Эволюционизм. Том первый: История природы и общая теория эволюции

Кривицкий Лев

На самом деле приспособленность есть способность использовать среду, изменять ее в соответствии с потребностями, осуществлять биологическую работу в ней, получать из нее необходимые для жизни ресурсы и противодействовать ее негативным факторам. Соответствие среде есть лишь внешнее, поверхностное определение приспособленности, а борьба со средой, взаимодействие с ней – внутреннее, глубинное.

Изменения среды и поиск новых форм освоения среды побуждают и вынуждают организмы к изменению форм работы, а в конечном счете – к изменению норм реакции на ее воздействия. Только посредством работы многих поколений

могут изменяться нормы реакции на воздействия среды. Работа генов приспосабливается к работе организмов, а не наоборот.

Без изменения биологической работы организмов, преадаптированных к такому изменению устройством своих органов применительно к новой среде, естественный отбор так же бессилен в преобразовании видов, как и искусственный отбор. При неизменности биологической работы и отсутствии преадаптации организмов к необратимо изменившейся среде естественный отбор будет свирепствовать, пока не уберет все без исключения неспособные приспособиться организмы, т. е. приведет к вымиранию, а не к преобразованию вида.

Видообразовательные процессы, как правило, начинаются с того, что изменение форм и способов биологической работы значительной группы организмов, по-новому осваивающих среду, соответственно изменяет вектор отбора. Отбор благоприятствует по-новому работающим организмам и накапливает в их популяциях генотипы, преадаптированные к обитанию в новообретенной среде. Одновременно происходит изменение работы генетических структур, приспосабливающихся к новым условиям работы организмов с учетом новых потребностей их клеток в ресурсном обеспечении.

По мере накопления изменений в работе генетического аппарата происходит подготовка к соответствующему изменению его организации посредством сбрасывания излишней информации и перестройки генома. Сброс и перестройка такого рода происходят скачкообразно, в результате чего полностью изменяется ход онтогенеза, а вместе с ним и морфологическое строение организмов. Такова в общих чертах предлагаемая нами модель видообразования.

Разумеется, такая модель не может быть приняты сразу. Наша задача – возбудить дискуссию специалистов по данному вопросу с целью ответить на различные возражения и побудить ученых к проверке этой модели в разнообразных экспериментах.

30.6. Преобразование видов: от консерверов к трансформерам

С точки зрения способности к видообразованию все когда-либо существовавшие виды можно подразделить на предрасположенные, преадаптированные к скачкообразным инновационным изменениям, и такие, которые в силу свойственного им характера организации, устройства мобилизационных структур и узости норм реакции могут изменяться лишь постепенно и к крупным инновационным изменениям не готовы. Они могут обладать лишь первоначальной еще неразвитой предрасположенностью к накоплению предпосылок для медленного градуального расширения норма реакции.

Первые мы назвали трансформерами, а вторые – консерверами. Консерверы при определенных условиях могут преобразоваться в трансформеров, а трансформеры после окончания процессов трансформаций неизбежно становятся консерверами.

В определенные исторические эпохи развития биосферы крупные кризисы экосистем приводят к образованию множества видов-трансформеров, изменяющих способы осуществляемой ими биологической работы и соответственно

изменяющихся морфологически. Могут возникнуть трансформерные экосистемы. В спокойные эпохи почти все виды остаются корсерверами, способными изменяться лишь градуалистически, но своими изменениями они подготавливают возможности для трансформерных преобразований.

При крупных экологических кризисах консерверы, неспособные или не успевшие преобразоваться в трансформеров, как правило, вымирают. Трансформеры же трансформируются посредством видообразования. Консерверы постоянно находятся в состоянии относительного стазиса и в то же время крайне медленно, последовательно и постепенно эволюционируют, подготавливая тем самым трансформации и вырабатывая способность к трансформированию. Консерверы способны становиться трансформерами только градуалистическим путем. Но став трансформерами, они приобретают способность развиваться скачкообразно.

В основе преобразования консерверов в трансформеры лежит изменение характера и содержания биологической работы организмов определенной группы, популяции, сообщества вследствие кризиса в их отношениях с окружающей средой, как экологической, так и физической. Иссякание необходимых для жизни материально-энергетических ресурсов требует от организмов перехода на новые способы добывания и распределения этих ресурсов.

По существу, переход консерверов в трансформеры и обратно наиболее четко отразился в модели так называемой «квантовой» эволюции крупнейшего палеонтолога XX века Джорджа Гейлорда Симпсона и нашел в этой модели палеонтологическое обоснование и подтверждение. Ничего лучшего в эвоюционной палеонтологии сделано не было.

Симпсон исходил их аналогии между переходом электронов в атомах с одной орбиты на другую посредством квантового скачка и переходом организмов определенной группы из одного состояния равновесия со средой в другое. В этом процессе он выделил три фазы – инадаптивную, преадаптивную и постадаптивную.

Инадаптивная фаза связана с выходом группы организмов из состояния равновесия со средой вследствие необратимого изменения экологических и физических условий или вселения в новую среду. В обоих случаях организмы вводятся и входят в состояние, далекое от равновесия, что вполне соответствует базовой модели современной синергетики, которая еще не была создана, когда Симпсон выдвинул идею «квантовой эволюции».

Инадаптивная фаза может наступить еще по одной причине, которую не рассматривал Симпсон, но которая вполне четко проявляется в истории развития жизни. Она может возникнуть вследствие своеобразного «изобретения» организмами данной группы нового, более эффективного способа получения или преобразования энергии, утилизации новых вещественно-энергетических ресурсов в достаточно стабильной и относительно благоприятной среде.

Аналогия с синергетикой «квантовой» модели видообразования, предложенной Симпсоном, вполне плодотворна еще и в том отношении, что снятие давления нормы в инадаптивной фазе погружает организмы в состояние бифуркации, при котором возможны различные пути дальнейшего развития. Бифуркационному состоянию соответствует, как мы полагаем, и склонность к образованию в условиях ослабления нормы трансформерного (или транзитивного) полиморфизма изменяющейся популяции.