Самое грандиозное шоу на Земле: доказательства эволюции - Ричард Докинз

4 Без какого-либо отбирающего агента, те особи, которые "отобраны" фактом обладания лучшим оснащением, необходимым для выживания, наиболее вероятно будут воспроизводиться, и поэтому передавать свои гены обладания лучшим оснащением. Поэтому каждый генофонд каждого вида имеет тенденцию заполнятся генами, создающими лучшее для выживания и размножения оснащение.

Обратите внимание, сколь всеобъемлющ естественный отбор. Другие примеры, которые я упомянул, в шагах 1, 2 и 3 и многих других, могут все быть сведены к естественному отбору как частные случаи более общего явления. Дарвин разобрал наиболее общий случай явления, о котором люди уже знали в ограниченной форме. До того они знали о нем только в виде частного случая искусственного отбора. Общий случай - неслучайное выживание случайных вариаций наследуемого оснащения. Не имеет значения, каким образом происходит неслучайное выживание. Оно может быть умышленным, явно преднамеренным отбором агентом (как в случае людей, отбирающих породистых борзых для разведения); оно может быть неумышленным отбором с помощью агента без явного намерения (как с павами при отборе павлинов для спаривания); оно может быть непреднамеренным выбором, который тот, кто выбирает - при ретроспективном взгляде, доступном нам, но не тому, кто выбирает непосредственно - предпочел бы не делать (как в случае отбора рыбой-добычей, приближающейся к приманке рыбы удильщика); или оно может быть чем-то, что мы не признали бы отбором вообще, как тогда, когда тарпон выживает благодаря, скажем, неизвестному биохимическому преимуществу, скрытому глубоко в его мышцах, которое придает ему дополнительный рывок скорости, при преследовании добычи. Сам Дарвин сказал об этом красиво в любимом отрывке из "Происхождения видов":

Можно сказать, что естественный отбор ежедневно и ежечасно расследует по всему свету мельчайшие вариации, отбрасывая дурные, сохраняя и слагая хорошие, работая неслышно и незаметно, где бы и когда бы, ни представился к тому случай, над усовершенствованием каждого органического существа по отношению к условиям его жизни, органическим и неорганическим. Мы ничего не замечаем в этих медленных переменах в развитии, пока рука времени не отметит истекших веков, да и тогда наше понимание геологического прошлого несовершенно: мы замечаем только, что современные формы жизни отличаются от когда-то существовавших.

Я здесь процитировал, по своему обыкновению, первое издание шедевра Дарвина. Интересная вставка проникла в более поздние издания: "можно ОБРАЗНО сказать, что естественный отбор ежедневно и ежечасно... " (добавлен курсив). Вы могли бы подумать, что "можно сказать..." было и так достаточно осторожным. Но в 1866 году Дарвин получил письмо от Уоллеса, сооткрывателя естественного отбора, предполагающего, что, к сожалению, необходима еще более серьезная преграда против неправильного понимания.

Мой дорогой Дарвин, - я так часто поражался чрезвычайной неспособностью массы интеллектуальных людей ясно видеть, или видеть вообще, автоматические и неизбежные результаты Естественного Отбора, что я пришел к заключению, что сам термин и Ваш способ его демонстрации, каким бы ясным и красивым он ни был для многих из нас, является все же не самым подходящим, чтобы произвести впечатление на широкую натуралистическую общественность.

Уоллес продолжал, цитируя французского автора по имени Джанет, который, в отличие от Уоллеса и Дарвина, очевидно, глубоко запутался:

Я вижу, он полагает, что Ваше слабое место в том, что Вы не видите, что "мышление и направление являются основополагающими в работе Естественного Отбора". То же самое возражение было сделано много раз Вашими основными оппонентами, и я слышал, как мне его часто высказывали в разговоре. Сейчас я думаю, что это почти всецело явилось результатом выбора Вами термина Естественный Отбор, а также постоянного его сравнения, по его эффектам, с отбором человеком, при таком частом олицетворении Вами природы как "отбирающей", как "предпочитающей"... и т.д., и т.д. Для немногих это столь же ясно, как дневной свет, превосходно наводящий на размышления, но для многих это, очевидно, - камень преткновения. Я хотел бы, поэтому, предложить Вам возможность всецело избежать этого источника неправильного понимания в Вашей великой работе, а также в будущих изданиях "Происхождения", и я думаю, что это может быть сделано без труда и очень успешно благодаря принятию термина Спенсера... "Выживание наиболее приспособленных". Этот термин - простое выражение факта; "Естественный отбор" - его метафорическое выражение...

