Брайан Клегг - Вселенная внутри вас
Целый Вавилон башен
Генеалогическая башня, на вершине которой находится ваше тело, не является единственной. Каждое живое существо имеет свою собственную башню предков. Некоторые башни очень похожи на ваши. Например, башня шимпанзе идентична вашей до той точки вблизи самой вершины, где башня человека и башня шимпанзе расходятся в разные стороны.
В данной точке находится наш последний общий с шимпанзе предок, и находится эта точка намного ближе к вам, чем вы можете подумать. Ваша башня охватывает период времени, превышающий 3 миллиарда лет, а пути человека и шимпанзе разошлись в промежутке между семью и двадцатью миллионами лет назад. Это значит, что всего 0,3 процента кирпичиков в вашей башне имеют отличия от шимпанзе. Но это не значит, что люди произошли от шимпанзе или от какой-то другой из современных человекообразных обезьян. Все мы произошли от одного общего предка, который не был ни шимпанзе, ни человеком.
Перейдем к другой точке разветвления. Наш общий с мышью предок жил примерно 75 миллионов лет назад. Спустившись по башне до этого места, мы обнаружим небольшое млекопитающее, которое выглядит скорее как мышь, чем как обезьяна. Но оно не является ни тем ни другим. Семьдесят пять миллионов лет – это не так уж много, если учесть, что жизнь на нашей планете зародилась около 3 миллиардов лет назад. От мышеподобного существа до человека прошло на первый взгляд совсем мало времени, но необходимо учитывать, что средняя продолжительность жизни одного поколения в этот период составляла примерно 5 лет или даже меньше. А это значит, что сменилось минимум 15 миллионов поколений, в которых постепенно накапливались мелкие изменения, вылившиеся в конечном счете в очень существенные различия.
Есть генеалогические башни, которые не дожили до наших дней, и их довольно много. Вспомните, к примеру, о динозаврах. У каждого из них башня до определенного момента напоминала вашу, но ее дальнейший рост прекратился около 65 миллионов лет назад (приблизительно в это же время произошло расхождение наших предков с предками мышей). Башни других живых существ прекратили рост миллиарды лет тому назад. Ни одно из живущих ныне существ не является их потомками.
Возможно также, что существуют живые существа, башни которых начались не с того же самого первого кирпичика, что и наша. Мы не знаем, как появилась жизнь на Земле, но раз это случилось однажды, то могло случиться и еще. Жизнь могла зародиться в разных местах независимо друг от друга. Правда, все известные в настоящее время животные и растения, похоже, произошли все-таки от одного общего предка, так как имеют много одинаковых существенных черт. Мы пока еще не нашли такой уникальной формы жизни, которая была бы основана не на углеродных структурах и не использовала бы ДНК (или РНК) в качестве контрольного механизма размножения и наследственности.
«Всего лишь теория»
Механизм, который возводит все эти башни, называется эволюцией. Тело, которое вы видите в зеркале, – это продукт долгого эволюционного процесса. Про эволюцию написано много всякой чепухи. Ее противники порой говорят, что это «всего лишь теория». Но в данном случае можно говорить о фундаментальном непонимании природы науки в целом. Вся наука состоит из «всего лишь теорий».
Возьмем, к примеру, одну из основ физики – законы механики Ньютона. Они представляют собой набор простых правил:
1. Всякое тело стремится сохранять состояние покоя или равномерного и прямолинейного движения до тех пор, пока к нему не будет приложена сила.
2. Количество силы, приложенной к телу, равно произведению его массы и ускорения в направлении действия этой силы.
3. Всякому действию соответствует равное по силе и противоположное по направлению противодействие.
Неужели и это «всего лишь теория»? Увы, да. Как делается наука? Ученые или группа ученых выдвигают гипотезу, которая может иметь вид приведенных выше законов. Потом они проверяют гипотезу с помощью экспериментов. Происходит ли в действительности то, что мы предполагали? Если да, значит, гипотеза находит подтверждение. И чем больше таких подтверждений, тем полезнее гипотеза. Многократно доказанная гипотеза становится теорией. Но это еще не значит, что никто никогда не докажет ее неправильность.
