Антропология и концепции биологии

Курчанов Николай Анатольевич

Неотения – это один из магистральных путей эволюции многих групп, в том числе и высокоорганизованных (травянистых растений, насекомых и даже человека).

5.5. Альтернативные теории и синтез идей эволюционизма

В рамках научной методологии эволюционизму нет альтернативы, поскольку такой альтернативой может служить только креационизм. Однако сам эволюционизм не является однородным течением. Хотя после чтения популярных книг и учебников по теории эволюции создается впечатление, что дарвинизм является единственной эволюционной теорией, на самом деле это не так. Вся история дарвинизма и его современного варианта в виде СТЭ проходила в полемике с альтернативными направлениями. Как писал об этом известный российский

антрополог В. П. Алексеев, «вряд ли где еще сталкиваются столь противоречивые мнения, и столкновения бывают столь остры» (Алексеев В. П., 1984).

Многообразие альтернативных концепций эволюции можно сгруппировать в три главных направления: ламаркизм, ортогенез и сальтационизм. Многие концепции в настоящее время представляют только исторический интерес, но все они послужили делу творческого развития эволюционизма.

Ламаркизм

В основе всех вариаций ламаркизма лежит принцип наследования приобретенных признаков. Большинство из этих вариаций сейчас являются достоянием истории. Среди «неоламаркистов» наибольшую известность в свое время получила теория «психоламаркизма» американского палеонтолога Э. Копа (1840–1897), хотя на самом деле ее трудно отнести к ламаркизму, поскольку она содержит положения всех трех антидарвиновских направлений. Э. Коп активно критиковал теорию естественного отбора, поддерживая как наследование приобретенных признаков, так и направленность эволюции. В области палеонтологии Э. Коп считался крупным специалистом, открывшим ряд фундаментальных закономерностей. Широко известен так называемый закон Копа (1904): филогенез крупных таксонов начинается от неспециализированных форм исходной группы.

Особое место среди ламаркистского направления занимает псевдонаучная «теория» Т. Д. Лысенко (1898–1976) в Советском Союзе. В условиях тоталитарной системы взгляды Лысенко получили господствующее положение, что имело весьма трагические последствия для советской биологии. В чисто научном плане работы Лысенко представляют собой эклектичную смесь положений из различных теорий, «приправленную» своими самыми фантастическими представлениями. При этом вся классическая генетика объявлялась им буржуазной лженаукой. Трагической судьбе генетики в Советском Союзе посвящено множество книг (Сойфер В. Н., 1989; Медведев Ж. А., 1993).

Ортогенез

Ортогенез – это идея направленной эволюции, вытекающая из признания у организмов предрасположенности изменяться в определенном направлении, которое и определяет направление эволюции. Эта идея базируется на признании изначальной целесообразности в природе. Ортогенез не является единым учением, а представлен множеством отдельных концепций, которые начали появляться почти одновременно с теорией Дарвина.

У истоков этого направления стоят такие известные ученые, как немецкий ботаник К. Нэгели (1817–1891), американский палеонтолог Г. Ф. Осборн (1857–1935), немецкий зоолог Т. Эймер (1843–1898). Эти авторы, несмотря на различия взглядов, отрицали как наследование приобретенных признаков, постулируемое ламаркизмом, так и естественный отбор, постулируемый дарвинизмом, в роли ведущих факторов эволюции. Некоторые сторонники ортогенеза стояли на виталистических позициях. Но в современном варианте ортогенез чаще выражается как тенденция мутаций проявляться в определенном направлении.

Из концепций ортогенеза в России наиболее известна теория номогенеза Л. С. Берга (1876–1950). Естественному отбору Л. С. Берг придавал второстепенное значение «сортировщика вариаций». Главную роль он отдавал другому фактору – направленной динамике эволюционных изменений. Эволюцию Л. С. Берг рассматривал как развертывание уже существующих задатков (Берг Л. С., 1977). Теория номогенеза является, пожалуй, наиболее разработанной из ортогенетических концепций. Даже принципиальные противники ортогенеза высоко оценили эрудицию автора, глубину его аргументации, гармоничность системы (Dobzhansky Th., 1975). Взгляды Л. С. Берга разделял и А. А. Любищев (1890–1972) – один

из последних российских «биологов-энциклопедистов».

