Ричард Докинз - Слепой часовщик
Обратимся к принципу использования-неиспользования. Кажется, что этот принцип довольно хорошо работает в отношении некоторых аспектов приобретённых усовершенствований. Это — общее правило, которое не зависит от удельных деталей. И это правило всего лишь гласит, что «любая часто используемая часть тела, будет становиться больше; любая не используемая часть, будет становиться меньшее, или даже отмирать вообще». Поскольку мы можем ожидать, что организму будет выгодно увеличение полезных (и поэтому, вероятно, используемых) частей тела и исчезновение бесполезных (и поэтому, возможно, неиспользованных) частей, то это правило вроде бы имеет какую-то общую ценность. Однако, у этого принципа есть большая проблема. Она состоит в том, что даже если и не было бы никаких других возражений, то, это был бы очень грубый инструмент, чтобы он мог бы вылеплять те тонко-изящные адаптации, которые мы повсеместно видим у животных и растений. Пример глаза уже был нам полезен, почему бы не вспомнить его снова? Подумаем о всех замысловатых аспектах кооперации работающих частей: чистейше-прозрачный хрусталик с исправленной хроматической и сферической аберрацией; мышцы, могущие моментально фокусировать его на любой объект на дистанции от нескольких дюймов до бесконечности; ирисовая диафрагма или «экранирующий» механизм, который непрерывно подстраивает апертуру глаза, подобно фотокамере со встроенным экспонометром и быстрым специализированным компьютером; сетчатка с её 125 миллионами цветокодирующих светочувствительных клеток; изящная сеть кровеносных сосудов, питающих все части механизма; ещё более изящная сеть нервов — эквивалент соединительных кабелей и электронных чипов. Окиньте всю эту тонко выточенную сложность вашим мысленным взором и спросите себя, могло ли всё это создаться посредством принципа использования-неиспользования? Ответ, как мне кажется, очевиден — «нет».
Хрусталик прозрачен и скорригирован по сферической и хроматической аберрации. Можно ли было этого достичь посредством использования? Мог ли хрусталик столь чисто промыться потоком фотонов, льющихся через него? Стал бы хрусталик лучше от использования, т. е. от проходящего сквозь него света? Конечно, нет. С какой стати, собственно? Будут ли клетки сетчатки самостоятельно сортироваться на три цветочувствительных типа, просто потому, что они бомбардируются светом разного цвета? Опять же, с какой стати? Раз уж фокусирующие мускулы существуют, то их использование приведёт к тому, что они станут больше и сильнее, это верно; но это, само по себе, не сделает глаз способным к более точной фокусировке изображений. Правда состоит в том, что принцип использования-неиспользования неспособен к формированию любой адаптации, кроме разве что самой грубой и невпечатляющей.
Дарвиновский же отбор без труда объясняет каждую крошечную деталь. Хорошее зрение, точное и достоверное до мельчайших деталей, может быть вопросом жизни и смерти животного. Хрусталик, должным образом сфокусированный и скорригированный от аберраций, критически важен быстро летающей птице, например, стрижу — как для ловли мух, так и для предотвращения столкновения со скалой. Широкодиапазонная ирисовая диафрагма, быстро закрывающаяся при выглядывании солнца — быть жизненно важной при наблюдении за хищником, позволяя вовремя убежать, а не быть ослеплённым в критический момент. Любое улучшение эффективности глаза, как бы изощрено оно ни было и какие бы глубокие ткани оно не затрагивало, может вносить вклад в выживание животного и его репродуктивный успех, а следовательно — в распространение генов, которые ответственны за это улучшение. Поэтому дарвиновский отбор может объяснить эволюцию усовершенствований. Дарвиновская теория объясняет эволюцию эффективных аппаратов для выживания тем, что они есть прямое следствие самого его успеха. Связь между объяснением и объясняемым феноменом прямая и точная.
Теория же Ламарка опирается на неточную и приблизительную связь: на правило, что что-нибудь, активно используемое, будет лучше (хотя бы больше). Она полагается на корреляцию между размером органа и его эффективностью. Если такая корреляция и есть, то, конечно, чрезвычайно слабая. Дарвиновская же теория полагается на корреляцию между эффективностью органа и его эффективностью — корреляция автоматически полная! Эта слабость ламаркистский теории не зависит от конкретных фактов, касающихся тех форм жизни, которые мы видим на нашей планете. Это её принципиальная слабость, которая относится к любому виду адаптивной сложности, и я думаю, что она должна относиться также и к жизни где-нибудь во Вселенной, как бы чуждой и странной ни была бы эта жизнь в деталях.
