Начало бесконечности - Дэвид Дойч 13 стр.


Фундаментальная ошибка, которую делает Ламарк, имеет ту же логику, что и индуктивизм. И там, и там предполагается, что новое знание (соответственно - адаптации и научные теории) уже каким-то образом присутствуют в опыте или их из него можно механически вывести. Но правда всегда в том, что знание сначала нужно придумать, а затем проверить. И об этом как раз говорится в теории Дарвина: сначала происходят случайные мутации (они никак не учитывают проблему, которую надо решить), а затем путём естественного отбора отбрасываются вариантные гены, которые хуже справляются с передачей себя будущим поколениям.

Неодарвинизм

Центральная идея неодарвинизма - в том, что эволюция благоприятствует генам, которые лучше всего распространяются по популяции. Эта идея несёт в себе гораздо больше, чем кажется на первый взгляд, но об этом - ниже.

Общее заблуждение относительно дарвиновской эволюции состоит в том, что всё в ней происходит "на благо вида". Оно даёт правдоподобное, но ложное объяснение явно альтруистическому поведению в природе, когда, например, родители рискуют жизнью, чтобы защитить детей, или самые крепкие животные прикрывают стаю в момент нападения на неё, тем самым снижая свои собственные шансы на долгую и счастливую жизнь или дальнейшее потомство. Утверждается, что эволюция оптимизирует благополучие вида, а не отдельной особи. Но на самом деле эволюция не оптимизирует ни то, ни другое.

Чтобы понять почему, рассмотрим следующий мысленный эксперимент. Представьте себе остров, на котором общее число птиц определённого вида достигнет своего максимума, если они будут гнездиться, скажем, в начале апреля. Чтобы объяснить, почему оптимальной будет какая-то конкретная дата, придётся ссылаться на различные компромиссы, включающие такие факторы, как температура, численность хищников, наличие пищи, гнездового материала и так далее. Предположим, что изначально у всей популяции есть гены, которые побуждают птиц вить гнёзда в это оптимальное время. Это означало бы, что эти гены хорошо адаптированы к достижению максимальной численности особей в популяции, что можно было бы назвать "максимизацией благополучия вида".

Теперь предположим, что это равновесие нарушено появлением у одной из птиц мутантного гена, из-за которого она начинает гнездиться немного раньше, скажем, в конце марта. Допустим, что, когда птица свила гнездо, она автоматически начинает искать самца, следуя остальным генам, отвечающим за поведение вида. У этой птичьей пары, таким образом, будет самое лучшее гнездовье на острове - преимущество, которое в плане выживания потомства может легко перевесить все небольшие недостатки раннего гнездования. В этом случае в последующем поколении будет больше птиц, гнездящихся в марте, и все они снова найдут себе отличные места для гнездовья. А значит, среди гнездящихся в апреле хорошие места достанутся меньшему числу птиц, чем обычно: к тому времени, как они начнут поиск, лучшие места уже будут заняты. В последующих поколениях баланс популяции продолжит сдвигаться в сторону гнездующихся в марте. Если относительное преимущество, заключающееся в получении лучшего места для гнезда, достаточно высоко, птицы, гнездящиеся в апреле, могут вымереть вообще. Если же они снова появятся в результате мутации, то потомства у них не будет, потому что к тому времени, как они захотят гнездиться, все места будут уже заняты.

Таким образом, представленная нами изначальная ситуация, в которой гены оптимально адаптированы для максимизации численности ("на пользу виду"), - неустойчива. Гены подвергаются эволюционному давлению, вследствие которого становятся менее адаптированы для выполнения указанной функции.

Это изменение наносит виду вред, поскольку в целом численность популяции снизилась (птицы перестали гнездиться в оптимальное для этого время). Вред может ещё заключаться и в том, что тем самым повышается риск вымирания, становится менее вероятным распространение в другие ареалы и так далее. Таким образом, оптимально адаптированный вид в ходе эволюции может превратиться в менее "удачливый" по любым меркам.

