдающимися открытиями в генетике и генной
инженерии. Может даже возникнуть ситуация, когда практика будет опережать
теорию, питая мысль ученых фактами для новых гипотез и построений. Концепция В.Кордюма,
по моему мнению, одна из таких новорожденных. Нынешний поток сведений о
глубинных процессах в живой материи действительно полноводен настолько, что
способен поставить под сомнение некоторые положения в системе общепринятых
взглядов на природу... Убедительно объяснить и доказать причины возникновения
фантастического разнообразия живого и растительного мира на нашей планете
Дарвин не смог. Как истинный гений науки он не переоценивал возможности своей
теории и лучше, чем кто-либо другой, понимал ее недостатки, знал слабые
места. Допускаю, что обмен генами содействовал возникновению многих видов
организмов. Но где неоспоримые доказательства, что здесь "сработал"
именно этот механизм природы, а не иной? Тут вместо фактов — логика автора
монографии "Эволюция и биосфера".
В этом
смысле В.Кордюм действительно уязвим. Он логически свел воедино чужие находки
и открытия, сделал свои выводы. Но пока специалисты углубляются каждый в свою
область знаний, как землекопы в грунт, должен ведь кто-то быть наверху, чтобы
по выбросам породы из разных ям составить некую общую картину. И Кордюм
находит в специальной литературе поразительные примеры того, как зародыш,
изолированный от бактерий и вирусов, развивается в сущего генетического
уродца. Так что же, привнесенная извне информация необходима для нормального
развития и существования какого бы то ни было организма?
Да,
утверждает автор новой гипотезы. И настаивает на том, что и человек является
симбиозом самых разных наследственных структур. Таковы, например,
митохондрии, крохотные энергостанции внутри каждой клетки сложного организма,
тогда как в самых примитивных их еще нет (функции энергоснабжения берет на
себя клеточная мембрана). Не прижились ли они с коренной ДНК, как водоросль с
грибом в лишайнике? Не самостоятельные ли это в прошлом бактерии? Считают же
многие ученые, что и хлорофилл высших растений привнесен в их клетки
самостоятельной водорослью...
В.Кордюм
полагает, что человек лишь продолжил генетическое родство, объединяющее все
живое на планете. То есть, надо думать, является верхушечной почкой роста
единого древа жизни.
Но
помимо нарастания тем или иным способом генетического заряда, эволюционное
усложнение идет и другим путем.
Когда
щупальца пресноводной гидры касается плывущий мимо рачок дафния, оно
сокращается и захватывает добычу. Осветите ползущего дождевого червя резким
светом — он замрет. Реакция его однозначна. Уж на что сложно поведение
насекомых, тем более общественных — пчел, муравьев, термитов, — особи одного
вида (у общественных насекомых еще и одной "социальной" функции)
одинаково реагируют на пищу, опасность, изменения температуры...
Человек,
используя шелкопряда или пчелу, вовсе не приручал их: лишь подменил дупло
дерева ульем, и пчела расположилась там совершенно так же, как и в дупле. А
собаку вот — приручил.
Итак,
если у низших животных рефлекс на данную ситуацию однозначен и одинаков у
всех особей вида, то уже на каком-то этапе эволюции отмечается возрастание
"степеней свободы": в мозгу животного накопился по крайней мере
готовый набор ответов на повторяющиеся ситуации, допускающий возможность
выбора.
Основу
этого набора реакций составляет опыт вида, закрепленный генетически. Если
кошка — хищник, подстерегающий добычу, а волк — преследующий жертву, то
инстинкты эти перешли от предков потомкам в виде наследственной информации.
Но поведение волка, охотящегося на открытой либо пересеченной местности,
различно сообразуется с реальными условиями. Уже оно определено не только
врожденными факторами, но и собственным жизненным опытом. Лиса, таскающая из
курятника кур, тоже использует свой индивидуальный опыт. Природа вложила в
нее лишь самый общий охотничий инстинкт — предусмотреть сооружение курятника
природа не могла.