Сальтационизм

Сальтационизм, или теория прерывистой эволюции, постулирует «скачкообразное» возникновение новых форм путем редких единичных мутаций. И сальтационизм, и СТЭ рассматривают начальный источник изменчивости как случайный по отношению к направлению эволюции. Основателем этого направления можно считать выдающегося немецкого эмбриолога Р. Гольдшмидта (Goldschmidt R., 1940).

Сальтационизм хорошо объясняет главную трудность дарвинизма (т. е. постепенной эволюции) – почти полное отсутствие промежуточных форм. В его пользу были интерпретированы и такие открытия в области молекулярной биологии, как распространенность нейтральных мутаций, явление горизонтального переноса генов вирусами и др.

Сторонниками сальтационизма являются многие известные эволюционисты современности (Gould S., Eldredge N., 1977; Stanley S., 1979). Концепции «недарвиновской» эволюции выдвигались и молекулярными генетиками (Оно С., 1973; Кимура М., 1985).

На пороге нового синтеза

В настоящее время в эволюционной биологии наметилась тенденция от противостояния к синтезу положений СТЭ с концепциями направленной эволюции и сальтационизма. Некоторые современные авторы считают, что они взаимно дополняют друг друга (Алексеев В. П., 1984). Остановимся на интереснейшем вопросе направленности эволюции.

Еще И. И. Шмальгаузен, анализируя наиболее общие пути адаптации организмов к внешним условиям, выделил три главных направления эволюционного процесса (Шмальгаузен И. И., 1969):

– ароморфоз – повышение уровня организации;

– идиоадаптация – выработка частных приспособлений;

– общая дегенерация – вторичное упрощение организации.

И. И. Шмальгаузен полностью стоял на позициях дарвинизма. Он стремился ответить на вопрос: какими путями повышается приспособленность организмов в ходе филогенеза? Хотя его теория представляла процесс эволюции в несколько упрощенном виде, она оказала большое влияние на разработку проблемы, особенно в нашей стране.

С точки зрения современной генетики, направленность развития определяется относительно небольшим числом регуляторных генов, выполняющих функции «переключателей». Такие гены контролируют срок тех или иных событий онтогенеза либо определяют выбор возможных путей развития. Чем более раннюю стадию онтогенеза контролирует регуляторный ген, тем больший «каскад» взаимосвязанных процессов следует за ним, тем большего фенотипического эффекта можно ожидать в случае его мутации. Как уже говорилось выше, в случае появления жизнеспособного потомства возможны резкие филогенетические изменения в духе сальтационизма. Более того, регуляторные гены прежних функций могут долго сохраняться в геноме. В результате мутаций возможно восстановление старого типа развития. Так, несмотря на то что последние зубатые птицы вымерли более 60 млн лет назад, геномы птиц до сих пор содержат генетическую информацию, необходимую для морфогенеза зубов. Экспериментальным путем можно вызвать образование зубов у курицы (Рэфф Р., Кофмен Т., 1986).

Таким образом, эволюция – это, в первую очередь, изменения регуляторных генов. Предположение о ведущей роли в морфологической эволюции регуляторных, а не структурных генов было впервые выдвинуто по результатам работ группы А. Вильсона (Wilson Е. et al., 1977). Но такой новый взгляд на эволюционный процесс заставляет признать обоснованными некоторые положения теорий «направленной» и «прерывистой» эволюции. СТЭ исходит из представлений о случайности мутаций. Однако не все эволюционисты согласны с этим. Закономерный характер эволюционных преобразований можно наблюдать в параллелизме многих ароморфозов. Классическими примерами служат проявления параллельных рядов форм разных групп млекопитающих на изолированных континентах, закон гомологичных рядов наследственной изменчивости растений Н. И. Вавилова (1887–1943).