Биология развития

Даже если мы согласимся с приверженцами теории эволюции и допустим возникновение первых простейших организмов, мы столкнемся с вопросом, как эти организмы постепенно превратились в различных живых существ, включая человека. Одним из исторических свидетельств такого постепенного развития являются ископаемые. Но исследовав историю ископаемых останков человека, мы обнаружим, что люди существовали с самого возникновения жизни на Земле. Другой тип свидетельств предоставляет биология развития. Большинство животных начинает свое существование с оплодотворенной яйцеклетки, которая затем превращается в зародыш, а тот, в свою очередь, – в новорожденный организм и взрослую особь. Исследованием того, как это происходит, и занимается биология развития. Дарвинисты утверждают, что биология развития предоставляет неопровержимые доказательства существования эволюции.

Дарвинисты часто ссылаются на тот факт, что на определенной стадии развития человеческий зародыш напоминает эмбрион рыбы, и это, по их мнению, доказывает существование эволюции. В действительности, на определенной стадии все эмбрионы позвоночных напоминают рыб, а следовательно, сходны друг с другом. Сам Дарвин утверждал: «эмбрионы млекопитающих, птиц, рыб и рептилий… обладают близким сходством». Он видел в этом указание на то, что взрослые особи этих видов являются «видоизменившимися потомками единого древнего предка». Он также предположил, что «на стадии зародыша организм имеет сходство с единым взрослым предком данной группы организмов» (Darwin. 1859. Pp. 338, 345). Иными словами, рыбообразный зародыш позвоночных сходен с взрослой особью позвоночного, от которого мы все произошли – то есть рыбы. Но это предположение основано на ошибочной предпосылке, что все эмбрионы сходны между собой.

Процесс развития взрослого организма из зародыша именуется онтогенезом, а процесс эволюции, в ходе которого единый предок, предположительно, развивается в различных по виду потомков, называется филогенезом. Многие дарвинисты в большей или меньшей степени полагали и полагают, что развитие эмбриона позвоночных отражает эволюционный процесс, который привел к их появлению. По выражению немецкого дарвиниста Эрнста Хекеля, «онтогенез повторяет филогенез». В качестве иллюстрации Хекель опубликовал серию изображений эмбрионального развития нескольких позвоночных, на которых видно, что сначала все они напоминают рыбу, а потом постепенно приобретают свойственные им особенности. Позже выяснилось, что Хекель подкорректировал изображения ранних стадий развития эмбрионов таким образом, чтобы увеличить их сходство с рыбой. Хекель был официально обвинен в этом подлоге академическим судом Иенского университета. Тем не менее, его иллюстрации эмбрионов позвоночных и по сей день широко используются в учебниках по эволюции.

С упомянутыми иллюстрациями связан еще один обман. Первые иллюстрации, на которых изображены сходные по форме эмбрионы, в действительности соотносятся со средней стадией развития зародыша. Если бы присутствовали изображения более ранних стадий, включая стадию яйцеклетки, то создалось бы совсем другое впечатление.

Яйцеклетки, представляющие собой одноклеточные образования, с которых начинается развитие эмбриона, существенно отличаются у разных видов. Яйца птиц и рептилий имеют большой размер. Икра рыб, как правило, меньше, но все еще различима невооруженным глазом. Человеческая же яйцеклетка имеет микроскопический размер.

Первая стадия эмбрионального развития – деление яйцеклетки. У каждого вида этот процесс протекает по‑своему. На стадии деления происходит дифференциация задней и передней части тела. Затем на стадии гаструляции намечается общее расположение частей тела. На этом этапе клетки начинают образовывать разные по назначению ткани тела. Как и на стадии деления, формы гаструляции отличаются большим разнообразием среди различных видов позвоночных. Поэтому на этой стадии развития эмбрионы имеют большое количество различий между собой (Nelson. 1998. P. 154; Wells. 1998. P. 59; Elinson. 1987).

Только на следующем этапе эмбрионального развития – на стадии фарингулы – эмбрионы рыб, рептилий, птиц и млекопитающих временно обладают некоторым сходством, напоминая маленьких рыбок. На этой стадии все эмбрионы имеют небольшие складки ткани в горловой области, напоминающие жабры. У рыб они действительно становятся жабрами, тогда как у других позвоночных из них формируются внутреннее ухо и щитовидная железа. Таким образом, эмбрионы человека и других млекопитающих ни на какой стадии не имеют жабр, так же как и эмбрионы птиц и рептилий (Wells. 1998. P. 59). После стадии фарингулы эмбрионы утрачивают сходство.

