Секс и эволюция человеческой природы

В качестве аналогии Белл привел мастера-пуговичника, у которого нет конкурентов, и который уже насытил пуговицами большую часть местного рынка. Что он будет делать? Либо продолжать продавать пуговицы на замену, либо попробует расширить рынок, сделав свою продукцию разнообразнее и призывая клиентов покупать новые модели. Точно так же половые формы в перенаселенных местообитаниях: вместо штампования одинаковых потомков они немного разнообразят их в надежде, что дети избегут конкуренции путем адаптации к новой нише. Свой всеохватный обзор полового и бесполого размножения у животных Белл завершил тем, что назвал «теорию заросшего берега» наиболее многообещающей из всех экологических, объясняющих половое размножение^{62}.

Ее приверженцы имеют косвенное свидетельство в свою пользу: речь идет о технологии выращивания пшеницы и ячменя. При пересадке на новое место обычно лучше скрещивать несколько разных сортов, чем брать только один: пересаженные сортовые линии чаще всего там растут хуже, чем на прежнем участке — они как бы генетически более приспособлены к «родной» грядке. В конкуренции на новом месте они, размножающиеся бесполо (отводками или отростками), растут в целом хуже, чем растения из гибридных семян, полученных половым путем, который дает что-то вроде преимущества в вариабельности^{63}.

Смех в том, что одни и те же явления можно объяснить конкурирующими теориями. Уильямс написал: «Мы будем благодарить судьбу, если какое-нибудь предсказание нашей теории не совпадет с предсказанием другой»^{64}. Эта проблема стоит в дебатах очень остро. Один исследователь приводит в качестве ее аналогии человека, пытающегося понять, почему дорожка около его дома мокрая — из-за дождя, из-за поливальной установки или из-за разлива местной реки. Не имеет смысла включать поливальную установку и смотреть, намочит ли она дорожку; не имеет смысла смотреть, как дорожку мочит дождь^{65}. Делающий какие-то выводы из подобных наблюдений попадает в ловушку, которую философы называют «ошибкой вычленения следствия». То, что поливальные установки могут намочить дорожку, не означает, что именно они ее и намочили. То, что «теория заросшего берега» не противоречит фактам, не доказывает, что эти факты проистекли именно из нее.

Сегодня трудно найти настоящих приверженцев «теории заросшего берега». Основная ее проблема нам уже знакома: если не сломано, зачем чинить? Устрица, которая выросла достаточно большой и уже размножается, по устричным меркам, очень успешна. Большинство ее сибсов мертво. Если причина этого успеха — хорошие гены, то почему мы полагаем, что их комбинация, победившая в текущем поколении, будет провальной в следующем? Приверженцы этой теории выкручиваются, придумывают, как обойти этот вопрос, но их аргументы похожи на оправдания. Легко найти отдельный случай, в котором половое размножение дало бы некоторое преимущество с помощью механизмов, предполагаемых «теорией заросшего берега». Но обоснованно возвести это в общий принцип для каждого местообитания каждого млекопитающего и птицы, каждого хвойного дерева, в принцип, который давал бы настолько большое преимущество, чтобы оно преодолевало вдвое большую плодовитость бесполых форм, пока никто не смог.

Есть против «теории заросшего берега» и более приземленное возражение. Из нее следует, что у животных и растений, имеющих много маленьких конкурирующих друг с другом потомков, половое размножение должно быть распространено шире, чем у растений и животных, у которых потомства мало, и оно крупное. В действительности, одно с другим, на первый взгляд, не связано. У голубых китов — самых больших животных — потомство огромное, каждый отпрыск может весить по пять тонн и даже больше. У гигантских секвой — самых больших растений — семена настолько маленькие, что отношение массы семени к массе дерева такое же, как отношение массы дерева к массе Земли^{66}. И кит, и секвойя размножаются половым путем. Для сравнения, у амебы, которая размножается делением, молодь имеет просто гигантские размеры — в половину родительской клетки. Но у нее никогда не бывает полового размножения.

Остин Берт (Austin Burt) — ученик Грэхэма Белла — решил проверить, соответствует ли «теория заросшего берега» фактам. Он смотрел не на наличие у животных возможности полового размножения, а на интенсивность рекомбинации родительских генов. И измерил это довольно легко — путем подсчета числа кроссинговеров [26] на хромосоме. Там, где одна обменивается генами с другой, видны характерные пятна. Берт обнаружил, что у млекопитающих количество рекомбинаций не связано с числом потомков, мало связано с размером тела и сильно связано с возрастом, в котором наступает половое созревание. Другими словами, долгоживущее, поздно созревающее животное, безотносительно размера и плодовитости, будет перемешивать свои гены лучше, чем короткоживущее и рано начинающее спариваться. По расчетам Берта, у человека происходит 30 кроссинговеров, у кролика — 10, у мыши — 3. «Теория заросшего берега» предсказывает обратное ^{67} .

26

Кроссинговер — перекрест ДНК двух хромосом, обменивающихся генетическим материалом.