Домашнее
животное узнает своего хозяина, помнит человека, причинившего ему зло. Если
взять в дом дикую кошку, ничего хорошего не выйдет; у нее нет опыта общения с
людьми, а вырабатывается он нелегко. Но воспитайте котенка в домашних
условиях, и его жизненный опыт возобладает даже над некоторыми врожденными
инстинктами. Что такое опыт? Тоже информация, закрепленная в клетках, но не в
зародышевых, а в клетках мозга в виде памяти.
Передается
ли она потомкам? Животное, однажды раненное пулей, станет избегать человека с
ружьем (даже с палкой, похожей на ружье). Вместе с мамой-косулей убегает от
охотника и детеныш; подражая, он перенимает жизненный опыт. Волк-вожак
собственным примером учит стаю пробираться в овчарню. Его индивидуальное
умение становится достоянием остальных в стае.
Высшие
животные впрямую обучают своих детенышей, часто в виде игры, имитирующей
типичную жизненную ситуацию. Лиса приносит зайца-подранка лисятам, чтобы они,так
сказать, "оттачивали" свои охотничьи таланты. Опыт вида дополняется
индивидуальным опытом родителей, а затем и самих обучаемых. Опять мы видим
постепенное усложнение, но уже не генетической структуры, а поведения
животного, возможностей его мозга.
Генетическая
неповторимость дополняется внегенетической индивидуальной информацией,
воспринятой органами чувств в виде сигналов; ее можно назвать сигнальной.
Сигнальная информация, приобретенная в результате обучения и собственного
жизненного опыта, формируется и закрепляется в коре больших полушарий
головного мозга
и
является предтечей человеческого интеллекта.
В
животном мире отдельные особи тем индивидуальнее в своих проявлениях, чем
выше располагаются они на эволюционной лестнице, чем сложнее их поведение. В
отношении высших животных уже можно говорить о врожденном темпераменте, даже
о приобретенном характере — об индивидуальности. Так, собаки могут быть
агрессивны либо ласковы, обидчивы либо добродушны...
Генетический
заряд практически стабилен; отклонения (мутации) приносят, за редчайшим
исключением, только вред организму. Тогда как ненужная сигнальная информация
легко устраняется из памяти. Такая информация многовариантна, так как связана
с многообразней постоянно возникающих конкретных ситуаций, она индивидуальна.
Если
замахнуться на собаку, то неизвестно еще, как она себя поведет: убежит,
бросится на вас или начнет лебезить, трусливо вилять хвостом. Ее реакция высокомноговариантна,
что необходимо в непредвиденных жизненных ситуациях. Подложите отравленную
приманку тараканам — они не колеблясь набросятся на нее, даже если это деляется
многократно . Бороться с крысами, тем более с волками, с помощью подобных
приманок куда сложнее. Генотип животного не изменился, зато мозг оказался
достаточно пластичным, чтобы запомнить жестокий урок.
Конечно,
может попасться таракан, менее восприимчивый к яду, или какая-нибудь стойкая
бактерия, не погибшая, как прочие, от данного антибиотика; она-то и передаст
потомству свою более устойчивую структуру. А химикам придется искать новое
лекарство взамен старого, уже безобидного для возникшей популяции.
Но на
сколько жертв придется один такой удачливый экземпляр: на миллион, на
миллиард? Относительно немногочисленным волкам (да и крысам) рассчитывать,
как бактериям или насекомым, на такую малую случайность не приходится. Да и
размножаются они не в пример медленнее простейших. Для изменения генотипа
требуется либо большой промежуток времени, смена множества поколений, либо
огромный перебор экземпляров в данном поколении. Животные не могут быть столь
расточительны: они попросту вымрут, как вымерли "безмозглые"
динозавры. А ведь были уже ящеры и на двух ногах, почти прямоходящие, со
свободными "руками". Только вот мозгового вещества не хватило...
