Ярослав Мудрый – Анализ теории Чарльза Дарвина (страница 3)
Как это произошло? Человек не «лепил» капусту, как скульптор. Он делал простую вещь: отбирал семена от растений с нужными свойствами. У одного кочан был чуть крупнее – оставил. У другого листья были чуть мясистее – оставил. Через сотни поколений мелкие изменения накопились и дали взрывной результат.
Дарвин бьет в самую сердцевину проблемы: если человек, действуя осознанно (или даже полусознательно, как древние земледельцы), может создать такие формы за короткое время, то что может сделать Природа, у которой времени – миллионы лет, а отбор ведется не по прихоти человека, а по жесткому критерию – выжить или умереть?
Вывод главы I: Изменчивость – это фундаментальное свойство живого. Она существует. Мы ее видим каждый день. Вопрос не в том,
Улика вторая: Геометрия размножения (Глава III)
Если вы хотите понять душу теории Дарвина, читайте третью главу – «Борьба за существование». Это самая мрачная и самая реалистичная глава.
Дарвин берет простую арифметику. Слон – самое медленно размножающееся животное. Но даже он, если все его потомство выживет, за 500 лет даст 15 миллионов потомков от одной пары. А что говорить о растениях, которые производят тысячи семян, или о рыбах, мечущих миллионы икринок?
Если бы все рождающееся выживало, Земля давно была бы покрыта слоем биомассы толщиной в километры. Но этого нет. Значит, идет постоянная война.
Дарвин расширяет понятие «борьбы». Это не только драка волков за оленя. Это и растение в пустыне, борющееся с засухой; это и омела, «борющаяся» за место на яблоне; это и синица, пытающаяся найти достаточно гусениц, чтобы накормить птенцов. Это универсальный закон.
И в этой войне любое, самое микроскопическое преимущество решает исход. Борьба за существование – это механизм, который превращает мелкую изменчивость в мощную движущую силу.
Улика третья: Аналогия с голубями и великий принцип Дивергенции (Глава IV)
Здесь Дарвин излагает суть – Естественный отбор.
В природе постоянно идет «выбраковка» менее удачных вариантов. Но природа не имеет сознания. Ее отбор – это статистика смертности. Те, кто чуть лучше замаскирован, чуть лучше переваривает грубую пищу, чуть быстрее бегает, оставляют чуть больше потомства. Их признаки закрепляются.
Но Дарвин идет дальше и делает гениальное дополнение – принцип дивергенции признаков.
Почему видов так много? Почему жизнь не представляет собой один гладкий континуум? Представьте себе участок земли, где живут хищные млекопитающие. Если все они будут охотиться на одну дичь, конкуренция будет убийственной. Но если часть из них станет специализироваться на охоте в лесу, часть – в поле, часть перейдет на ночной образ жизни, а часть станет есть насекомых, конкуренция снизится. Естественный отбор поощряет эту специализацию. Чем сильнее расходятся признаки, тем больше шансов у группы занять свою экологическую нишу и не мешать другим.
Таким образом, отбор не просто «улучшает» вид, он
Улика четвертая: Рудокопы и закон зародышей (Главы IX–XIII)
Но самые сильные доказательства Дарвин приберег для второй половины книги. Это то, что невозможно объяснить теорией творения, но идеально объясняется эволюцией.
Географическое распространение. Почему на Галапагосских островах живут птицы, похожие на южноамериканских, а не на африканских? Потому что они
Рудименты. Зачем слепышу под кожей глаза? Зачем киту кости таза, если у него нет ног? Зачем человеку копчик, аппендикс и «зубы мудрости», которые только портят жизнь? Творец не стал бы закладывать в организм бесполезные структуры. Эволюция же работает как ремесленник, который перестраивает старый дом: какие-то балки он оставляет, даже если они уже не несут нагрузки, потому что их проще не трогать.
Эмбриология. Дарвин указывает на поразительный факт: зародыши разных животных (рыбы, ящерицы, курицы, человека) на ранних стадиях почти неотличимы. У человеческого зародыша есть жаберные щели и хвост. Зачем Богу понадобилось лепить человека через стадию рыбы? Эволюция объясняет это просто: мы
Аргумент к лицу: Проблемы, которые Дарвин видел сам
Гениальность Дарвина проявляется и в другом: он не замалчивал слабые места своей теории. Он посвятил им целые главы, пытаясь честно разобраться.