Всеобъемлющий обзор эмбрионального развития позвоночных отнюдь не свидетельствует в пользу теории эволюции. Скорее, он дает серьезные основания усомниться в ней. Согласно этой теории, все многоклеточные организмы происходят от одного предка. Этот организм обладал телом определенного вида и, чтобы изменилась форма его тела, потребовались изменения в генах, которые управляют ранними стадиями развития эмбриона. Но согласно теории эволюции, гены, контролирующие ранние стадии эмбрионального развития, не должны были претерпевать значительных изменений. Любые подобные изменения привели бы к значительным сдвигам в развитии организма, приводя к его смерти или существенным уродствам. Именно это мы и видим сегодня. По словам Нельсона, «все полученные экспериментальным путем свидетельства указывают на то, что при возникновении помех развитие организма либо приостанавливается, либо возвращается альтернативными или короткими путями к своей прежней траектории» (Nelson. 1998. P. 159). Поэтому, по мнению большинства биологов‑эволюционистов, позитивные мутации могут происходить только в тех генах, которые отвечают за поздние фазы развития организма.

Согласно теории эволюции, можно было бы ожидать, что самые ранние стадии развития организмов схожи друг с другом. Но, как мы уже видели, ранние стадии развития эмбрионов значительно различаются (Nelson. 1998. P. 154). Например, после того как яйцеклетка начинает делиться, она может развиваться несколькими путями до достижения ею стадии гаструлы, и у разных животных эти пути разные. Эрик Дэвидсон, занимающийся вопросами биологии развития, назвал эти пути деления яйцеклетки «неподдающимися объяснению» (Davidson. 1991. P. 1). Остается загадкой, как виды с совершенно разными путями раннего развития эмбриона могли произойти от одного предка. Ричард Элинсон спрашивает: «Если исключать возможность мутаций на стадии эмбриогенеза, то как объяснить такие значительные вариации на ранних стадиях развития эмбриона?» (Elinson. 1987. P. 3). Он называет это «головоломкой».

Некоторые ученые (Thomson. 1988. Pp. 121–122) предположили, что изменения на ранних стадиях развития вполне возможны, ибо они очевидно имели место. Это типичный пример слепой веры в эволюционную теорию. Нельсон утверждает: «Заметьте, такая позиция основывается целиком на предположении о существовании единого предка всех позвоночных. Не существует никаких весомых доказательств того, что „изменения на ранних стадиях развития вполне возможны“. Мне известен только один пример наследуемого генетического изменения такого рода у многоклеточного организма» (Nelson. 1998. P. 158). Иными словами, существует один‑единственный экспериментально доказанный пример генетического изменения на ранних стадиях развития организма, которое перешло к его потомкам. Оно сводится к мутации у улитки Limenaea peregra, которая выражается только в изменении направления закручивания ее раковины справа налево (Gilbert. 1991. P. 86. Цитируется по: Nelson. 1998. P. 170). Это изменение нельзя назвать значительным. Оно не содержит никаких новых биологических особенностей.

Таким образом, на данный момент не существует никаких экспериментальных доказательств того, что изменения на ранних стадиях развития организма могут привести к появлению новых видов. Некоторые ученые полагают, что, хотя такие изменения невозможны в наше время, они случались на ранних этапах эволюции, приводя к значительным видоизменениям живых существ. Фут и Гоулд выдвинули теорию, согласно которой этот предполагаемый ранний период многовидового развития закончился сотни миллионов лет назад с завершением так называемого «кембрийского взрыва», во время которого, предположительно, появились все основные виды жизни, наблюдаемые в наше время. После «кембрийского взрыва» случилось то, что эти ученые называют «генетической или эволюционной блокировкой». В качестве доказательства Фут и Гоулд приводят тот факт, что после кембрийской эры на Земле не происходило никаких значительных изменений в формах жизни. Кроме того, они ссылаются на то, что в наше время значительные изменения в генах, контролирующих ранние стадии развития организма, приводят к смерти (Foote, Gould. 1992. P. 1816). Однако существование «кембрийского взрыва» ничем не доказано и является лишь предположением. Ученые не могут привести ни одной убедительной причины, почему обитатели кембрийской эры были способны выносить значительные изменения на биомолекулярном уровне.

Нельсон пишет: «Золотые эпохи эволюции (например, „кембрийский взрыв“) суть не что иное, как предположения, – ввиду полного отсутствия понимания механизмов, стоящих за ними. Они возникли в ответ на необходимость объяснения разнообразия жизни с помощью теории, согласно которой все существующие формы жизни возникли в результате случайных мутаций и естественного отбора среди более примитивных форм жизни, хотя эта теория вынуждена мириться с огромным количеством противоречащих ей свидетельств. Однако сколь бы неправдоподобными они ни казались, дарвинисты предпочитают верить в эти золотые эпохи, закрывая глаза на очевидные ограничения в структуре и функциях организмов, ибо эти ограничения подразумевают невозможность происхождения одних видов от других» (Nelson. 1998. P. 168). Это, в свою очередь, подразумевает наличие разумного творения отдельных видов.