"Экономична
мудрость бытия: все новое в нем щьется из старья", — утверждал Шекспир.
Нейроны мозга принципиально построены так же, как прочие клетки: в них есть
ядра с наследственным веществом. Однако нейроны, как известно, не делятся
("нервные клетки не восстанавливаются"); хромосомные структуры,
носители наследственной информации, как бы бездействуют. А не переключились
ли они, свободные от своей обычной функции, на восприятие информации иного
рода — сигнальной? Не в них ли осуществляется запоминание, фиксируются как
врожденные инстинкты, так и индивидуальный опыт, передаваемый затем уже в
виде не генетической, а "сигнальной наследственности"?..
Если бы
это подтвердилось, стала бы очевидной принципиальная близость информации
любого рода: молекулярной и как бы внетелес-ной, идеальной в некотором роде.
Чрезвычайно
поучительно видеть, как происходит передача эстафеты от этологии, науки о
поведении животных, к этнографии, изучающей бытовые и культурные особенности
народов. Нобелевский лауреат Конрад Лоренц, один из основоположников
этологии, пишет о поведении высокоразвитых животных (птиц в данном случае) в
их естественном состоянии: "Происходит ли обучение путем только
индивидуального опыта? Нет, еще более странным путем — путем подлинных
традиций, путем передачи личного опыта от поколения к поколению... Не знаю,
смог ли я достаточно ярко показать, насколько это замечательно: животное, не
осведомленное бт рождения инстинктом о своих врагах, получает от более старых
и опытных особей своего вида информацию о том, кого и чего следует бояться.
Это поистине традиция, передача индивидуального опыта, приобретенных знаний
от поколения к поколению".
Мысль
эта как бы .подхвачена на лету и развита применительно к этногенезу,
трактующему о происхождении этносов, народов, известным советским ученым
Л.Гумилевым: "Казалось бы, традиция ни в коем случае не может быть
отнесена к биологии, однако механизм взаимодействия между поколениями
вскрыт... именно путем изучения животных, у которых обнаружены процессы
"сигнальной наследственности", что просто-напросто другое название
традиции. Индивидуальное приспособление совершается с помощью механизма
условного рефлекса, что обеспечивает животному активный выбор оптимальных
условий для жизни и самозащиты. Эти условные рефлексы передаются в процессе
воспитания родителями детям или старшими членами стада — младшим, благодаря
чему стереотип поведения является высшей формой адаптации (приспособления).
Это явление у человека именуется преемственностью цивилизации, которую
обеспечивает "сигнал сигналов" — речь. С точки зрения этологии,
науки о поведении, навыки быта, приемы мысли, восприятие предметов искусства,
обращение со старшими и отношения между полами — все это условные рефлексы,
обеспечивающие наилучшее приспособление к среде и передающиеся путем
сигнальной наследственности".
Говоря
о сигнальной наследственности, Л.Гумилев определяет этологию как науку о
поведении вообще — не только животных, но и человека тоже. Нет непреодолимой
преграды между нами. Наблюдая эволюцию в целом, мы замечаем ее как бы
неуклонное "очеловечивание". Дарвин видел в живой природе прежде
всего пассивное приспособление' видов к обстоятельствам среды обитания. Но
возможно и иное — активное преодоление среды. Всю человеческую деятельность
характеризует именно преодоление: мы строим жилища, а не используем случайные
пещеры, не подбираем корешки и зерна, а производим пищу; так или иначе мы
преобразуем Землю, хоть и зашли в этой деятельности слишком далеко. Но даже
наше отступление от чрезмерных посягательств на природу носит активный
характер.
Поведение
высших животных тоже активно, а во многих своих проявлениях хоть
неосознанно, но логично.
"Очеловечивание
природы" разворачивает перед нами поразительную картину опережающего
развития мозга, иначе говоря — цефализации. Именно мозг становится главной
точкой приложения эволюционных сил. И мы видим нарастающий взлет эволюции.