Наше опровержение ламаркизма получилось каким-то опустошительным. Во-первых, его ключевое предположение о наследовании приобретённых характеристик, судя по всему, ложно в отношении всех изученных форм жизни. Во-вторых, оно не просто ложно, оно обязано быть ложным у любого живого существа, практикующего эпигенетическую («рецепт»), а не преформистскую («чертёж») эмбриологию, а первую практикуют все изученные формы жизни. В-третьих, даже если бы предположения ламаркистский теории были бы истинны, то эта теория, в принципе, по двум весьма несвязанным причинам, неспособна объяснить эволюцию серьёзной адаптивной сложности, и не только на нашей Земле, но и где-то во Вселенной. Так что дело не в том, что ламаркизм — конкурент дарвиновский теории, который оказался неправ. Ламаркизм — вообще не конкурент дарвинизму. Его нельзя даже считать серьёзным кандидатом на объяснение эволюции адаптивной сложности. Как потенциальный конкурент дарвинизму он был обречён с самого начала.
Выдвигалось также несколько других теорий, которые считались, а иногда даже и до сих пор считаются альтернативами дарвиновскому отбору. И я ещё раз покажу, что на деле они вообще не являются серьёзными альтернативами. Я покажу (что собственно, очевидно) что эти «альтернативы» — «нейтрализм», «мутационизм» и так далее — могут объяснять (или не объяснять) какую-то долю наблюдаемых эволюционных изменений, но они не могут объяснить адаптивные эволюционные изменения, то есть — изменения в направлении построения эффективных устройств для выживания, подобных глазам, ушам, локтевым суставам и устройствам эхолокации. Конечно, многие эволюционные изменения могут быть внеадаптивны; в этом случае эти альтернативные теории вполне могут быть важны как компоненты эволюции, но — скучные компоненты эволюции, не те, которые объясняют одну важнейшую особенность жизни, отличающую её от не-жизни. Вышесказанное особенно справедливо для случая нейтралистской эволюционной теории. Она имеет длинную историю, но её легче всего понять в современном, молекулярном облике, в котором она была в основном развита крупным японским генетиком Моту Кимурой, стиль английской прозы которого, мог бы, кстати, посрамить многих урождённых носителей английского языка.
Мы уже сталкивались вкратце с нейтралистской теорией. Её идея, как вы помните, состоит в том, различные версии одной и той же белковой молекулы, например, молекулы гемоглобина, точный порядок аминокислот в которых отличается, являются в точности подобными друг другу функционально. Это означает, что мутации, порождающие одну альтернативную версию гемоглобина от другой, нейтральны с точки зрения естественного отбора. Нейтралисты полагают, что подавляющее большинство эволюционных изменений на уровне молекулярной генетики являются случайно-нейтральными для естественного отбора. Альтернативная школа генетиков, называемых селекционистами, полагает, что естественный отбор — мощная сила, действующая даже на детальном уровне в каждой точке молекулярной цепочки.
Важно не путать два разных вопроса. Первый вопрос наиболее уместен в этой главе — является ли нейтрализм альтернативой естественному отбору для объяснения адаптивной эволюции? Второй, весьма отличный от первого, звучит так: является ли большая часть фактических эволюционных изменений адаптивным? Учитывая, что мы говорим сейчас об эволюционных изменениях на уровне молекул, то можно задать его иначе: насколько вероятно, что изменение порождено естественным отбором, и насколько — это нейтральное изменение порождено случайным дрейфом? По второму вопросу у молекулярных генетиков бушевали упорные бои с переменным успехом, то одна сторона брала верх, то другая. Но если мы сосредоточим интерес на адаптациях — т. е. на первом вопросе, то все эти баталии обращаются в бурю в стакане воды. Ведь, с точки зрения наших интересов, нейтральная мутация может даже не существовать, потому что ни мы, ни естественный отбор, не можем её увидеть. Нейтральная мутация — это вообще не мутация, когда мы думаем о ногах, руках, крыльях, глазах и поведении! Снова используя аналогию с рецептом, заметим, что вкус кекса будет тем же самым, даже если некоторые слова рецепта «мутировали», изменив шрифт печати. Для тех из нас, кто заинтересован результатом, это будет всё тот же самый рецепт, будь он напечатан так или эдак. Молекулярные генетики подобны привередливым типографским работникам. Они заботятся о визуальной форме слов, которыми напечатаны рецепты. Естественному отбору это безразлично, и это должно быть безразлично нам, когда мы говорим об эволюции адаптаций. Когда мы интересуемся другими аспектами эволюции, например, скоростью эволюции различных линий, то нейтральные мутации вызовут у нас живой интерес.