Восхождение на гору Невероятности - Ричард Докинз

Великий математик и генетик, основатель современной статистики Р. Э. Фишер с присущей ему педантичностью указал в 1930 году (я лично с ним не был знаком, но так и слышишь, как он четко и размеренно диктует своей многострадальной жене):

Глаза, уши, сердце, крылья летающих тварей, паутина – техническое совершенство этих органов и структур поражает нас независимо от того, где мы их видим, нам не надо наблюдать за ними в естественной для них среде, чтобы понять: они позволяют решать конкретные задачи, но если поменять местами какие‐либо их части, будет только хуже. На них впору повесить ярлык “невероятный идеал”. Инженер подумал бы, что если бы ему пришлось решать одну из этих задач, точно такое устройство он и сконструировал бы.

Есть и другое объяснение тому, что объекты такого рода не могли образоваться спонтанно. Как мы уже поняли, списать все на случайное стечение обстоятельств – то же самое, что одним махом запрыгнуть на вершину горы Невероятности с ее скалистой, неприступной стороны. Тогда что было бы равносильно постепенному подъему по другому склону – удобному, пологому, покрытому мягкой травкой и цветами? Медленное, кумулятивное, постепенное и неслучайное выживание случайных экземпляров – то, что Дарвин называл естественным отбором. Метафора горы Невероятности подчеркивает заблуждения скептиков, чьи высказывания приведены в начале этой главы. Их ошибка заключалась в том, что они смотрели вверх, задрав головы к устремленной ввысь вершине. Они полагали, что к ней – к глазу, белковым молекулам и прочим абсолютно невероятным сочетаниям элементов – можно добраться только по отвесному утесу. Дарвин показал плавный подъем с другой стороны горы – вот в чем суть его величайшего достижения.

Однако, может, и впрямь нет дыма без огня? Ложное толкование учения Дарвина как теории случайностей широко распространено. Ведь не просто так пошла молва? Ну что ж, ошибочные дискуссии и искаженные представления на чем‐то основаны, их поддерживает некий шаткий фундамент. Один из этапов дарвиновского процесса, а именно этап мутаций, действительно носит чисто случайный характер. Благодаря мутациям – как правило, спонтанным – появляются новые генетические варианты, доступные для отбора. Однако дарвинисты так настаивают на “спонтанности” мутаций только потому, что хотят противопоставить их другой части эволюционного процесса – отнюдь не случайному отбору. Для того чтобы происходил естественный отбор, мутации вовсе не должны быть случайными. Произвольно что‐то меняется или нет – отбор все равно происходит. Настаивая на непредсказуемости мутаций, мы делаем акцент на том, что естественный отбор, напротив, ни в коей мере не случаен. Забавно, что все дарвиновское учение воспринимается как теория случайностей как раз из‐за противопоставления мутаций и закономерности естественного отбора.

В сущности, и сами мутации во многих отношениях неслучайны, хотя эти их особенности не вносят вклада в невероятное совершенство организмов и поэтому мы не будем подробно о них говорить. Например, мутации, вызванные хорошо изученными физическими факторами, до известной степени закономерны. Операторы рентгеновских установок отходят в сторону, прежде чем нажать кнопку, или надевают просвинцованные фартуки именно потому, что рентгеновское излучение может спровоцировать мутацию. Некоторые гены подвержены изменчивости более других. В хромосомах есть “горячие точки”, где мутации в среднем происходят заметно чаще, чем в других звеньях цепи. Это пример закономерности иного рода. Бывают обратные (реверсивные) мутации. Как правило, прямая и обратная мутации гена равновероятны. Иногда ген в одном направлении мутирует быстрее, чем в противоположном. Возникает так называемое “мутационное давление” – тенденция к эволюции в определенном направлении независимо от направления естественного отбора. Впрочем, это скорее очередной пример неслучайных мутаций. Отметим, что мутационное давление далеко не всегда работает на улучшение признака. Как и рентгеновские лучи. Вовсе даже наоборот: в том, что касается качественных изменений, в большинстве своем мутации, какова бы ни была их причина, случайны, а это означает, что они неблагоприятны для организма, так как испортить что‐то можно разными способами, а путей улучшения немного.

Можно выдумать абстрактный мир, в котором мутации чаще ведут к улучшению. В такой гипотетической природе неслучайные мутации отличались бы по характеру от мутаций, спровоцированных рентгеновскими лучами – была бы заметна тенденция к опережению отбора и предвосхищению потребностей организма. Но вопреки разнообразным теоретическим мечтаниям, как раз для такого типа мутаций практически нет оснований, ибо маловероятно, что мутации систематически будут угадывать потребности организма, да и неясно, как вообще можно что‐то предвидеть. Что значит предвидеть потребности организма? Допустим, в регионе с умеренным климатом вот-вот начнется оледенение и тамошним оленям с их легкими шубками грозит вымирание. Большинство животных так или иначе погибнет, но если бы ровно в это время олени, как нельзя кстати, начали бы обрастать густым мехом, точно овцебыки, вид мог бы сохраниться. Теоретически можно придумать механизм запуска полезных мутаций в нужный момент. Как мы знаем, рентгеновское излучение повышает общий мутационный уровень, то есть повышается вероятность любых мутаций, приводящих к формированию как более теплого, так и более тонкого меха. Что если бы морозы могли как‐нибудь избирательно повлиять на направление мутаций – в сторону роста густой шерсти? И наоборот – что если бы жара могла вызвать обратную мутацию и шерстяной покров стал бы легче?

Приверженцы учения Дарвина вовсе не возражали бы против таких провидческих мутаций, если бы таковые происходили. Конечно, пришлось бы отказаться от претензий на исключительность, но устои дарвинизма не были бы подорваны: при попутном ветре вы быстрее долетите трансатлантическим рейсом до пункта назначения, но это не переубедит вас в том, что домой вас доставила все‐таки мощная машина. Однако если бы был открыт механизм подобных благоприятных мутаций, дарвинисты очень удивились бы – и были бы заинтригованы – по трем причинам.

Во-первых, несмотря на активные научные изыскания, такой механизм пока не открыт – по крайней мере для животных и растений (есть кое‐какие весьма спорные результаты для частных случаев бактерий). Во-вторых, на сегодня нет адекватного теоретического объяснения способности организма выбирать и запускать нужную мутацию. Наверное, можно представить себе, что если бы миллионы лет назад прокатилась волна десятков ледниковых периодов, то мог бы сформироваться некий “архетип”, до сих пор не известная разновидность естественного отбора на более высоком уровне, со склонностью к мутации в нужном направлении при первых признаках нового ледникового периода. Но, повторяю, нет ни доказательств, ни, более того, адекватных теоретических объяснений такого эффекта. В-третьих – вернемся к первому пункту, – по мнению некоторых дарвинистов (и я нахожусь в их числе), гипотетический механизм направленной мутации выглядит некрасиво и противоестественно. Конечно, нельзя отдавать приоритет эстетическим предпочтениям. Однако идея направленной мутации потому не вызывает у нас энтузиазма, что обычно ее предлагают те, кто уверен, что такая теория непременно должна быть – и эти люди ошибаются, так как не понимают, что даже при хаотических мутациях собственного потенциала естественного отбора более чем достаточно. Чтобы еще раз подчеркнуть состоятельность принципа естественного отбора, напомню, что теория допускает хаотичность мутаций. Но, как я уже говорил, теория не требует, чтобы мутации были случайными, и нет ни малейших оснований вешать на теорию ярлык бессистемности. Случайными могут быть мутации, но отбор – никогда.