Зачатки
интеллекта наблюдаются, бесспорно, и в животном мире. В книге "Дикое
наследство природы" С.Кэрригер пишет: "После множества исследований
создалась новая концепция, очень отдаленная от стремления рассматривать
животных как автоматически действующие механизма. Эта абсолютно новая
концепция сводится к утверждению, что животным присуще стремление к познанию.
Некоторые биологи... рассматривают его всего лишь как практическое
побуждение, нужное животному, чтобы ознакомиться с окружающей средой. Другие
усматривают в этом свойстве и иной, гораздо более сильный стимул — они
считают, что стремление узнать что-либо может стать у более развитых животных
импульсом к "расширению сознания", быть может, даже стремлением
внести какой-то порядок, какую-то организацию в воспринимаемые животными
элементы внешней среды".
Упорядочение
идентично повышению информативности, тогда как хаос представляет собой ноль
информации...
... Я
пишу это и наблюдаю краем глаза, как моя кошка, чтобы открыть лапой стенной
шкаф, взбирается сперва на холодильник (вверху дверца шкафа слегка
приотстает), а затем уже спрыгивает, чтобы повытаскивать нитки из нижнего
ящика, — гляжу и не вижу здесь ни инстинкта, ни условного рефлекса — лишь ряд
последовательных логичных действий.
Аляскинские
медведи взмучивают воду в реке — и тут же мчатся вниз по течению ловить рыбу,
вспугнутую таким способом...
На
канадском песчаном острове Сейбл одичавшие лошади копытами раскапывают ямы в
поисках пресной воды. Инстинкт тут ни при чем: в обычных обстоятельствах
лошади никогда этого не делают. Вероятно, одна из первых лошадей, попавших
сюда с судов, потерпевших кораблекрушение, погибая от жажды, случайно нашла в
яме дождевую воду. И как-то связала в мозгу причину со следствием...
Такая
ли уж принципиальная разница между этим фактом и тем, как первобытный человек
воспользовался первой головешкой от подожженного молнией дерева? Кажется
даже, что поведение лошадей напоминает уже следующий этап — само добывание
огня...Преувеличение? Возможно. Еще факт — не менее фантастический.
Каланов
называют сейчас морскими выдрами, но еще недавно (в начале века) именовали
камчатскими бобрами: обитали они в основном на суше. Преследуемые охотниками
из-за своего ценнейшего меха, каланы полностью переселились в море, даже
приспособились рожать там и выкармливать детенышей молоком. О генетических
перестройках, требующих смены ряда поколений, и речи быть не может. Налицо
именно перестройка, почти сознательная, образа жизни.
Плохо
ли, хорошо ли создала меня природа — в одном я могу быть уверенным: другой
такой же не возникал за всю историю человечества. Сложность столь велика, что
статистически невероятно появление аналога. Исключение единственное: рождение
идентичных близнецов, развивающихся из одной оплодотворенной клетки,
почему-то разделившейся надвое. Но это совпадение генотипов неизбежно
растворяется уже в следующем поколении, даже если близнецы вступят в брак с
другой идентичной парой.
Итак, не
повторимы уже сами наследственные молекулы. Однако, несмотря на генетическую
индивидуальность, биологическую особь (человека тоже) можно уподобить
клеточке организма, существующей ради целого. Как известно, жить — значит,
умирать. Мы обязаны, каждый в свой срок, освободить место для другого
существа того же вида. В организме грызунов есть даже особый гормональный
регулятор численности популяции, препятствующий бесконтрольному размножению
и, следовательно, внутривидовой конкуренции. Возможно, нечто подобное
"вмонтировано" и в человека, если вспомнить, что именно после
истребительных войн наблюдаются всплески рождаемости, причем преимущественно
мальчиков, тогда как благополучные годы характеризуются ее снижением.
Трутни,
ставшие лишними после оплодотворения матки, по возвращении из брачного полета
уже не допускаются обратно в улей. "Частные судьбы" в глазах
природы ничто: она "покровительствует" лишь сообществу, виду, ему
одному.
