Строительные блоки жизни 4 page

реальных различиях между ними, так как макроэволюция, по-видимому, не принадлежит к той же категории явлений, что микроэволюция. Так, по крайней мере, считает профес­сор Вессон. Он пишет: "Значительные эволюционные инно­вации плохо поддаются пониманию. Ни одну из них не уда­лось пронаблюдать, и у нас нет никакого представления о том, протекает ли какой-нибудь подобный процесс в насто­ящее время. Мы не располагаем никакими ископаемыми ос­татками животных и растений, которые бы свидетельство­вали в его пользу"³⁷.

Первое, что приходит на ум в связи с высказыванием профессора Вессона, это то, что если оно верно (а оно нахо­дит себе подтверждение и у других авторов), то макроэво­люция не относится к той категории, к которой ее относят Левонтин, Деннетт и другие. Она не похожа, например, на факт вращения Земли вокруг Солнца. На то есть две причи­ны. Во-первых, факт вращения Земли вокруг Солнца досту­пен наблюдению. Но никто не видел, как птицы возникли из нептиц. Во-вторых, вращение Земли вокруг Солнца — это явление повторяющееся и регулярное. Утверждение о том, что птицы возникли из нептиц, — это высказывание о не­повторяющемся событии прошлого. Отнесение ненаблюда­емого и неповторяющегося события к той же самой катего­рии, что и событие наблюдаемое и повторяющееся, — это очевидная и грубая ошибка. Складывается впечатление, что делающий эту ошибку Левонтин и другие ученые так боят­ся допустить божественное вмешательство, что материали­стические предрассудки начинают перевешивать здравый смысл.

Микроэволюция, поскольку она касается наблюдаемых явлений, открыта изучению методами индуктивной науки, чего нельзя сказать о макроэволюции или химической эво­люции. Так как последние содержат отсылку к неповторяю­щимся событиям прошлого, мы должны исследовать эти яв­ления с помощью того вывода, который обеспечивает их наи­лучшее объяснение (см. Раздел 2, А. 7).

Наиболее распространенное объяснение этих событий в неодарвинизме состоит в том, что естественный отбор и му­тации, действующие на уровне микроэволюции, примени­тельно к соответствующему временному промежутку объяс­няют и макроэволюцию. То есть микроэволюция может быть экстраполирована на макроэволюцию.

Однако не все специалисты согласны с тем, что такая эк­страполяция возможна. Так, заключение генетика Ричарда Голдщмидта о том, что "факты микроэволюции недостаточ­ны для понимания макроэволюции"³⁸, до сих пор находит много сторонников. Например, Роджер Левин говорит, что простая экстраполяция одного уровня на другой является малоправдоподобным объяснением эволюционных иннова­ций. А С. Ф. Гилберт, Дж. М. Опиц и Р. А. Рафф утвержда­ют, что "микроэволюция касается только тех адаптации, ко­торые связаны с выживанием наиболее приспособленных, а не с появлением наиболее приспособленных"³⁹. Или, как ска­зал по этому поводу биолог и философ Пауль Эрбих: "Ме­ханизм мутации-селекции является механизмом оптимиза­ции"⁴⁰. То есть этот механизм помогает существующим жи­вым системам избирательно приспосабливаться к изменяю­щимся условиям окружающей среды, но при этом не созда­ет ничего нового.

Эксперименты по искусственному отбору показывают, что, видимо, существуют границы даже для тех изменений, которые могут быть достигнуты путем самых сложных ме­тодов селекции. Откуда следует, что в результате естествен­ного отбора может произойти еще меньше изменений. Пьер Грассе, известный биолог из Сорбонны, редактор двенадца­титомного труда "Трактат по зоологии", возглавлявший одно время Французскую Академию наук, указывает, что дрозо­филы остаются дрозофилами, несмотря на тысячи поколе­ний, которые были получены в результате экспериментов и мутаций, которые у них возникли в результате этих экспе­риментов. В действительности, способность генофонда к изменению исчерпывается в процессе этих опытов доволь-

но быстро. Эрнст Майр называет это генетическим гомео-стазом, выступающим своего рода барьером, который искус­ственный отбор не может преодолеть, поскольку на опреде­ленном этапе либо возникает бесплодие, либо исчерпывает­ся генетическая изменчивость (способность реагировать на воздействия факторов окружающей среды морфофизиологическими изменениями. — Прим. перев.).