Ученые испытывают большие затруднения, пытаясь сколько‑нибудь подробно объяснить, как разнообразные формы жизни (или так называемые биологические схемы) произошли от одного общего предка в процессе эволюции. Брюс Уоллес рассказывает о некоторых проблемах, связанных с изменением конкретной биологической схемы: «Биологическую схему организма… можно представить в виде системы генетических переключателей, которые контролируют эмбриональное и последующее развитие индивидуума. Этот контроль должен осуществляться должным образом как в отношении всего организма на данном промежутке времени, так и в отношении отдельных тканей в нужной последовательности. Отбор, как естественный, так и искусственный, который ведет к морфологическим изменениям и другим модификациям, происходит благодаря работе этих переключателей… Сложнейшая проблема, возникающая при попытке представить, каким образом один организм видоизменяется в другой, столь же функциональный, возникает в связи с необходимостью задействовать множество таких переключателей для нормального [соматического] развития индивидуума» (Wallace Bruce. 1984. Цитируется по: Nelson. 1998. P. 160). Как утверждает Артур, «в конечном итоге мы должны признать, что не имеем ясного представления о том, как возникают те или иные биологические схемы» (Arthur. 1987. Цитируется по: Nelson. 1998. P. 170).

Что говорить о понимании того, как гены управляют масштабными изменениями биологических схем, приводящими к появлению новых организмов, если ученые даже не могут до конца понять, как гены управляют развитием биологических схем уже существующих видов. Р. Рафф и Т. Кауфман говорят о «существующем в данный момент очень смутном представлении о том, как гены управляют морфогенезом даже простейших одноклеточных организмов» (Raff, Kaufman. 1991. P. 336). Человеческий организм начинает свое развитие с одной‑единственной клетки – оплодотворенной яйцеклетки, которая делится на много клеток. Каждая новая клетка содержит ту же ДНК, что и первая, но сами клетки образуют совершенно разные ткани и структуры. Как это происходит даже на уровне примитивных многоклеточных организмов, до сих пор неизвестно.

Некоторые ученые полагают, что за спецификацией биологических схем и их развитием в организме стоят так называемые гомеотические гены. В конце XIX века ученые заметили, что одни части тела некоторых организмов иногда напоминают по форме другие части тела. Например, у насекомых усики иногда имеют форму ножек (данная аномалия именуется антеннопедией). Такие формы именуются гомеотическими. Приставка «гомео» означает «подобный», так что гомеотическая нога – это часть тела, напоминающая по форме ногу. В XX веке был выявлен ген, отвечающий за мутацию, вызывающую антеннопедию у мушек‑дрозофил. Он получил название Antp. Но теперь, когда ученые поняли, почему ножка может вырасти вместо усика, им предстоит разрешить вопрос, каким образом вообще возникли усики и ножки, – то, чего генетики и биологи до сих пор не объяснили.

Помимо Antp у дрозофил существуют другие гомеотические гены, такие, как Pax‑6, отвечающие за развитие глаз. В 1995 году Вальтер Геринг и его коллеги сумели видоизменить этот ген, что привело к появлению глаз на ножках и усиках у дрозофил. Pax‑6 имеется как у мушек, так и у млекопитающих, включая человека. Частично этот ген (связующий сегмент ДНК) также обнаружен у червей и кальмаров (Quiring et al. 1994). Исследователи пришли к выводу, что Рах‑6 является «основным геном, контролирующим глазной морфогенез» и что он имеется у всех многоклеточных организмов (Halder et al. 1995. P. 1792).

Однако Уэллс замечает: «Если один и тот же ген может „определять“ структуру таких различных органов, как… глаз насекомого, глаз человека и кальмара, это значит, что данный ген мало что определяет» (Wells. 1998. Pp. 56–57). Он добавляет: «Гомеотические гены не дают нам никакой информации о том, как формируются биологические структуры, за исключением того, как эмбрион направляет различные клетки по тому или иному пути развития».

В случае с глазом, эволюционистам предстоит объяснить, как такая сложная биологическая структура вообще могла возникнуть, и при том не один раз, а многократно. Видные эволюционисты Л. фон Сальвини‑Плевен и Эрнст Майер утверждают, что «ранние беспозвоночные, по крайней мере, те из них, что положили начало более развитым филогенетическим линиям, не обладали световыми рецепторами» и что «фоторецепторы возникли независимо не менее чем у 40 (а возможно у 65 и более) различных филогенетических линий» (Salvini‑Plawen, Mayer. 1977).