Ньютон был не прав
Именно так случилось со вторым законом Ньютона. Специальная теория относительности Эйнштейна доказывает, что если тело приведено в движение, то соотношение между силой и ускорением является более сложным, чем считал Ньютон. А специальная теория относительности нас еще ни разу не подводила. Эта теория более совершенна, чем законы Ньютона. Тем не менее неточности в теории Ньютона в большинстве случаев никак не проявляются. Поэтому мы, как и прежде, можем практически во всех ситуациях пользоваться этими простыми законами.
Любая теория может быть опровергнута. Для этого надо лишь получить новые данные. Это касается и тех теорий, которые получили вводящий в заблуждение статус закона. Ни одна научная теория не может считаться абсолютной истиной, потому что постоянно появляются новые данные, которые могут доказать ее неверность. Однако это не значит, что наука ничем не лучше, скажем, магии. Наука дает нам наиболее полную картину происходящего на основании имеющихся в настоящее время данных, но она непрерывно работает над совершенствованием этой картины.
Эволюция – это такая же теория, как и законы Ньютона. В какой-то момент она может быть опровергнута, но и в настоящее время мы уже понимаем, что она намного сложнее, чем представлял себе Дарвин. Тем не менее это лучшая из имеющихся теорий с учетом всей той информации, которой мы располагаем на сегодняшний день. И это, в общем-то, неудивительно. Она настолько очевидна, что удивляться приходится другому: почему никто не открыл ее до Дарвина?
В эволюции заложен большой смысл
Основы эволюции очень просты. Вы наследуете от своих родителей определенные качества, которые в совокупности делают ваше тело таким, какое оно есть. Ваши родители точно так же унаследовали определенные качества от своих родителей и так далее, вплоть до основания генеалогической башни. Во времена Дарвина было еще неизвестно, каким образом это происходит, но сегодня мы знаем, какую роль во всем этом играет генетика (и эпигенетика). Какие-то из унаследованных качеств повышают вероятность биологического вида на выживание в окружающей среде, а какие-то снижают. Особи, обладающие качествами, которые способствуют выживанию, проживут дольше и успеют обзавестись потомством. Таким образом повышаются шансы на то, что эти качества будут переданы по наследству.
На протяжении очень длительного времени все эти постепенные индивидуальные изменения, вызванные комбинациями различных ДНК родителей и случайными мутациями генов, приводят к изменениям, характерным для всего биологического вида в целом. Вот, собственно, и вся эволюция. Она состоит в случайных изменениях, которые отличают одно поколение от другого, в сочетании с необходимостью выживания в окружающей среде.
Многие из противников теории эволюции, предпочитающих думать о некой внешней силе, создавшей все живое, указывают на то, что подобные изменения могут происходить только в рамках конкретного биологического вида, но никак не объясняют превращения, скажем, рыбы в человека. Тем, кто придерживается подобных взглядов, я бы посоветовал пойти поиграть с генеалогической башней и убедиться, что в ней нет никаких скачков от одного вида к другому. В каждом поколении потомство принадлежит к тому же самому биологическому виду, что и предки. В этом и заключается парадокс биологии, причиной которого является искусственно созданное понятие вида. Резких переходов от одного вида к другому не бывает.
Какая польза от половины глаза?
Еще одна проблема, на которую постоянно указывают несогласные с теорией эволюции, состоит в том, что изменения происходят очень медленно. Какая же может быть польза особи или вида в целом от частично сформировавшегося изменения? Этот вопрос некоторое время мучил и Дарвина. Если вы посмотрите на свое тело в зеркале, то заметите в нем множество сложных структур. Каким образом могла, к примеру, возникнуть такая сложная структура, как глаз? Как совершился переход от созданий, которые ничего не видели, к тем, кто располагает полностью сформированными глазами?
Но это, оказывается, не такая уж сложная проблема, как может показаться поначалу. Возможно, на некой промежуточной стадии наполовину сформировавшийся глаз давал его обладателю какие-то другие преимущества, например делал его более привлекательным объектом для спаривания. Хотя тот глаз, который мы имеем сейчас, несет в себе очевидные преимущества, на свете до сих пор есть немало существ, находящихся на промежуточных стадиях или вовсе не имеющих глаз. У кого-то имеются только светочувствительные участки кожи, у кого-то глаза не имеют хрусталиков и состоят лишь из крошечного отверстия, которое фокусирует лучи света на сетчатку, у кого-то изображение фокусируется с большими искажениями. Некоторые животные пользуются совсем не такими, как мы, механизмами зрения (взять хотя бы фасеточные глаза насекомых). Этот перечень можно продолжать еще долго.