Здесь следует также подчеркнуть, что в любом случае огромное большинство мутаций, наблюдаемых в лаборато­рии, пагубно сказывается на живых системах. На этот уста­новленный учеными факт часто не обращают внимания при обсуждении вопросов эволюции. Е. Дж. Амброуз, специалист в области биологии клетки (Лондонский университет), ут­верждает, что вряд ли более пяти генов могли когда-либо участвовать при формировании даже самой простой новой структуры, прежде не имевшейся у данного организма. Толь­ко одна на тысячу мутаций не оказывает пагубного воздей­ствия на организм, так что вероятность пяти невредных му­таций составляет одну на миллион миллиардов (К)'¹⁵) реп­ликаций. Показав, что это только самые первые проблемы, которые возникают при интегрировании полезных мутаций в развитие всего организма и генофонд, он заключает, что "последние гипотезы о происхождении видов рушатся, если не допустить, что интенсивное включение новой информа­ции происходит тогда, когда новая скрещивающаяся пара находится в изоляции"⁴¹.

Вопрос, который встает в связи с этими данными, за­ключается в следующем: может ли микроэволюция привес­ти к кардинально новым уровням сложности. Примеры "эво­люции в действии", кочующие из одного учебника в другой, являются, видимо, примерами микроэволюции. Поэтому можно понять читателя этих учебников, если у него склады­вается впечатление, что механизмы возникновения разли­чий по длине клюва у разных певчих птиц мало говорят о том, каким образом эти певчие птицы возникли. Таким об­разом, из вышесказанного ясно, что утверждение, что эво-

люция может объяснить происхождение биологической ин­формации, выглядит явно неубедительно.

Стефан Джэй Гоулд привел еще один довод, почему мик­роэволюция недостаточна для объяснения макроэволюции⁴². Он рассматривает то, что он называет "кратковременной эво­люцией" на примере наблюдений, сделанных на одном из Багамских островов. Утверждается, что на этом острове, по­крытом деревьями и другой густой растительностью, у яще­риц со временем развились длинные ноги. Когда колония этих ящериц была перенесена на другой остров, покрытый небольшим редким кустарником, у ящериц через некоторое время развились более короткие ноги, соответствующие этим, гораздо более опасным, условиям. Гоулд доказывает, что такая "кратковременная эволюция" носит слишком ско­ротечный и преходящий характер, чтобы служить основой для значительных эволюционных изменений в эволюцион­ное время. "Эти кратковременные исследования очень кра­сивы и важны, но на их основании нельзя создать общую модель для построения образцов истории развития жизни". "И, наконец, — пишет Гоулд, — я подозреваю, что в большин­стве случаев, включая тринидадских гуппи и багамских яще­риц, мы имеем дело с быстрыми и преходящими всплесками изменений, которыми изобилует богатая история наслед­ственных линий в стазисе, а не с атомами существенных и устойчиво накапливаемых эволюционных изменений".

Каковы же в таком случае границы микроэволюции? Биолог, профессор Зигфрид Шерер из Мюнхенского Тех­нического университета считает, что все живые существа можно разделить на несколько основных типов. Основной тип определяется как сообщество (collection) живых су­ществ, которые связаны либо прямо, либо косвенно через гибридизацию (независимо от того, являются ли гибриды бесплодными или нет)⁴³. В этом определении учитываются как генетические, так и морфологические понятия вида. Проведенные до сих пор исследования указывают на то, что "в рамках экспериментально доступной области микроэво-

