Дарвинизм в XXI веке

Позволю себе маленькое лирическое отступление. Не знаю, у кого как, а лично у меня чтение “Номогенеза” вызывает ощущение некоторой неловкости. Разумеется, я понимаю, что с высоты нашего сегодняшнего знания в сочинениях старых авторов – в том числе гениев, опередивших и определивших развитие огромных областей науки, – неизбежно бросаются в глаза их ошибки: наивность аргументации, ложные дилеммы, смешение под одним именем совершенно разнородных явлений и т. д. и т. п. Что ж, научная истина не дается как откровение – сразу во всей полноте. Ее приходится добывать по крупицам – и потом еще прилагать немало трудов, чтобы сложить эти крупицы друг с другом наиболее непротиворечивым образом. И если сейчас мы знаем больше, чем знали ученые былых времен, – то только потому, что они добыли нам это знание. Поэтому при чтении классиков науки обязательно нужно брать поправку на знания, нравы и общее направление мыслей того времени, в котором они жили.

Но в случае с “Номогенезом” не спасает никакая поправка. Конечно, почти век назад еще не прозвучал знаменитый афоризм Карла Сагана: “Чрезвычайные утверждения требуют чрезвычайных же доказательств”. Но и без него должно было быть ясно, что сочинение, претендующее на низвержение центральной теории биологии, должно содержать более убедительные доказательства, чем эмоциональные восклицания типа “Конечно, образование этого подвида произошло не так, чтобы сначала где-то получился один экземпляр его, а затем он завоевал бы всю Сибирь. Нет! Под воздействием сибирского ландшафта все ели в Сибири превратились в форму obovata” или “Совершенно невозможно себе представить, чтобы эта вариация получила начало где-нибудь в одном месте, а потом распространилась на северную Италию, Кавказ, Туркестан”.

Теорию Берга большинство биологов в России оценило довольно критически (мировая эволюционистика ее и вовсе почти не заметила), и даже благожелательно настроенные к ней авторы [96] отмечали неубедительность доказательств, выдвинутых Бергом в ее пользу (что парадоксальным образом сочеталось с обилием приведенного в “Номогенезе” фактического материала). Удивляться приходится скорее тому, что эта книга вообще была замечена и стала предметом оживленного (пусть и критического) обсуждения. На мой взгляд, это можно объяснить только той атмосферой кризиса, которая царила в эволюционной мысли всю первую четверть прошлого века и к 1920-м годам уже порождала у многих думающих биологов ощущение глухой безнадежности.

96

В частности, Юрий Филипченко в своей книге “Эволюционная идея в биологии”.

Казалось бы, после формирования основных положений СТЭ и ее очевидных успехов в объяснении эволюционных феноменов идею номогенеза ждет скорое и заслуженное забвение. Однако именно в это время она получила второе рождение в трудах выдающегося биолога и незаурядного философа Александра Александровича Любищева.

В рамках этой книги я не имею возможности (да и не ощущаю морального права) сколько-нибудь подробно рассказывать ни о личности и биографии этого оригинального мыслителя [97] , ни о его взглядах на философию и методологию науки. Но и ограничиться только изложением его взглядов на эволюцию тоже не получится, поскольку они – неотъемлемая часть его общебиологических воззрений и в какой-то мере их квинтэссенция.

97

Желающим узнать об А. А. Любищеве поподробнее рекомендую прочесть художественно-биографическую повесть Даниила Гранина “Эта странная жизнь”. Писательское мастерство автора и его личное знакомство с героем позволили ему создать очень глубокий и убедительный портрет ученого. Но о сущности взглядов Любищева, в том числе и эволюционных, в книге говорится крайне скупо и в самых общих чертах.

Любищев считал, что проблема приспособленности живых организмов к условиям обитания (центральная как в дарвинизме, так и в наиболее популярной альтернативе ему – ламаркизме) затмила в глазах ученых гораздо более глубокую и важную проблему – проблему разнообразия живых форм. Именно вопрос о разнообразии живого и его закономерностях должен быть главным для теории эволюции. Но он не может быть решен без построения общей теории биологической формы, позволяющей рассмотреть с единых позиций не только все без исключения существующие формы, но и те, которые могли бы существовать и, возможно, возникнут в будущем (либо существуют, но пока не известны науке), – так же, как периодическая система Менделеева не только выявила закономерность в свойствах уже известных химических элементов, но и предсказала на ее основе открытие нескольких еще не известных, заранее определив их место среди прочих элементов.

