Огарок во тьме. Моя жизнь в науке - Докинз Ричард. Страница 90

Мое рассуждение не было логически неуязвимым, но мне оно все еще кажется убедительным. Оно стало моим ответом на вопрос “Во что вы верите, но не можете доказать?” в ежегодной серии Джона Брокмана “Грань”. Ответ сводился к одному тезису: “Никто еще не придумал приемлемой альтернативы естественному отбору”. Должен признать, что в такой формулировке его можно опровергнуть, как только кто-то эту альтернативу придумает. Но ученым дозволено предчувствовать, и в основе моего рассуждения лежало устойчивое предчувствие, что опровержения не обнаружится, не может обнаружиться. Я изложил аргументы, на мой взгляд, неуязвимые в принципе – а не просто на практике – против всех известных альтернатив естественному отбору, особенно ламарковской теории, куда входили “упражнение и неупражнение” и наследование приобретенных свойств. Прежде биологи соглашались с Эрнстом Майром, столетним основателем неодарвинистского синтеза; он считал, что гипотеза Ламарка в целом логична, разве что пасует перед тем, что Томас Гексли назвал бы уродливым фактом: приобретенные характеристики не наследуются. Из представлений Майра следовало, что если бы существовала планета, на которой приобретенные характеристики наследуются, то эволюция на этой планете могла бы следовать принципам Ламарка, и все бы шло отлично. Вот против чего я изо всех сил выступал – кажется, вышло убедительно, и до сих пор никто не опубликовал опровержения.

Хорошо известно, что мышцы, часто используемые для определенной цели, увеличиваются в размерах и лучше служат этой цели. Тягайте штангу, и у вас нарастут мышцы. Ходите босиком, и кожа на ваших стопах огрубеет. Бегайте марафоны, и будете лучше бегать марафоны: ваши сердце, легкие, мышцы ног и многое другое приспособится к этой задаче. Так что на гипотетической планете, где эволюция следует принципам Ламарка, накачанные мышцы, загрубевшие пятки и тренированные легкие передадутся следующим поколениям. Ламарк считал, что улучшения развиваются именно по такому принципу. Обычным возражением становится тот уродливый факт, что приобретенные характеристики не наследуются. Мои возражения были устроены иначе: я отталкивался не от фактов, а от принципов и говорил о трех аспектах.

Во-первых, даже если бы приобретенные характеристики наследовались, принцип упражнения и неупражнения слишком примитивный и ненаправленный, чтобы им можно было объяснить большинство примеров адаптивной эволюции. Хрусталик глаза не промывается текущими сквозь него фотонами. Рост мышц представляет собой довольно редкий пример улучшения, наступающего в результате упражнения. Лишь естественный отбор располагает достаточно тонкими и острыми резцами, способными выточить множество крошечных, искусных эволюционных улучшений, точно направленных на цель. Принцип упражнения и неупражнения слишком примитивен и неуклюж. С другой стороны, любое улучшение, опосредованное генами, – сколь бы ни глубоко запрятанное в клеточной химии тела – служит зерном для мельницы тонкого помола, которой располагает естественный отбор.

Во-вторых, лишь малая часть приобретенных характеристик – улучшения. Да, мышцы растут от упражнения, но большинство частей тела от частого использования уменьшаются и изнашиваются, портятся, зачастую покрываются ямками и шрамами. Избитая мысль: предписанное религиями обрезание на протяжении многих поколений так и не дало никакого эволюционного уменьшения крайней плоти. Ламарковской эволюции пришлось бы привлечь какой-то механизм “отбора”, чтобы выделить немногочисленные улучшения (например, огрубение стоп) из массы ухудшений (например, износа бедренных суставов) – а это звучит очень похоже на дарвиновский отбор!

Несмотря на распространенное представление, наши тела – вовсе не ходячая опись шрамов и переломов предков. У моей матери был любимый пес по кличке Банч: он обычно хромал на три из четырех лап (привычный вывих надколенника – обычное дело для небольших собак). У соседки был пес постарше, Бен: тот потерял заднюю лапу, а на оставшиеся три тоже хромал. Так вот, соседка пыталась убедить мать, что Бен, следовательно, – отец Банча!