люции (включая исследования по искусственной селекции и видообразованию), все вариации, разумеется, оставались в рамках основных типов"⁴⁴. Более того, Шерер указывает, что поскольку скорость мутации особенно легко измерять у бактерий, то возможно оценить вероятность макроэволюционных стадий. Он произвел некоторые вычисления, относя­щиеся к ресничкам бактерий (см. пример нередуцируемой сложности, который мы обсуждали в Разделе 4. 2). В целях доказательства своего тезиса он формулирует исходные по­сылки, говорящие в пользу теории эволюции и вычисляет вероятность появления усовершенствованного мотора (моториума) ресничек при наличии несколько более простого. Таким образом, его вычисления касаются не изначального появления такого моториума, а просто улучшения уже име­ющегося. Согласно его вычислениям, такой процесс должен включать альтерацию 5 генов, каждого в трех областях. Ве­роятность такого исключительно маленького макроэволюционного шага в результате точечных мутаций при том, что га­рантированная радиометрическая оценка всей истории Зем­ли составляет 4 миллиарда лет, равна менее 10²⁹. На самом же деле, понадобится гораздо больше мутаций и вероятность этого события будет еще меньше. Шерер делает вывод о том, что современной биологии не известны механизмы порожде­ния сложных молекулярных структур⁴⁵. 7. Ископаемые остатки живых организмов⁴⁶

Тот факт, что микроэволюция имеет ограниченные мас­штабы, подтверждается соображениями, высказанными Вессоном (см. выше). Последний говорит, что ископаемые ос­татки не дают убедительных примеров макроэволюции. Од­нако его соображения могут показаться странными очень многим людям, поскольку широко распространено мнение, что одно из наиболее мощных доказательств в пользу эволюции можно почерпнуть из данных палеонтологии. И все же это мнение не соответствует действительности. На самом деле, наиболее яростными критиками теории Дарвина были именно палеонтологи. О причине этой критики говорит сам

Дарвин. Она связана с отсутствием среди ископаемых остат­ков переходных форм, наличие которых выводилось из его теории. Он писал в "Происхождении видов": "...Количество существовавших когда-то промежуточных разновидностей должно быть поистине огромным... Почему же в таком слу­чае каждая геологическая формация и каждый слой не пере­полнены такими промежуточными звеньями? Действитель­но, геология не открывает нам такой вполне непрерывной цепи организации, и это, быть может, наиболее очевидное и серьезное возражение, которое может быть сделано против [моей] теории"⁴⁷. Оксфордский зоолог Марк Ридли коммен­тирует подобные ситуации следующим образом: "Палеонто­логические свидетельства эволюционных изменений в рам­ках одной линии наследования весьма скудны. Если теория эволюции верна, то виды возникают в результате изменений видов-предшественников и потому следует ожидать нали­чия ископаемых остатков. Но фактически таких остатков очень мало. В 1859 г. Дарвин не мог привести ни одного та­кого примера"⁴⁸.

Каковы же результаты почти полуторавековой деятель­ности ученых, направленной на поиски палеонтологических сведений, подтверждающих теорию эволюции? Палеонтолог Дэвид Рауп из Полевого музея естественной истории, где хранится одна из самых больших в мире коллекций ископа­емых остатков, говорит: "...Прошло почти 120 лет после Дар­вина. За это время наши знания об ископаемых остатках су­щественно расширились. Теперь мы располагаем четвертью миллиона образцов ископаемых остатков видов, но ситуа­ция при этом существенно не изменилась. Фактические дан­ные относительно эволюции на удивление отрывочны. Иро­ния нашего положения сегодня заключается в том, что сей­час у нас меньше примеров эволюционного перехода, чем их было во времена Дарвина"⁴⁹.

Стефан Джэй Гоулд, палеонтолог с мировым именем из Гарвардского университета, говорит, что "исключительная редкость переходных форм ископаемых остатков остается

своего рода "коммерческой тайной" палеонтологии"⁵⁰.

Коллега Гоулда, палеонтолог Найлс Элдредж из Амери­канского Музея естественной истории, добавляет: "...когда мы видим появление эволюционного новшества, то это слу­чается обычно, как гром среди ясного неба, при этом часто не приводится никаких надежных данных о том, что подоб­ная эволюция не происходила в другом месте! Эволюция не может всегда происходить где-то не здесь. Тем не менее эти находки поражали воображение некоторых палеонтологов-одиночек и вдохновляли их на новые изыскания в области теории эволюции"⁵¹.

Элдредж делает далее поразительное допущение: "Мы, палеонтологи, заявили, что история развития жизни поддер­живает [имеющееся описание постепенных адаптивных из­менений], зная в то же время, что это не так"⁵². Но почему? Какая причина заставляла членов научного сообщества за­малчивать известную им истину, если не желание обойти то, что, с их точки зрения, поддерживало мировоззрение, кото­рое они заранее сочли неприемлемым?