Кроме таблицы Менделеева Любищев в качестве примера такой системы часто приводил построение выдающегося русского математика и минералога Евграфа Степановича Федорова, который в 1891 году создал систему, описывавшую 230 групп пространственной симметрии – в том числе все известные (а также все открытые в течение последующих 90 лет) типы кристаллических решеток. Завораживающее разнообразие кристаллических форм удалось описать и привести в систему, используя всего несколько основных категорий. Конечно, разнообразие живых организмов намного превышает разнообразие кристаллов, и наверняка задача создания такой системы в биологии будет гораздо труднее, чем в кристаллографии, но цель стоит трудов.

Пример кристаллографии вдохновлял Любищева еще и в другом отношении. Ведь что такое кристаллы, как и из чего они образуются? В насыщенном растворе молекулы вещества беспорядочно движутся во всех мыслимых направлениях. Но при определенных макроусловиях (концентрации, температуре и т. д.) они выстраиваются в строгую и правильную кристаллическую решетку, свойства которой никак не зависят от того, где находилась и куда двигалась та или иная конкретная молекула. Если видеть в этом процессе аналог биологической эволюции, то получится, что конкретные мутации или направление отбора так же мало влияют на особенности возникающих в результате их форм, как параметры движения отдельных молекул – на структуру кристалла. Живые формы имеют собственные законы, не связанные ни с проблемой приспособленности, ни даже с конкретной эволюционной историей той или иной группы. Поэтому-де в эволюции так распространены параллелизмы. (Вслед за Бергом Любищев полагал, что это гораздо более частое явление, чем принято думать и чем можно объяснить, исходя из дарвиновской модели эволюции, и что многие таксоны на самом деле объединяют группы, не связанные общностью происхождения, а приобретшие сходные признаки независимо [98] .) Причем эти параллелизмы могут быть самыми неожиданными. Так, например, оказалось, что раковины головоногих моллюсков [99] демонстрируют тот же набор форм (и, похоже, тот же порядок их возникновения), что и раковины фораминифер (раковинных амеб) – микроскопических одноклеточных существ. Обычное объяснение любых параллелизмов в дарвинистской парадигме – сходное конструктивное решение сходных задач [100] – тут применить весьма затруднительно: какие, в самом деле, “сходные задачи” могут быть у крупных, активно двигающихся хищников и одноклеточных планктонных организмов [101] ? Еще труднее объяснить это общностью происхождения или физическими свойствами материала, из которого построены раковины. Последний общий предок головоногих и фораминифер жил в “темные века” истории земной жизни, был, вероятно, общим предком всех простейших и всех многоклеточных животных и, скорее всего, не обладал никакой раковиной. В любом случае родство между этими двумя группами несравненно более отдаленное, чем, например, между головоногими и брюхоногими моллюсками – однако раковины головоногих больше похожи на раковины фораминифер, чем на раковины брюхоногих. К тому же этот сходный результат должен достигаться совершенно несходными механизмами: у головоногих раковина создается согласованной активностью множества клеток, у фораминифер – единственной клеткой. Что до физических свойств материала, то у всех трех групп (как и у многих других морских существ с совершенно непохожими раковинами) он один и тот же: карбонат кальция.

98

В этом он в значительной мере оказался прав: многие “хорошие”, устоявшиеся таксоны впоследствии оказались сборными группами, разные члены которых приобрели свой нынешний облик независимо друг от друга. Однако почти всегда это происходило в результате приспособления к очень сходным экологическим нишам.

99

Большинство современных головоногих моллюсков (осьминоги, кальмары, каракатицы) утратили раковину, от нее остались только спрятанные в глубине тела жесткие прозрачные пластины (хорошо знакомые тем, кому приходилось разделывать кальмаров). Однако некоторые архаичные представители этого класса (наутилусы и аргонавты) сохранили раковину. Раковины (причем весьма разнообразные) характерны и для многих вымерших групп головоногих – аммонитов, белемнитов и др.

100

Хрестоматийный пример такого рода – сходство формы тела акулы, дельфина и ихтиозавра, отражающее не единство происхождения (непосредственные предки этих животных были совершенно непохожи друг на друга), а сходство образа жизни всех трех крупных и быстроходных обитателей толщи воды. К числу явлений такого рода относится сходство строения глаза у позвоночных и головоногих моллюсков (приобретших этот орган независимо друг от друга), иголки ежей и дикобразов и т. д.

101

При этом надо заметить, что вопрос об адаптивном смысле раковины вообще до сих пор не имеет убедительного ответа, хотя бы даже гипотетического. Наиболее популярная (и, видимо, справедливая для большинства существ, обладающих раковиной) версия – механическая защита тела – явно не годится для фораминифер. Вероятно, у разных групп раковинных организмов раковина служит разным целям.

