Нерешенные проблемы теории эволюции
Шрифт:
В самом деле, чем мы лучше салата или хотя бы бактерии? Бактерии способны жить в таких условиях, которые для нас губительны. Наши энергетические потребности по сравнению с бактерией просто чудовищны, а репродуктивный потенциал ничтожен. Бактерии существуют миллиарды лет, и нет причины, почему бы им и дальше не продолжать в том же духе. Наш вид насчитывает не более двухсот тысяч лет и уже поставил свое существование под угрозу. Вот и непонятно, как пишут П. Эрлих и Р. Холм [1966, с. 295], «почему в ходе эволюции ДНК создала для своего воспроизведения трубкозубов и людей, тогда как бактерии и другие простые организмы, казалось бы, могут не хуже служить этой цели?»
Может быть, лестницу природы нужно начинать с другого конца? В древних мифах зачастую именно люди дают начало различным видам растений и животных — нарциссу, например, лавру или пауку. Отголоски такого мироощущения не угасали вплоть до XVIII в., когда Ж. Бюффон предполагал происхождение обезьяны от человека путем дегенерации. Ламарк, который работал
Биологическая теория эволюции восходит к двум фундаментальным философским идеям — общности и развития. Ощущение общности всего сущего возникло на заре цивилизации и в процессе становления родового строя принимало форму родства между элементами мироздания — небом, землей, водой, ветром, звездами и т. д., которые порождали друг друга в той или иной последовательности (свойственный древнему человеку способ упорядочения явлений, давший начало филогенетической классификации, как мы уже говорили). Боги в этой системе воплощали неподвластные человеку, но родственные ему силы. Отношение древних греков к своим богам было не столько сыновним, сколько братским (или, как сказал бы современный систематик-кла-дист, сестринским). Боги рождали людей, и люди время от времени рождали богов. Дивергенция произошла еще на уровне прабогов и титанов, причем древнейшие герои мало отличаются от титанов и склонны к богоборству. Со временем дистанция между людьми и богами увеличивалась, богоборческие тенденции снижались, и уже гомеровские герои не рисковали выступать против богов, разве что изредка и по большей части с трагическим для «себя исходом. С нарастанием трагического мироощущения связано представление о регрессе от золотого века к железному, от хорошего к плохому, от великих героев к менее великим. Древние евреи, жившие в более суровых условиях, чем греки, не представляли себе золотого века ни в прошлом, ни в будущем. Их суровое божество было разлито во всем сущем, не оставляя места для других богов, богоборства, противоречий и развития. Они предпочитали думать, что все возвращается на круги свои, ничто не ново под луной и т. п.
Смешение этих двух контрастных мироощущений породило христианство — причудливый гибрид, в котором сочетаются, казалось бы, непримиримые представления о едином боге и сонме богов, о вездесущии бога и наличии у него оппонента — дьявола, вчерашнего титана (ассоциирующегося с огнем — богоборческой силой), о рождении бога женщиной и ничтожестве человека, о рае (золотом веке) в прошлом и, для избранных, в будущем, о неизменности мира и возможности духовного совершенствования.
Философия Ренессанса взяла на себя задачу восстановления утраченного ощущения единства мира как основы гармонического существования. В новой форме возродилась идея родства всего сущего, в частности человека и природы, с особой силой прозвучавшая позднее у предшественников биологического эволюционизма — В. Гете, Э. Дарвина, Э. Жоффруа Сент-Илера Философ Ж. Б. Робинэ считал, что и минералы живые, хотя жизни в них меньше, чем, скажем, в растении или полипе. Он (как и Вольтер: вот уж действительно на каждого мудреца довольно простоты) язвительно высмеивал тех недалеких людей, которые видят в окаменелостях — «фигурных камнях», как их тогда называли — остатки настоящих животных и растений. Как палеонтолог, не могу отказать себе в удовольствии процитировать следующее высказывание из трактата Робинэ «О природе» [1761, русский перевод: 1935, с. 461]: «Ископаемые животные проводят свою жизнь в утробе земли; они здесь рождаются, питаются, растут, созревают, распространяют свое семя; они здесь стареют, умирают, если их не вырывают из земли. Сопротивление, оказываемое ими нам, когда мы хотим извлечь их из земли, свидетельствует достаточно красноречивым образом о том, какое насилие над ними мы учиняем, и может быть зло, причиняемое ими затем нам, является местью за это».
Фигурные камни, по Робинэ, — это так сказать, этюды, предварительные попытки творческой силы природы создать растения и животных. Они заполняют брешь между минералами и растениями, доказывая, что прав Лейбниц с его законом непрерывности. А творческая сила природы, набив руку на фигурных камнях, переходит затем к растениям, полипам и, наконец, к человеку. Следы такого метафизического прогрессионизма заметны во многих эволюционных теориях, от Ламарка до Тейара де Шардена.