В словах Уоллеса был смысл. К сожалению, термин Спенсера " Выживание наиболее приспособленных" создает собственные проблемы, которые Уоллес не мог предвидеть, но я не буду разбирать их здесь. Несмотря на предупреждение Уоллеса, я предпочитаю следовать за собственной стратегией представления Дарвином естественного отбора через одомашнивание и искусственный отбор. Мне хотелось бы думать, что мсье Джанет на этот раз смог бы понять. Но у меня была и другая причина следовать по стопам Дарвина, и это - хорошая причина. Окончательной проверкой научной гипотезы является эксперимент. Эксперимент определенно означает, что вы не просто ждете от природы, что она сделает что-то, и пассивно наблюдаете и смотрите, что с чем коррелирует. Вы вмешиваетесь и делаете что-то. Вы манипулируете. Вы систематически меняете что-то и сравниваете результат с "контрольной группой" , которая не была изменена, или сравниваете с другим изменением.

Экспериментальное вмешательство имеет огромную важность, потому что без него вы никогда не могли бы быть уверенными в том, что наблюдаемая вами корреляция имеет какую-то причинную значимость. Это можно проиллюстрировать так называемым "софизмом церковных часов". Пусть часы в двух близлежащих церквях бьют каждый час, но в церкви Св. А чуть раньше, чем в церкви Св. Б. Турист с Марса, заметив это, может заключить, что бой часов церкви Св. А заставляет бить часы церкви Св. Б. Мы, конечно, знаем что и как, но единственной настоящей проверкой гипотезы было бы экспериментально звонить в колокол Св. А в случайные моменты времени, а не раз в час. Предсказание Марсианина (которое было бы, конечно, опровергнуто в этом случае) в том, что часы Св. Б будут по-прежнему звонить сразу же после Св. А. Только экспериментальная манипуляция может определить, действительно ли наблюдаемая корреляция указывает причинность.

Если ваша гипотеза заключается в том, что неслучайное выживание случайных генетических вариаций имеет важные эволюционные последствия, экспериментальная проверка гипотезы должна быть умышленным человеческим вмешательством. Идите и повлияйте на то, какой вариант выживает, а какой нет. Вмешайтесь и выбирайте, как человек-селекционер, какого рода индивидов взять для воспроизведения. И это, конечно, - искусственный отбор. Искусственный отбор это не просто аналогия для естественного отбора. Искусственный отбор является истинной экспериментальной - в противоположность наблюдательной - проверкой гипотезы, что отбор приводит к эволюционным изменениям.

Большинство известных примеров искусственного отбора - в частности, производство различных пород собак - получены при ретроспективном рассмотрении истории, вместо того, чтобы быть преднамеренными проверками предсказаний в экспериментально контролируемых условиях. Но надлежащие эксперименты были проведены, и результаты всегда соответствовали ожидаемым из менее систематических разрозненных наблюдений с собаками, капустой и подсолнечником. Вот типичный пример, особенно хороший, потому что агрономы на экспериментальной станции в Иллинойсе начали эксперимент достаточно давно, в 1896 году (Поколение 1 на графике). Диаграмма выше показывает содержание масла в семенах кукурузы двух различных искусственно отбираемых линий, одна отбиралась на высокую продуктивность масла, а другая на низкую продуктивность масла. Это настоящий эксперимент, потому что мы сравниваем результаты двух преднамеренных манипуляций или вмешательств. Очевидно, различия существенны, и они растут. Кажется вероятным, что и восходящая диаграмма, и нисходящая, в конечном счете, установились бы на постоянном уровне: малопродуктивная линия, потому что Вы не можете понизить содержание масла ниже нуля, а высокопродуктивная линия по причинам, которые почти так же просты.

Две линии кукурузы отобраны для высокого и низкого содержания масла

Вот дальнейшая лабораторная демонстрация силы искусственного отбора, который поучителен в другом отношении. Диаграмма на обороте показывает приблизительно семнадцать поколений крыс, искусственно отбиравшихся на устойчивость к кариесу. Замеры, приведенные на графике - сколько дней у крыс не было кариеса. В начале эксперимента типичный период отсутствия кариеса составлял приблизительно 100 дней. После всего лишь дюжины поколений систематического отбора против кариеса период отсутствия кариеса был примерно в четыре раза длиннее, или даже больше. И снова, отдельная линия была выбрана для эволюции в противоположном направлении: в этом случае эксперименты систематично отбирали на восприимчивость к кариесу.