Итак, по Любищеву, естественный отбор и другие дарвиновские факторы эволюции существуют и играют важную роль в эволюционном процессе, но для понимания его хода и закономерностей дают так же мало, как законы и параметры броуновского движения – для понимания формы кристаллов. Отсюда естественным образом вытекала задача: построить общую теорию биологической формы, которая могла бы стать основой как для полноценной теории эволюции, так и для по-настоящему естественной биологической систематики. Последняя, по мысли Любищева, вовсе не обязана была отражать общность происхождения: ведь химики не классифицируют соединения по происхождению. Такая классификация привела бы к абсурду: две совершенно неразличимые молекулы углекислоты попали бы в разные классы веществ, потому что одна из них образовалась, допустим, в ходе горения куска каменного угля, а другая – при брожении сахарного раствора, то есть ферментативном (каталитическом) расщеплении глюкозы! Но если разнообразие биологических форм имеет собственные законы, значит, одна и та же форма тоже может возникать независимо и многократно. “Я полагаю, что <…> на далеких планетах мы вправе ожидать организмы, которые мы отнесем к простейшим, кишечнополостным, аннелидам [102] , членистоногим и даже насекомым”, – писал Любищев, заостряя эту мысль.

102

Аннелиды (лат. Annelida) – кольчатые черви, тип беспозвоночных животных, к которому относится, в частности, всем известный земляной (дождевой) червь.

Поиски такой теории (или хотя бы подходов к ее построению) заняли более 50 лет – всю научную жизнь Любищева. В последние полтора-два десятилетия его деятельности вокруг него сложилась неформальная междисциплинарная группа – немногочисленная, но отличавшаяся исключительно высоким творческим потенциалом и культурой исследования: палеоботаник Сергей Мейен, математик и философ Юлий Шрейдер, историк науки Юрий Чайковский и другие. В 1970-х – 1980-х годах основные идеи номогенетиков широко обсуждались в среде молодых биологов и многим казались весьма перспективными. Правда, в научную печать они попадали крайне редко: в СССР “дарвинизм” (какое бы содержание ни вкладывалось в это понятие) рассматривался как часть официальной идеологии (что-то вроде “вице-марксизма по биологическим вопросам”), а это автоматически означало, что любое открытое оппонирование ему расценивалось как политическая неблагонадежность [103] .

103

Тем большего уважения заслуживает позиция известного советского генетика и эволюциониста Н. Н. Воронцова: будучи убежденным сторонником СТЭ, он, тем не менее, регулярно включал статьи номогенетиков в сборники работ по теории эволюции, где был редактором-составителем.

Однако результаты напряженной и продуктивной работы этой блестящей плеяды оказались несопоставимыми с поставленной задачей: ни самому Любищеву, ни его последователям не удалось даже сколько-нибудь существенно приблизиться к намеченной цели. С уходом в 1980-х – 1990-х годах почти всех ключевых фигур любищевской школы дальнейшие усилия в этом направлении практически прекратились. Сегодня работы Любищева в основном цитируют методологи и историки науки. Эволюционисты ссылаются на него крайне редко, а если и ссылаются, то скорее как на глубокого и непримиримого критика господствующих взглядов, чем как на “позитивного” теоретика.

Как, вероятно, уже заметили внимательные читатели, номогенез Любищева отличался от номогенеза Берга настолько, что само объединение этих концепций под одним названием кажется довольно искусственным. Если у Берга “эволюция на основе закономерностей” – это некие таинственные силы, внезапно, скачком меняющие целый вид или, по крайней мере, огромное множество особей в одном и том же направлении, то у Любищева это скорее система запретов и ограничений, канализирующая и направляющая возможные изменения, но не вызывающая их непосредственно. В каком-то смысле это можно уподобить стоку воды на большой территории: везде и всюду вода течет вниз под действием универсального фактора – силы тяжести [104] , однако рельеф местности вынуждает ее стекать не как угодно, а по определенным и стабильным траекториям – руслам ручьев и рек. Уже после смерти Любищева, в 1974 году его соратник С. В. Мейен выдвинул тезис, что номогенетический и селекционистский (“тихогенетический” в терминологии Мейена) подходы не противоречат друг другу, а являются взаимно дополняющими.

104

Любищев признавал, что в эволюции роль такого универсального движущего фактора может играть и чаще всего играет естественный отбор, однако полагал, что это все же не единственный движущий фактор и “эволюция не обязательно адаптивна”.