И лишь
тогда, когда ценность особи составляет уже не только генетическая информация,
но и благоприобретенная сигнальная, заключенная в мозгу, положение
существенно меняется. Индивид выступает уже как уникальный, самоценный
объект: например, вожак стада, уже не способный к воспроизводству, но
полезный ему своим опытом. У бесписьменных народов старики или инвалиды, часто
немощные, были носителями традиций, знаний. И эта функция по значению
перевешивает порой все остальные.
Я
заведомо не отделяю пока мышления человека от поведения животных. "Как
все это по-человечески! — восклицает Конрад Лоренц, наблюдая гневную реакцию
галок, исполненных видового "патриотизма", в ответ на мнимую
угрозу. — Нет ли у человека подобных слепых инстинктивных реакций? Не
вызывает ли слепую ярость у целых народов пустой манекен, преподнесенный
ловким демагогом?.. И могли ли бы до сих пор возникать войны, если бы все это
было не так?.. Вы считаете, что я очеловечиваю животное? Вероятно, вам
неизвестно одно обстоятельство: те элементы нашего поведения, которые мы
привыкли называть человеческими слабостями, в действительности почти всегда
являются свойствами предчеловеческими, иными словами, общими для нас и для
высших животных. Поверьте мне, я не приписываю по ошибке человеческие
свойства животным: как раз наоборот, я демонстрирую то огромное наследство,
которое мы получили от животных и которое живет в нас по сей день. И если я
говорю прямо, что молодой самец влюбился в галочку-самку, то тем самым не
облекаю животных в человеческие одежды, напротив, я вскрываю остатки
инстинктивного поведения у человека, полученные нами от животных. И если вы
не согласны со мной и отрицаете, что любовь есть древняя сила инстинкта, то я
лишь могу предположить, что сами вы не способны пасть жертвой страсти".
Задолго
до Лоренца о том же писал великий физиолог Павлов: "Мы знаем хорошо, как
все животные, лишенные обычной свободы, стремятся освобождаться... Очевидно,
что вместе с рефлексом свободы существует также прирожденный рефлекс рабской
покорности... Как часто и многообразно рефлекс рабства проявляется на русской
почве и как полезно сознавать это".
Эволюция
— процесс накопления информации... А если переставить местами части
равенства? Накопление информации и есть искомый механизм эволюции,
генеральное свойство живой материи. Подобно тому, как свойство магнита —
притягивание, газа — стремление расшириться... Уже понятно, для чего природа
необычайно усложнила размножение: двуединство полов обеспечивает больший
охват информации; понятным становится и многое другое.
Чем
сложнее и упорядоченнее структура, тем она информативнее. Иначе говоря,
рассыпанные буквы не содержат никакой информации; их надо по меньшей мере
упорядочить в слова. Суждение, составленное из этих слов, еще информативнее,
тогда как книга, составленная из суждений, содержит сложнейшую информацию.
Нобелевский
лауреат Эрвин Шредингер, один из создателеквантовой механики, в книге
"Что такое жизнь? С точки зрения физика" предположил, что живые
организмы "извлекают упорядоченность из окружающей среды". Значит
ли это, что свинина полезнее селедки, тем более кальмаров, поскольку на древе
эволюции млекопитающие гораздо выше рыб, тем более моллюсков, следовательно, их
структура не в пример более упорядочена? И если человек погибает от
лихорадки, значит ли это, что вирус, внедрившийся в его клетки, становится
существенно иным, приобретает "нечто человеческое"? А в случае,
когда лиса съедает курицу, сама же становится добычей другой птицы — беркута,
где тут подъем по ступеням сложности?.. И раз уж травоядное животное
извлекает упорядоченность всего лишь из растений, тогда как хищник — из своей
жертвы, правомерно ли уравнивать их по сложности организации, называя млекопитающими?..
Вопросов уйма.