Если появится ещё один мутантный ген, из-за которого птицы станут гнездиться ещё раньше в марте, то всё может повториться: гены более раннего гнездования возьмут верх, а численность популяции снова снизится. Таким образом, в результате эволюции птицы будут гнездиться всё раньше и раньше, а популяция будет уменьшаться. Нового равновесия удастся достигнуть только тогда, когда преимущество, заключающееся в том, что потомок отдельной птицы получит самое лучшее место для гнезда, наконец перевесят недостатки немного более раннего гнездования. И это равновесие может быть далеко от того, что было для вида оптимально.

Связанное с этим заблуждение заключается в том, что эволюция всегда адаптивна, то есть что с ней всегда приходит прогресс или по крайней мере некоторым образом улучшается полезная функциональность, которая затем будет оптимизироваться в ходе эволюции. Этот момент часто резюмируется выражением, которое принадлежало философу Герберту Спенсеру, но, к сожалению, было позаимствовано самим Дарвином: "выживание наиболее приспособленных". Но описанный выше мысленный эксперимент показывает, что это не всегда так. Рассматриваемое эволюционное изменение навредило не только виду, но и каждой особи в отдельности: птицам, которые гнездятся на любом конкретном месте, жить стало труднее, потому что они обосновываются там в более раннее время года.

Таким образом, хотя теория эволюции и придумана для того, чтобы объяснить существование прогресса в биосфере, не всякая эволюция являет собой прогресс, и никакая (генетическая) эволюция его не оптимизирует.

Но что конкретно было достигнуто в ходе эволюции этих птиц? Была оптимизирована не функциональная адаптация вариантного гена к среде - свойство, которое впечатлило бы Пейли, - а относительная способность выживающего варианта распространиться по популяции. Ген апрельского гнездования потерял способность передаваться в следующее поколение, хотя функционально это был наилучший вариант. Заменивший его ген более раннего гнездования может всё ещё обладать приемлемой функциональностью, но наиболее приспособлен он только для того, чтобы мешать порождению иных вариантов себя самого. С точки зрения как вида, так и всех его особей, изменение, произошедшее в результате этого эволюционного эпизода, - просто беда. Но эволюции "нет до этого дела". Она благоприятствует только таким генам, которые лучше всего распространяются в популяции.

Эволюция даже может благоприятствовать генам, которые не просто субоптимальны, а абсолютно вредны для вида и всех его особей. Известный пример - большой, разноцветный хвост павлина, который, как полагают, снижает жизнестойкость его обладателя: с ним труднее убежать от хищника, и вообще он не несёт в себе никакой полезной функции. Гены, отвечающие за такой заметный хвост, доминируют только потому, что по этому принципу самки павлина выбирают себе партнёров. Почему в пользу таких предпочтений имело место давление отбора? Одна из причин - в том, что, когда самки выбирали себе самцов с заметными хвостами, их потомки мужского пола с ещё более заметными хвостами находили себе больше партнёрш. Другая причина может заключаться в том, что особь, которая смогла отрастить такой большой, разноцветный хвост, с большей вероятностью окажется здоровой. В любом случае суммарным эффектом давления отбора стало распространение по популяции генов, отвечающих за большие, разноцветные хвосты, и генов, отвечающих за предпочтение самками самцов с такими хвостами. Виду и его особям ничего другого не осталось, как испытывать последствия на себе.

Если лучше всего распространяющиеся гены вредят виду достаточно сильно, то он вымирает, и ничто в биологической эволюции не может этому помешать. Считается, что в истории жизни на Земле такое случалось много раз с видами, которым повезло меньше, чем павлинам. Называя свою блестящую книгу, посвящённую неодарвинизму, "Эгоистичный ген" (The Selfish Gene), Докинз хотел подчеркнуть, что эволюция не обязательно приводит к "благополучию" вида или отдельных особей. Но, как он объяснял там же, не приводит она и к "благополучию" генов: в ходе эволюции они адаптируются не к выживанию в больших количествах, да и вообще не к выживанию, а только лишь к распространению по популяции за счёт конкурирующих генов, в частности, незначительных вариаций самих себя.