Но если уж мы все равно учинили насилие над ископаемыми, так, может быть, прислушаемся к их версии прогресса?
ЛЕТОПИСЬ ПРОГРЕССА
Сообщения о находках ископаемых организмов в самых древних из известных нам осадочных пород — серии Ишуа
Лабораторные опыты показали, что в подобных условиях можно получить все двадцать аминокислот, из которых состоят белки, а также нуклеотиды — буквы генетического кода. Жизнь возникла в условиях, которые для современной жизни непригодны (это следовало бы иметь в виду при обсуждении вопроса о жизни на других планетах).
Говоря о происхождении жизни, мы чаще всего имеем в виду какие-то структуры. Но жизнь, по верному замечанию Л. Берталанфи, — это скорее процесс, чем структура, — процесс сохранения неравновесного состояния органической системы извлечением энергии из среды. Органические вещества, попадавшие в океан, вероятно, накапливались в виде нефтеподобной пленки. Основываясь на модельных опытах, можно предположить, что при высокой температуре и под действием ультрафиолетовых лучей здесь возникали протеин оидные микросферы (вроде тех, которые получал американский исследователь С. Фоке [1975], нагревая протеиноидную смесь на куске лавы), полинуклеотиды и многослойные мембраны. Захватывая окрашенные вещества, содержащие ионы металлов, они могли использовать энергию фотохимических реакций для размножения, протекавшего в двух первоначально не связанных между собой формах — деления и матричного синтеза. Считают, что первичной матрицей была РНК, так как ее удается синтезировать без участия специализированных энзиматических систем.
Отношения между РНК-овыми частицами и протеиноидными микросферами могли складываться по типу хищник — жертва. На это указывает агрессивность вторгающихся в клетку нуклеиновых кислот РНК-овых вирусов — может быть, наиболее древних из сохранившихся до наших дней организмов — способных в то же время вступать в симбиотические отношения с генами хозяина. Первичные РНК-овые частицы также, вероятно, могли превращаться из хищников в симбионтов микросфер. Они таким образом приобретали белковый футляр и, благодаря высокой избирательной способности по отношению к продуктам обмена, стабилизировали внутреннюю среду микросферы. Следующим логически предсказуемым шагом могла быть синхронизация деления и репликации.
Эволюционное решение известного парадокса «курицы и яйца» (для воспроизведения белков нужны нуклеиновые кислоты, для воспроизведения нуклеиновых кислот — белки; так что же было раньше — РНК, ДНК или белки?), по-видимому, заключается в том, что раньше не было ни «курицы», ни «яйца» в том виде, в каком мы их знаем сейчас. Взаимоотношения между РНК-овыми, ДНК-овыми и белковыми частицами в ходе их совместной эволюции не оставались постоянными. Не только возрастала взаимозависимость, но происходила переоценка ценностей, превращение цели в средство и наоборот. Если более устойчивая ДНК первоначально была как бы покоящейся фазой в цикле размножения РНК, то позднее она, именно в силу своей устойчивости, стала основным носителем генетической информации более сложных организмов. Белковые тельца служили всего лишь футлярами нуклеиновых кислот. Но от футляров требовалась устойчивость, способность приспосабливаться к различным условиям. Со временем их самоценность возрастала, и теперь уже мысль о том, что ДНК избрала для своего воспроизведения трубкозубов и людей, звучит гротескно. Мы, «футляры», считаем ее не более чем средством нашего воспроизведения, и не без оснований, хотя следы прежних отношений еще различимы в онтогенезе, как я пытался показать в предыдущей главе.
Мы располагаем лишь косвенными данными о начальных стадиях органической эволюции, но можем предположить, что уже тогда протекали процессы, неоднократно повторявшиеся в будущем, а именно переход антагонистических отношений в сотрудничество, «сборка» сложных конструкций из готовых блоков и «переоценка ценностей», со смещением отношений цель — средство в сторону формирующейся системы высшего ранга.
Как и в эволюции промышленного производства, решающее значение имело совершенствование технологии, позволявшее осваивать новые источники энергии и переходить на менее дефицитное сырье. Первые фотосинтетики, вероятно, использовали в качестве донора водорода не воду, а сероводород или другие высоковосстановленные соединения. Умение расщеплять воду давало независимость от сырья, запасы которого ограничены. Отходы жизнедеятельности — кислород, например, — вначале губительные для жизни, все больше вовлекались в воспроизводство, становясь жизненно необходимыми.