Кроме того, она противоречит ископаемым свидетельствам. В 1970-х эволюционные биологи выяснили, что виды преображаются довольно мало. Они могут оставаться неизменными в течение тысяч поколений, а потом неожиданно вытесняться какими-нибудь новыми жизненными формами. «Теория заросшего берега» не предполагает длительных периодов стабильности на протяжении миллионов поколений — напротив, она предсказывает постепенное изменение признаков и накопление небольших отклонений в каждом последующем. Плавный дрейф признаков вида действительно может происходить — но только на маленьких островах или в небольших популяциях. Дело здесь в эффекте, аналогичном действию храповика Мюллера: вымирание одних и выживание других, мутировавших, форм происходит случайным образом. В больших популяциях этому препятствует половое размножение, благодаря которому любое отклонение от нормы сразу же «растворяется в толпе». И только в маленьких островных популяциях, где очень высок уровень инбридинга, половой процесс не способен препятствовать дрейфу^{68}.

Именно Уильямс первым обнаружил неверный посыл, до сих пор лежащий в основе большинства популярных представлений об эволюции. Речь идет о старой концепции лестницы прогресса, которая все еще присутствует в эволюционной биологии в форме телеологических представлений: эволюция приносит пользу виду, поэтому отдельные особи стараются ее ускорить. Но главный атрибут эволюции — это не изменение, а стазис. Половое размножение, генная репарация, имеющиеся у высших животных сложные механизмы проверки дефективности яйцеклеток и сперматозоидов — это все способы предотвращения изменений. Триумф эволюции — не человек, а целакант, потому что он не менялся многие миллионы поколений, несмотря на бесконечные атаки на вещество, несущее его наследственную информацию. Если бы была верна старая модель «викария из Брэя», согласно которой половое размножение — это способ ускорить эволюцию, то было бы выгодно иметь достаточно высокий уровень мутаций, ведь именно они являются источником вариабельности. Но, как сказал Уильямс, все, что мы знаем о живых организмах, однозначно говорит: они пытаются сделать уровень мутаций настолько низким, насколько это возможно. Все стремятся к нулевому их уровню. Эволюция идет лишь потому, что им это не удается^{69}.

«Теория заросшего берега», согласно математическим расчетам, работает только тогда, когда отличаться от других очень выгодно. Это возможно, если полезное в одном поколении окажется вредным в другом, если временная разница между поколениями увеличивает этот разрыв в полезности. Все это возможно только в меняющихся условиях окружающей среды.

Черная королева

И тут появляется Черная Королева. Эта августейшая особа становится частью биологической теории с середины 1970-х, и с тех пор ее важность только возрастает. Проследуйте вместе со мной — если, конечно, осмелитесь — в темный лабиринт нависающих полок, разместившийся где-то в недрах Чикагского университета. Минуйте зиккураты балансирующих книг и метровые столпы бумаг. Теперь протиснитесь меж двух шкафов для документов, и вы окажетесь в сумрачном пространстве размером с кладовку для уборочного инвентаря. Еще совсем недавно здесь сидел престарелый мужчина в клетчатой рубашке и с седой бородой — длиннее, чем у Бога, но короче, чем у Дарвина. Это первый пророк Черной Королевы — Ли ван Вален (Leigh Van Valen), преданный своему делу эволюционист. Однажды в 1973 году, когда его борода еще не была столь седой, он напрягал свой могучий ум, пытаясь подобрать аналогию, которая помогла бы ему сформулировать новое открытие, сделанное во время изучения морских ископаемых. Оно состояло в том, что вероятность вымирания группы животных не зависит от продолжительности ее существования. Иными словами, вид не может натренироваться в выживании (но и не дряхлеет, в отличие от отдельных индивидов). Его шансы на вымирание неопределенны.

Важность этого открытия не ускользнула от ван Валена: оно раскрывало насущную правду об эволюции, которую Дарвин полностью не осознавал. Борьба за существование никогда не ослабевает. Как бы хорошо вид ни адаптировался к своему окружению, он никогда не может расслабиться, ибо его соперники тоже меняются. Выживание — это игра с нулевой суммой. Успех делает один вид всего лишь более соблазнительной мишенью для другого. Разум ван Валена обратился к его детству и наткнулся на живые шахматные фигуры, встреченные Алисой в Зазеркалье. Черная Королева — грозная женщина, бегущая быстрее ветра, но никогда никуда не попадающая:

— У нас, — сказала Алиса, с трудом переводя дух, — когда долго бежишь со всех ног, непременно попадешь в другое место.

— Какая медлительная страна! — сказала Королева. — Ну, а здесь, знаешь ли, приходится бежать со всех ног, чтобы только остаться на том же месте! Если же хочешь попасть в другое место, тогда нужно бежать, по меньшей мере, вдвое быстрее! ^{70}

«Новый эволюционный закон» — написал ван Вален и отправил манускрипт, во все — один за другим — самые престижные научные журналы. И везде получил отказ. Но в итоге его открытие получило всеобщее признание. Черная Королева стала важной персоной при биологическом дворе. И нигде не заняла позицию сильнее, чем в гипотезах, объясняющих половое размножение^{71}.