Лоция будущих открытий: Книга обо всём
Шрифт:
Итак, три этапа — три этажа: молекулы — клетки — особи. Этажи слишком крупные, чтобы однозначно говорить об их общих свойствах. Но история делила этажи на некие ступени (всякая классификация условна!), связанные с появлением новых способностей, новых функций и более совершенных органов для выполнения этих функций.
На табл.10 видна ветвистая история жизни на Земле. Из боковых отростков складывались целые стволы, могучие и долговечные. И в стволах этих развитие шло параллельно; многие изобретения природы возникали независимо друг от друга. Так, независимо в растительном и в животном мире возникло оплодотворение с двумя полами. Независимо растения и животные позаботились, чтобы обеспечить свои зародыши питанием на первое время: у растений — плоды, ягоды,
И еще, как бы демонстрируя обилие творческих возможностей, природа проявила «плюрализм» (применим модный термин), показала, что к той же цели можно прийти разными путями. Пример: всем живым существам необходимо дыхание — поглощение газов. Везде газы улавливаются сложными белковыми молекулами с атомом металла. Но у зеленого хлорофилла растений — это атом магния, в нашей красной крови — атом железа, в синеватой крови моллюсков — медь, а у оболочников — даже ванадий. Как пример вариантности любопытно сравнить с человеческим организмом организм высшего насекомого, например муравья. У муравьев сообщество с разделением труда (есть муравьи–солдаты и муравьи–работники; есть своего рода земледелие — грибковое и своего рода скотоводство — с доением тлей; есть города, в городах — ясли для потомства). У муравьев скелет наружный, и к нему крепятся мускулы, у нас — внутренний. У нас кровь — в сосудах, у них — в трубочках воздух, а кровь — в полости тела, у нас — спинной мозг, у них — брюшной, мы действуем преимущественно на основе условных рефлексов, они — преимущественно на основе безусловных, у нас язык звуковой, у них, по–видимому, химический, соприкосновение усиков — нечто, напоминающее поцелуи.
Устойчивость важна для жизни, как и для неживой природы. Но здесь налицо парадокс — устойчивость неустойчивого. Жизнь сама — это устойчивый процесс самообновления неустойчивого материала. Примечательно, что процесс этот может быть прочнее самого устойчивого неподвижного материала; как известно, вода камень точит, растения разъедают его корнями. И в самом организме молекулы живут часы или даже минуты, некоторые клетки — недели, весь же организм — десятки лет. То же и в таксономическом ряду: поколение сменяется за десятки лет, вид живет сотни тысяч, тип — сотни миллионов лет Устойчивое текучее существование.
Впрочем, и в неживой природе такое встречается: вода течет, река остается. Жизнь — нечто жидкое. Об этом надо помнить.
Устойчивость в неживой природе определяется борьбой сил, скрепляющих и разрушающих. Для жизни нужен более широкий термин: не силы, а причины — плюс– и минус–причины. Минус–причины, как правило, внешние: холод, бескормица, сухость, хищники, паразиты, соперники, ну и болезни от паразитов и от слабости организма. Плюс–причины, как правило, внутренние: умение добывать пищу (материал и энергию) и умение сохранить себя. И для этого умения важнейшую роль играют новые органы: скелет, легкие, сердце, мозг. С появлением нового органа и начинается новый этап (ступень) в истории животного мира. Для животного орган — это оружие в борьбе за жизнь.
И еще одно отличие живого от неживого. В неживой природе нет последовательного изменения свойств на оси масс. Нет нарастания энергонасыщенности, сложности, прочности, долговечности от этажа к этажу, ни от звезд к атомам, ни от атомов к звездам. Просто на одном этаже такие–то формы, на другом — другие. В жизни же нарастает от бактерий к человеку то, что мы называем прогрессом: усложнение организма, усложнение поведения, отношений с внешним миром, подчинение природы. О причинах прогресса позже.
