Капеллан дьявола: размышления о надежде, лжи, науке и любви - Ричард Докинз

Прибегать к рассуждениям такого рода следует лишь в крайних случаях. Аргумент о том, что только постепенное, пошаговое передвижение в генетическом ландшафте совместимо с той разновидностью эволюции путем накопления, которая может создавать сложные и тонкие адаптации, остается в силе. Даже если сегментация, как в нашем примере, оказалась более совершенной формой строения, ее появление было катастрофой, которую нужно было пережить точно так же, как климатическую или вулканическую катастрофу в окружающей среде. Именно постепенный, накапливающий отбор обеспечил пошаговое спасение после катастрофы с сегментацией, точно так же, как он осуществляет спасение после природных климатических катастроф. Сегментация, согласно приведенным выше рассуждениям, сохранилась не потому, что ей благоприятствовал естественный отбор, а потому, что естественный отбор нашел компенсаторные пути выживания несмотря на нее. Тот факт, что у сегментированного плана строения в итоге обнаружились преимущества, был не относящимся к делу бонусом. Сегментированный план строения стал частью эволюции, но ему, быть может, никогда не благоприятствовал естественный отбор.

В любом случае постепенная эволюция — лишь часть дарвинизма. Представление о вездесущести постепенной эволюции не требует от нас всегда видеть в дарвиновском естественном отборе механизм управления, руководящий поисками в генетическом пространстве. Вполне вероятно, что Мотоо Кимура прав в том, что большинство совершаемых в генетическом пространстве шагов неуправляемы. Реальная траектория небольших, постепенных шагов может во многом отражать скорее случайные перемещения, чем перемещения, направляемые естественным отбором. Но это к делу не относится, если (по вышеизложенным причинам) нас интересует адаптивная эволюция, в противоположность эволюционным изменениям вообще. Сам Кимура совершенно правильно настаивает[110], что его “нейтральная теория не противоречит тому заветному представлению, что эволюция форм и функций направляется дарвиновским отбором”. Далее,

...эта теория не отвергает роли естественного отбора в определении направления адаптивной эволюции, но предполагает, что лишь ничтожная доля происходящих в ходе эволюции изменений ДНК по своей природе адаптивны, в то время как подавляющее большинство фенотипически безмолвных молекулярных замен не оказывают никакого существенного влияния на выживание и размножение и дрейфуют случайным образом в пределах видов.

Факты адаптации заставляют нас сделать вывод, что эволюционные траектории отнюдь не случайны. Они должны каким-то неслучайным образом направляться в сторону адаптивных решений, потому что адаптивные решения как раз неслучайны. Ни случайные пошаговые перемещения, ни случайные скачки сами по себе не могут этого сделать. Но должен ли направляющий механизм непременно быть дарвиновским механизмом неслучайного выживания порождений случайной спонтанной изменчивости? Очевидный альтернативный класс теорий постулирует ту или иную форму неслучайной, то есть направленной, изменчивости.

Слово “неслучайный” в этом контексте означает “направленный в сторону адаптации”. Оно не означает “беспричинный”. Мутации, разумеется, вызываются физическими событиями, например попаданием космических лучей. Когда мы называем их случайными, мы имеем в виду лишь то, что они случайны в отношении адаптивных усовершенствований[111]. Поэтому можно сказать, что, по логике, альтернативой естественному отбору как объяснению адаптации может быть только та или иная теория направленной изменчивости. Возможны, очевидно, и комбинации теорий этих двух разновидностей.

Теория, автором которой теперь считается Ламарк, дает нам характерный пример теории направленной изменчивости. Ее суть обычно выражают в двух главных принципах. Во-первых, организмы совершенствуются в течение своей жизни за счет принципа использования и неиспользования. Например, мышцы, которые животное упражняет, стремясь добыть какую-то разновидность пищи, увеличиваются, и, как следствие, это животное оказывается лучше приспособлено к тому, чтобы добывать эту пищу. Во-вторых, приобретенные признаки — в данном случае приобретенные усовершенствования — наследуются, так что со сменой поколений эволюционная ветвь совершенствуется. Аргументы, выдвигаемые против ламаркистских теорий, обычно опираются на факты. Факты говорят о том, что приобретенные признаки не наследуются. Предполагается, и часто утверждается, что если бы только они наследовались, ламаркизм был бы убедительной теорией эволюции. Эрнст Майр[112], например, писал:

Приняв эти посылки, теория Ламарка была столь же приемлемой теорией адаптации, как теория Дарвина. К сожалению, эти посылки оказались ошибочными.