Упорядоченность
не извлекается в готовом виде. Пища, какой бы она ни была, распадается в
желудке на элементарные белковые "кирпичики", аминокислоты,
одинаковые и у бактерии и у человека. А вот складываются они заново по
"чертежу", абсолютно специфичному для каждой из обитающих на Земле
форм жизни. Краб и чайка слопали по рыбешке. Одна и та же пища претворилась в
плоть ракообразного в первом случае и птицы — во втором..."Чертеж"
— это наследственная молекула ДНК.
Кибернетика
ввела в философский обиход понятие "черного ящика". Нам нет дела до
того, что творится в нем; мы наблюдаем лишь вход и выход, исходный материал и
конечный резальтат. Сопоставляя то и другое, судим о происходящем внутри
"ящика" процессе.
Великий
насмешник Франсуа Рабле со своим обыкновением обыгрывать грубую физиологию
сравнил бы, вероятно, "черный ящик" с ослом, жующим солому:
известно, что "на входе" и что "на выходе". Проясняется в
общих чертах направление пищеварительного процесса. Рабле был медиком по
профессии во времена самого умозрительного состояния этой науки; ему
постоянно приходилось довольствоваться такими вот скудными данными для
окончательного диагноза...
А если
эволюцию живой материи представить в виде "черного ящика"?..
"На входе" — сотни миллионов лет назад — простейшие организмы,
минимальное число видов, примитивные формы размножения"; "на
выходе" — существующее ныне необычайное многообразие форм, вплоть до
сложнейших, астрономическое обилие связей между ними в экосистемах, сложность
размножения, служащая сохранению и повышению степени уникальности каждого
организма.
Теперь
воспользуемся "ящиком", чтобы рассмотреть лишь одномоментный срез
данного процесса. Не станем углубляться в толщу веков. Что происходит сейчас,
у нас на глазах?
Опять
же "на входе" — простейшие молекулы углекислого газа и воды;
растения, используя солнечную энергию, преобразуют их в собственную плоть.
"На выходе" — животные с их сложной и многообразной
жизнедеятельностью, вплоть до мышления, потребившие энергию и материал,
накопленные зелеными растениями.
И в
первом и во втором случае — при рассмотрении как процесса, так и
одномоментного среза — перед нашим взором неживая материя постепенно, уровень
за уровнем, упорядочивается, превращаясь в живую, даже мыслящую... Материя
как бы самоорганизуется, насыщается информацией.
Потери
при этом, конечно, неизбежны. Допустим следующее округление: растение
реализует лишь десятую долю доступного ему углекислого газа и падающего на
него солнечного света, травоядное животное — лишь десятую долю энергии и
веществ, содержавшихся в съеденных им растениях, хищник, в свою очередь,
преобразовал в собственную плоть опять же десятую долю съеденной жертвы,
бактерии же, разлагая в конечном счете его труп, реализуют все ту же десятую
долю — иначе говоря, одну десятитысячную исходного материала. Какое безумное
расточительство!
Но
всмотритесь в самое начало: жизнь на Земле утилизирует, что называется,
бросовую энергию Солнца — примерно килограмм света в секунду (если вспомнить,
что и свет материален), тогда как всей световой энергии, ежесекундно
бесполезно излучаемой светилом, соответствует масса примерно в пять миллионов
тонн. Жизнь использует вещества — газ, воду, почвенные элементы, которые
отнюдь не исчезают, лишь циклируют во всепланетном кругообороте. Рассыпанные
"бросовые" частицы собираются в структуры (белковые молекулы,
звенья ДНК), те, в свою очередь, в системы — в клетки, которые на новом
уровне сложности служат элементами очередных структур (органов тела),
составляющих живые организмы.
Вот и
вырисовывается уже в самых общих чертах целостное эволюционное древо: неживая
материя — органические соединения — живая материя — организмы с их
элементарными поведенческими актами (инстинктами) — мыслящая материя, мы с
вами.