Вернемся к ископаемым остаткам и рассмотрим подроб­нее, о чем они нам говорят. Гоулд сообщает, что истории большинства ископаемых остатков свойственны две черты, которые особенно плохо согласуются с идеей того, что они постепенно эволюционировали.

1. Стазис. Большинство видов не обнаруживают направ­ленного изменения в течение своего существования. Если судить по ископаемым остаткам, то они мало меняются к моменту своего исчезновения по сравнению со временем своего появления. Морфологические изменения обычно ог­раниченны и лишены какой-то направленности.

2. Внезапное появление. В любом данном ареале вид не возникает постепенно, путем последовательных преобразо­ваний его предшественников. Он возникает внезапно, сразу же и "полностью сформировавшимся".

Таким образом, Гоулд и Элдредж усматривают в ископа­емых остатках данные, показывающие периоды быстрых

изменений, за которыми следуют длительные периоды стазиса. Для объяснения этой картины они развили теорию "пре­рывистого равновесия". Идея этой теории состоит в том, что длительные периоды стазиса спорадически прерываются вне­запными большими макроэволюционными "скачками". В ка­честве эффектного примера такого скачка Гоулд описывает в своей популярной книге "Удивительная жизнь", как совер­шенно внезапно во время так называемого "Кембрийского взрыва" появились все основные известные нам phyla⁵³ (а так­же многие другие, которые впоследствии вымерли).

Конечно, вопрос о том, что вызывало такие внезапные "скачки", заслуживает самостоятельного рассмотрения и увеличивает проблемы для тех, кто стремится доказать, что микроэволюционные процессы — это подлинный механизм эволюции.

Следует отметить, что теория "прерывистого равновесия" была принята мыслителями-марксистами задолго до того, как она нашла применение в биологии, поскольку считалось, что она согласуется с диалектическим способом мышления. Они утверждали, что, когда сталкиваются тезис и антитезис, новый синтез происходит скорее в форме скачка, нежели длительного и постепенного процесса. Таким образом, это еще один пример того, как мировоззрение и идеология мо­гут влиять на науку.

Саймон Конвэй Моррис (Кембридж), член Британского Королевского общества, придерживается более умеренных взглядов на Кембрийский период, чем Гоулд, но тем не ме­нее считает, что подобный взрыв имел место. Он говорит: "Формы, переходные от одного вида к другому, можно на­блюдать сегодня. Можно сделать вывод и об их существова­нии в прошлом. И все же конечный результат весьма далек от идеально сотканного гобелена, на котором Древо Жизни можно увидеть, просто прослеживая промежуточные звенья: как ныне живущие, так и вымершие существа, соединяющие все виды между собой. Вовсе нет. Биологов гораздо больше поражает дискретность органической формы и общее отсут­ствие промежуточных звеньев"⁵⁴.

Теория прерывистого равновесия абсолютно противопо­ложна подходу "крайних дарвинистов", таких как Джои Мэйнард Смит, Ричард Докинз и Дэниел Деннетт, придер­живающихся градуалистского подхода. Они верят в очень постепенное накопление маленьких эволюционных шагов на протяжении многих геологических эпох. Книга Найлса Элдреджа "Новое открытие Дарвина" направлена против "градуалистов". Автор книги обвиняет их в палеонтологи­ческом невежестве. Элдредж основывает свою оценку гра­дуалистов на том, что те стремятся понять, каким образом генетическая информация преобразовывается с течением времени, а затем просто допускают, что "эволюционная ис­тория —■ это результат естественного отбора, действующего на материале имеющейся генетической изменчивости"⁵⁵. Другими словами, они просто экстраполируют то, что на­блюдается в настоящее время, на далекие геологические эпохи. "А это, — продолжает Элдредж, — в моих палеонто­логических глазах выглядит не очень хорошо. Простая эк­страполяция здесь не работает. Я обнаружил это еще в 60-е годы, пытаясь документировать примеры того медленного направленного изменения, которое ученые ожидали обна­ружить со времен Дарвина, считавшего, что естественный отбор должен оставить именно такие следы... Вместо ожи­давшихся следов я обнаружил, что, однажды возникнув, виды проявляют тенденцию оставаться практически в не­изменном состоянии. Виды остаются явно и невозмутимо устойчивыми по отношению к изменениям. Обычно — на протяжении миллионов лет".