Горизонталь. Типы, классы, виды, индивидуумы — все это витки жизненной спирали, крупные и мелкие. Все они проходят периоды роста, могущества и упадка, каждый по–своему.
Чаще всего новые формы появляются где–то на периферии жизни, в пограничных областях, где условия самые трудные и необходимы какие–то новые приспособления — органы для выживания. Это бывает на морском дне или на берегу, т. е. на границе воды и суши, или же на деревьях. Затем во всеоружии своего
Внешность изменяется, а внутреннее строение остается, и змеи в отличие от червей дышат легкими, а летучие мыши в отличие от птиц кормят детенышей молоком. Достигнув могущества, тип (или класс, отряд) останавливается в своем развитии, и потому, что заполнена экологическая ниша, и потому, что в этой нише тип (класс, отряд) уже главенствует и благоденствует, ему нет нужды перестраивать себя. В результате через некоторое время его обгоняет или вытесняет более совершенный тип, потомок какой–то боковой линии, ранее оттесненной или угнетенной владыками жизни.
Закон неравномерного развития идет отсюда.
С видом происходит то же самое, но в малом масштабе. Отпочковавшись, вид занимает какую–то нишу, заполняет ее, приживается и вступает в равновесие с другими обитателями: рождается примерно столько, сколько может найти пищу, плюс те, кто станет пищей. И равновесие соблюдается, пока не придет более приспособленный соперник: пацюки вместо черных крыс, прусаки вместо черных тараканов.
Конец равновесию может положить и изменение внешних условий. Прежние владельцы ниши приспособились к ней, к новым условиям лучше приспособятся другие.
Извилистая генеалогия человека хорошо подтверждает сказанное выше. Некогда, миллиарды лет тому назад, осевшие на дно плавучие клетки срастаются в колонии многоклеточных полипов. У сросшихся возникает разделение труда, но им трудно распространяться и размножаться. Прогуливаться желательно ради свадьбы. Полипы образуют плавучие поколения медуз, потомки их снова пристраиваются ко дну, чтобы сосать ил. На каком–то следующем этапе в воде оказывается больше пищи, чем в иле, выгоднее глотать, а не сосать. Присосавшиеся превращают в рот свой задний проход. Совестно признаться, что те неприличные вторичноротые тоже в ряду наших предков. Некоторые из наших троюродных прадедов так и остались стоять на дне — морские лилии, другие ползают — морские ежи и морские звезды, но прямые наши прадеды снова начали плавать — получерви, полурыбешки. Вот сколько переселений еще в океанскую эпоху: вода — дно — вода — дно и опять вода. От переселившихся в воду в третий раз произошли рыбы, сначала хордовые, потом костистые, существа с твердым скелетом. Эти твердотелые смогли вылезти на сушу, упираясь плавниками, как тюлени ластами. На суше было сложнее и опаснее жить, но переселенцы развили мозг и ноги, чтобы ловить добычу и убегать. Не самые могучие, не самые быстроногие забрались на деревья — в среду сравнительно безопасную, но особенно трудную для движения. Чтобы прыгать с ветки на ветку, понадобилось еще больше совершенствовать зрение и мозг, мозжечок в особенности, и приобрести хваткие руки, которые так пригодились, когда леса стали редеть и пришлось спуститься за пищей на землю, держа увесистую палку в одной руке — прообраз орудия.
Вода — дно — вода — дно — вода — болото — суша — деревья и опять суша! Распространение по средам обитания можно считать горизонталью для живой природы. Горизонталь в данном случае пространственная. Но у жизни есть и еще одна горизонталь — временная. Она возникла в те первоначальные эпохи, когда в процессе естественного отбора оказалось, что размножение и смена поколений выгоднее бесконечного роста. В результате установились ограничения размеров и сроков жизни индивидуальных особей, а внутри сроков — периоды, рост с усилением — зрелость — ослабление (старость) и смерть. Полная аналогия с неживой природой. Там были: рост прочности — максимум — ослабление прочности и развал.