Фрэнсис Крик показал, что осознает возможность выдвинуть априорные аргументы общего свойства[113]:

Насколько мне известно, никто еще не приводил общих теоретических причин, почему такой механизм неизбежно будет менее эффективным, чем естественный отбор.

С тех пор я привел две таких причины, развивая тот аргумент, что наследование приобретенных признаков принципиально несовместимо с тем, что мы знаем об эмбриологии[114].

Во-первых, приобретенные усовершенствования принципиально могли бы наследоваться, только если бы эмбриология была преформистской, а не эпигенетической. Преформистская эмбриология — это чертежная эмбриология. Альтернативой ей служит рецептная, или программистская эмбриология. В чертежной эмбриологии важно то, что она обратима. Если у нас есть дом, мы можем, следуя простым правилам, восстановить чертеж, по которому он построен. Но если у нас есть торт, не существует такого набора простых правил, который позволил бы нам восстановить рецепт, согласно которому он приготовлен. Все живые существа на нашей планете растут путем рецептной, а не чертежной эмбриологии. Правила развития работают только в прямом направлении, как правила кулинарного рецепта или компьютерной программы. Нельзя, изучив животное, восстановить его гены. Приобретенные признаки — это свойства самого животного. Чтобы передать их по наследству, животное пришлось бы сканировать и записывать его свойства обратно в гены. Быть может, на каких-то других планетах животные развиваются путем чертежной эмбриологии. Если так, то там приобретенные признаки могли бы наследоваться. Этот аргумент говорит о том, что если мы хотим найти ламаркистскую форму жизни, ее не стоит и искать ни на одной из тех планет, где живые существа развиваются путем эпигенеза, а не преформизма. Интуитивно я подозреваю, что может существовать и общий, априорный аргумент против преформистской, чертежной эмбриологии, но я его еще не развил.

Во-вторых, большинство приобретенных признаков не есть усовершенствования. Нет таких общих оснований, согласно которым они должны быть усовершенствованиями, и принцип использования и неиспользования здесь не очень-то помогает. Более того, по аналогии с износом механизмов мы могли бы ожидать, что использование и неиспользование должны приводить как раз к обратным результатам. Если бы приобретенные признаки наследовались без разбора, живые организмы были бы ходячими музеями немощей своих предков, испещренными следами поражавших их напастей, неуклюжими пережитками их злоключений. Откуда организму “знать”, как реагировать на свою среду, чтобы совершенствоваться? Если среди приобретенных признаков есть меньшинство, представляющее собой усовершенствования, организму понадобился бы какой-то способ отбирать их для передачи следующему поколению, отсеивая гораздо более многочисленные вредоносные приобретенные признаки. Такой отбор предполагает, что сюда пришлось бы привнести дарвинистский механизм в какой-то форме. Ламаркизм не будет работать без дарвинистского фундамента.

В-третьих, даже если бы у организмов и был какой-то способ выбирать, какие приобретенные признаки передавать по наследству, а какие отбрасывать на этапе текущего поколения, возможности принципа использования и неиспользования не позволяли бы вырабатывать такие тонкие и замысловатые приспособления, как те, что нам известны. Например, человеческие глаза хорошо работают благодаря точной подгонке естественным отбором его деталей. Любое усовершенствование, сколь угодно малое и сколь угодно глубоко укрытое во внутреннем строении, может оказывать непосредственное воздействие на выживание и размножение. Принцип использования и неиспользования, в свою очередь, принципиально неспособен к таким тонким настройкам. Это связано с тем, что он строится на грубом и неточном правиле, что чем больше животное использует какую-то часть себя, тем больше эта часть должна становиться. Такое правило могло бы настроить руки кузнеца для его работы, или шею жирафа для поедания листвы с высоких деревьев. Но оно едва ли может отвечать за настройку прозрачности хрусталика или времени реакции диафрагмы радужной оболочки. Связь использования и размера слишком расплывчата, чтобы отвечать за тончайшие адаптации.