Это заключение, столь существенно расходящееся с об­щераспространенным взглядом на данные палеонтологии, разделяет Колин Пэттерсон из Лондонского Музея есте­ственной истории, автор главной новейшей (1999 г.) публи­кации этого научного учреждения, посвященной эволюции. "Скажу прямо: не найдено ни одной такой окаменелости [имеющей переходный характер или характер предшествен­ника], которая может быть интерпретирована совершенно

однозначно"⁵⁶. Интересно, что Пэттерсон сказал это в связи с археоптериксом (окаменелые остатки которого как раз на­ходятся в ведомстве ученого в Музее естественной истории), которого обычно приводят в пример как переходный вид от рептилий к птицам.

Интерпретация ископаемых остатков может быть допол­нена генетическими соображениями. Так, проводятся мно­гочисленные исследования связей между генетикой и мор­фологией (в частности, исследования так называемых Нох- генов). На основании этих исследований выдвигаются но­вые предположения. Так, Саймон Конвэй Моррис говорит, что если животное, имеющее достаточно высокий уровень организации, уже существует, то относительно небольшие генетические изменения могут повлечь за собой весьма су­щественные изменения его морфологии. Но даже этот слу­чай Моррис сопровождает оговоркой: "Хотя можно почти не сомневаться в том, что развитие формы записано в генах, в данный момент мы практически не имеем представления, как, на самом деле, данная форма возникает из генетическо­го кода"⁵'. Это замечание свидетельствует о том, как важно в контексте данной дискуссии учитывать происхождение самого генетического кода.

Итак, каким же образом следует интерпретировать дан­ные палеонтологии? Приведенные выше высказывания вы­дающихся специалистов в данной области, открыто выража­ющих сомнения относительно фундаментальных оснований своей теории, в частности сомнения относительно возмож­ности экстраполяции настоящего на прошлое, свидетель­ствуют, по крайней мере, о том, что ископаемые остатки не являются серьезным подтверждением неодарвинизма, как это принято считать.

Но в ответ на данное утверждение может быть высказа­но возражение: не является ли тот факт, что мы можем ис­пользовать ископаемые остатки для классификации живых существ в иерархические системы, сильным аргументом в пользу эволюции?

8. Общее происхождение

Из многих учебников мы узнаем о схожести скелетов различных животных или о схожести ряда генов у амфибий, птиц и млекопитающих. Эти данные обычно подаются как доказательство общего происхождения и, следовательно, эволюции. Но те же самые данные можно интерпретировать и как доказательство общего замысла. Разумеется, наличие общего предшественника тоже могло быть задумано, так что эти понятия не являются взаимоисключающими. Вместе с тем возможно наличие общего замысла без обязательного наличия общего предшественника, за исключением, конеч­но, результатов микроэволюционного процесса. Посмотри­те, например, как будет выглядеть иерархия всех видов со­бак с учетом палеонтологических данных, даже если мы ог­раничимся теми видами, которые были получены путем се­лекции из исходного типа. Упомянутый выше оксфордский зоолог Марк Ридли высказал очень важное соображение о том, что "тот простой факт, что виды могут быть представ­лены в форме иерархической классификации по родам и се­мьям и проч., не является аргументом в пользу эволюции. Любое множество объектов можно представить в виде иерар­хии, независимо от того, имеют ли их вариации эволюцион­ный характер или нет"⁵⁸. Например, можно представить в виде иерархии автомобили. Все автомобили имеют похожие части, потому что эти части необходимы для их функциони­рования, а также потому, что они построены согласно обще­му проекту, а не потому, что они происходят один от другого.

Таким образом, сходства, как генетические, так и морфо­логические, считаются обусловленными либо общим замыс­лом, либо общим происхождением — в зависимости от того, из какой гипотезы вы исходите. Стефан Мейер написал се­рьезную работу, где показано, что гипотеза об общем проис­хождении методологически эквивалентна гипотезе общего замысла в том смысле, что обвинения в ненаучности, адре­сованные одной, могут быть с равным успехом адресованы и другой. Так, постулирование ненаблюдаемого Автора За-

мысла не обязательно является более ненаучным, чем посту­лирование ненаблюдаемых макроэволюционных шагов⁵⁹.