Неполнота геологической летописи. Дарвин знал: если эволюция идет медленно, мы должны находить миллионы переходных форм. А мы находим лишь обрывки. Его ответ: геологическая летопись – это книга, от которой сохранилось всего несколько страниц, да и те изорваны. Мы судим о прошлом по крохам. (В следующей главе мы увидим, как палеонтология XX века блестяще подтвердила его правоту, заполнив эти пробелы).
Происхождение сложных органов. Как мог развиться глаз? Разве полу-глаз имеет смысл? Дарвин отвечает: да, имеет. Есть животные, которые просто различают свет и тень. Это уже преимущество. Постепенно, шаг за шагом, структура усложнялась. И сегодня мы знаем все стадии эволюции глаза – от светочувствительного пятна до камеры, подобной нашей.
Отсутствие переходных форм сегодня. Почему мы не видим, как один вид превращается в другой прямо сейчас? Потому что это очень медленный процесс. Мы живем в геологическое мгновение.
Что осталось за кадром?
Важно понимать ограничения книги. Дарвин:
Не знал о генах. Законы Менделя оставались неизвестны научному миру до 1900 года. Дарвин мучительно бился над вопросом: почему признаки не «смешиваются» в популяции до серости? Ответ даст генетика.
Не знал о мутациях. Он думал, что изменения крошечные и непрерывные. Мы теперь знаем, что есть и скачки (мутации), но отбор все равно работает с тем материалом, который есть.
Не касался человека. Эту тему он отложил на потом, посвятив ей отдельные книги («Происхождение человека» и «О выражении эмоций»).
Параллель с биографией: Работа над книгой стоила Дарвину здоровья, но она же дала ему бессмертие. Интересно, что в одном из писем того периода он признавался жене Эмме: «Я чувствую себя так, будто исповедую убийство». Он понимал, что убивает старый мир. Но он делал это не из злобы, а из любви к истине. И это – высшая форма мужества, на которую способен ученый.
В следующей главе мы перейдем к самому захватывающему – к тому, как наука XX и XXI веков подтвердила каждое слово Дарвина, добавив к его теории мощь генетики и молекулярной биологии. Мы докажем, что эволюция – это не просто теория, а факт, такой же незыблемый, как вращение Земли вокруг Солнца.
Глава 4. Недостающее звено найдено, или Как ДНК поставила точку в споре
Смерть Дарвина и рождение кризиса
19 апреля 1882 года Чарльз Дарвин умер в своем кресле в Дауне. Ирония судьбы: человек, которого церковь считала своим главным врагом, был похоронен в Вестминстерском аббатстве, рядом с Исааком Ньютоном. Англия простилась с гением.
Но после смерти Дарвина теория эволюции вступила в полосу турбулентности, которую сам Дарвин предвидеть не мог. Это был период, который биологи называют «слепым часовщиком» наоборот: часы сломались, а починить их было некому.
Главная проблема заключалась в наследственности. Дарвин считал, что признаки родителей «смешиваются» в потомстве, как краски. Если это так, то любое полезное изменение должно было быстро «раствориться» в популяции, словно капля чернил в ведре воды. Как же тогда отбор может закрепить новый признак? Это был серьезный пробел в теории.
И самое удивительное: ответ на этот вопрос уже существовал. Он лежал в старой библиотеке города Брно (ныне Чехия) в виде пыльной рукописи, написанной скромным монахом по имени Грегор Мендель. Но в 1884 году, когда Мендель (избранный к тому времени аббатом) умирал от нефрита, он так и не узнал, что его горох содержит ключ к разгадке тайны, над которой бился сам Дарвин.
Мендель опубликовал свою работу «Опыты над растительными гибридами» еще в 1865 году в малоизвестном журнале. Дарвин, насколько известно, никогда не читал ее. А если бы прочитал? Возможно, он умер бы счастливее, зная, что фундамент его теории незыблем.
Темные века биологии
Без знания генетики в конце XIX века начался хаос. Одни ученые (такие как Август Вейсман) доказывали, что наследственное вещество бессмертно и неизменно. Другие верили в наследование приобретенных признаков (ламаркизм). Третьи вообще считали, что эволюция идет скачками (мутационизм) и отбор тут ни при чем. Эволюционная биология напоминала слепых мудрецов, ощупывающих слона: каждый чувствовал что-то свое, но никто не видел целого.
Ситуация изменилась в 1900 году, когда трое ученых независимо друг от друга «переоткрыли» законы Менделя. И начался новый спор: менделисты (дискретность признаков) против биометристов (непрерывная изменчивость). Спор, который продлился десятилетия и который разрешился только в 1930-х годах, когда родилась теория, названная «Современный эволюционный синтез».