Позвольте мне минутку беззастенчивой сентиментальности. На этой неделе я разбирал потрепанную папку стихотворений, которые мои родители собирали друг для друга долгие годы, кропотливо переписывая от руки. Вот что я нашел: написано рукой моей матери, явно сразу после смерти Банча. Как видно по исправлениям и вычеркиваниям, стихотворение не закончено, но, по-моему, оно достаточно прекрасно, чтобы привести его здесь. И где быть сентиментальным, как не в автобиографии?

Милый Банч. Глупости все это, что нельзя тосковать по собаке, как по человеку. Иначе говоря, оплакивать собаку можно в точности как человека.

Мое третье возражение против любых видов эволюции, основанных на наследовании приобретенных характеристик, вероятно, не универсально применимо к любым формам жизни в любых местах. Тем не менее это возражение верно для всех форм жизни, чья эмбриология устроена эпигенетически (как на земле), а не преформистски. Спорный вопрос – может ли преформистская эмбриология работать вообще (кажется, нет – но об этом поспорим как-нибудь потом). Что значат эти термины, “эпигенетический” и “преформистский”? Они восходят к истокам эмбриологии. Я бы назвал их “эмбриологией оригами” и “эмбриологией 3D-принтера” соответственно. Эмбриология оригами, как я писал в “Рассказе предка” и “Самом грандиозном шоу на Земле”, создает тело, следуя рецепту или программе, где даны инструкции – как выращивать ткани, складывать их в разные стороны, выворачивать наизнанку. Эпигенетическая эмбриология (“оригами”) по природе своей необратима. Нельзя взять тело и восстановить инструкции, по которым оно создано, – как нельзя взять кораблик или птицу-оригами и восстановить последовательность, в которой их складывали, или взять деликатесное блюдо и дословно воссоздать его рецепт.

Преформистская (или “чертежная”) эмбриология устроена иначе. Она обратима, и ее не существует в биологии нашей планеты. Поэтому неверно описывать ДНК как “чертеж”. Если бы чертежная эмбриология существовала, она была бы обратима. Можно воссоздать чертеж дома, измерив все комнаты и уменьшив масштаб. Но даже самые подробные и тщательные измерения тела животного не помогут воссоздать его ДНК.

Преформистская, или “чертежная”, эмбриология хорошо описывается через метафору 3D-принтера. 3D-принтер – естественное продолжение обычного бумажного принтера. Он строит объект “печати” слой за слоем. Я впервые увидел такой потрясающий аппарат в гостях у Илона Маска на его ракетном заводе SpaceX. Тот конкретный 3D-принтер в демонстрационных целях печатал шахматные фигуры. В отличие от фрезерного станка, который выступает в роли скульптора, управляемого компьютером, и вырезает предметы из металлической болванки методом вычитания, 3D-принтер действует методом сложения, выстраивая предмет слой за слоем. Можно выдать принтеру серию послойных сканов существующего 3D-объекта, и он выстроит те же слои в новом объекте-копии. Известная нам жизнь развивается эпигенетическим [150], не преформационистским путем.

Можно было бы (гипотетически, лишь гипотетически) представить, что где-то во Вселенной существует преформистская форма жизни и ее эмбриология работает как 3D-принтер: сканирует тело родителя и слой за слоем строит тело ребенка. И теоретически подобная форма жизни могла бы передавать приобретенные характеристики следующему поколению. Сканирующие механизмы, которые копируют тело, могли бы скопировать приобретенные изменения (в том числе, предположительно, следы увечий и износа). Но все, что нам известно о белковой/ДНК-жизни на этой планете, противится идее сканирования родительского тела, чтобы передать отсканированную информацию в гены для следующего поколения. ДНК работает не так. И не может так работать. Невозможно на основе тела животного воссоздать его ДНК. И единственный способ построить тело на основе генов – вырастить в матке или яйце эмбрион. Более того, возвращаясь к теме обрезания, сканирование тела копировало бы все повреждения, а не только улучшения от “упражнения и неупражнения”.