Как
видим, процесс строго направленный. Как же реализуется эта чуть ли не
противоестественная направленность в царстве случайности?.. Высыпем шары на
бильярдный стол и оставим их на попечение случайных факторов — дуновений
ветра, дождевых капель, землетрясений наконец. Бесспорно, рано или поздно все
шары окажутся в лузах: система упорядочилась "сама".Оно и понятно.
Угодив в лузу, шар с вероятностью, очень близкой к еденице, останется в ней.
Не
таков ли, опять же в самых общих чертах, механизм накопления информации,
усложнения живой материи? Случайную дискретную информацию можно уподобить
бильярдному шару, наследственное вещество — лузе... А вот возникшее новое
качество организма испытывается уже "на зубок" естественным
отбором. Отбрасываются мириады непригодных форм, закрепляются в последующих
поколениях удачные...Но в чем, собственно, удачливость? Должны ли мы считать
всякую очередную форму жизни на непрерывно движущемся конвейере эволюции
более желанным ребенком у матери-природы?
Лежит
камень, растет дерево, присел на него воробей... Какая между ними самая
приметная разница? Поднимите камень, расколите на куски, отбросьте в сторону
— суть не изменится. Но срубите дерево — и его не станет: из него уйдет нечто
— жизнь.
Растение
не способно само для себя выбирать условия: попадет на благоприятную почву,
выпадет вовремя дождь, выдастся удачная погода — станет процветать. Как
повезет. Растения, да и низшие животные, что называется, во власти судьбы.
Тогда
как тот же воробей — воплощенная активность. Здесь не нашлось пищи — поищет в
другом месте. Заметит опасность — улетит. Или вступит в бой с неприятелем,
защищая свое гнездо. Все его поведение направлено на преодоление
случайностей, фатума. Едва ли не до высот поэзии поднимается строгий ученый
Лоренц, изображая торжество зрячего комочка жизни над слепыми вселенскими
силами:
"Я
подошел к окну и стал наблюдать за необыкновенной игрой, которую галки
затеяли с ветром. Было ли это игрой? Несомненно, притом в самом буквальном
смысле этого слова: птицы получали удовольствие от своих тренированных
движений, которые явно служили самоцелью... Да, стоило посмотреть, что галки
проделывали с ветром! На первый взгляд бедному бескрылому человеку могло
показаться, что буря играет с птицами, как кошка с мышью; однако вскоре вы с
изумлением убеждались в том, что роль мышки принадлежит как раз свирепой
стихии, а галки третируют ее, как кошка свою несчастную жертву...
Все эти
подвиги, совершаемые птицами, удивительное использование ими ветра,
изумительно точная оценка рссстояний и, кроме всего прочего, понимание местных
воздушных условий: знание всех восходящих потоков, воздушных ям и вихрей — вся
эта сноровка отнюдь не унаследована, она приобретается каждой галкой в
результате индивидуального совершенствования...
Птицы
останавливались в воздухе почти против ветра, позволяли ему подбросить себя
высоко-высоко в небеса — казалось, что они "падают" вверх; потом,
небрежно взмахнув крыльями, галки раскрывали их, переворачивались, ныряли в
воздушную пучину с ускорением падающего камня. Еще чуть заметный взмах
крыльев — теперь птицы возвращаются в свое обычное положение и под плотно зарифленным
парусами-крыльями несутся со скоростью ветра на сотни ярдов к западу, прямо в
зубы беснующейся бури. Все это проделывается играючи и безо всяких усилий,
точно назло глупому ветру, стремящемуся унести птиц на восток. Незрячее
чудовище само производит всю работу, перенося галок по воздуху со скоростью
свыше 80 миль в час; птицы не делают ничего, чтобы помочь ему, если не
считать нескольких ленивых движений, меняющих положение их черных крыльев.
Высшая власть над мощью стихий, упоительное торжество жизни над безжалостной
слепой силой неживого!"
Оглавление:
К читателю
Вступление
Учение или гипотеза?
Древо жизни
От особи — к личности
|