Но тогда можно ли считать просто удачей, что многие гены всё-таки обычно дают своим видам и отдельным носителям некоторые, хотя и далеко не оптимальные, функциональные преимущества? Нет. Организмы - это рабы, иначе говоря, средства, используемые генами для достижения своей "цели" распространения по популяции. (Об этой "цели" ни Пейли, ни Дарвин даже не догадывались.) Так же как и люди-рабовладельцы, гены приобретают преимущество друг перед другом отчасти за счёт того, что поддерживают в своих рабах жизнь и здоровье. Рабовладельцы не действовали во благо ни своих работников в целом, ни отдельных рабов: они кормили их, давали им жильё и даже заставляли размножаться только ради достижения своих целей. Поведение генов во многом схоже с этим.

Кроме того, существует и такая характеристика, как сфера применимости: когда оказывается, что у знания, содержащегося в гене, большая сфера применимости, с помощью этого гена особь сможет позаботиться о себе в более широком спектре обстоятельств и в большей степени, чем требуется гену лишь для распространения. Вот почему мулы могут жить, хотя и являются бесплодными. Поэтому неудивительно, что гены обычно дают своим видам и соответствующим особям некоторые преимущества, и зачастую генам удаётся повысить свою численность в абсолютном отношении. Однако не должно удивлять и то, что иногда гены делают прямо противоположное. Но то, к чему гены приспособлены, то, что они делают лучше всего в любой своей вариации, не имеет ничего общего с видом или особями или даже с их собственным выживанием в долгосрочной перспективе. Они всего лишь стремятся воссоздать себя большее число раз, чем конкурирующие с ними гены.

Неодарвинизм и знания

На своём фундаментальном уровне неодарвинизм не ссылается на что-либо биологическое. В его основе - идея репликатора (всего, что закономерно способствует копированию самого себя). Например, ген, дающий способность питаться определённым видом пищи, заставляет организм оставаться здоровым в некоторых ситуациях, когда при отсутствии его индивидуум бы ослаб или умер. Тем самым он повышает шансы организма произвести в будущем потомство, и эти потомки унаследуют и распространят копии гена.

Идеи также могут быть репликаторами. Например, таковым является хорошая шутка: когда она застревает в голове человека, его обычно тянет поделиться ею, таким образом шутка копируется в головы других людей. Идеи, являющиеся репликаторами, Докинз назвал мемами. Большинство идей репликаторами не является: они не заставляют нас передавать себя другим людям. Однако мемами (или мемокомплексами - наборами взаимодействующих мемов) являются практически все долгоживущие идеи, такие как языки, научные теории, религиозные верования, а также невыразимые состояния души, из которых составляются культуры, как то принадлежность к британцам или умение играть классическую музыку. О мемах я расскажу подробнее в главе 15.

Самая общая формулировка центрального утверждения теории неодарвинизма заключается в том, что популяция репликаторов, подверженных вариации (например, при неидеальном копировании), будет захвачена теми вариациями, которым лучше других удаётся добиться репликации себя. Это удивительная по глубине истина, которую часто критикуют либо за то, что она настолько очевидна, что её и формулировать не стоит, либо за ложность. Всё дело, как мне кажется, в том, что, хотя она самоочевидно верна, она не является самоочевидным объяснением конкретных адаптаций. Нашей интуиции больше нравятся объяснения в терминах функции или цели: что делает ген для своего носителя или его вида? Но, как мы только что видели, такую функциональность гены обычно не оптимизируют.

Итак, знания, заключённые в генах, - это знания о том, как добиться репликации за счёт конкурирующих генов. Часто гены достигают этого, попутно наделяя свои организмы полезной функциональностью, и в таких случаях их знания включают в себя заодно и знания об этой функциональности. А функциональность, в свою очередь, достигается кодированием - в генах - закономерностей среды и иногда даже эмпирических приближений к законам природы, и в таких случаях в генах непреднамеренно прописываются и эти знания. Но подлинным объяснением наличия гена всегда является то, что он добился большего числа репликации себя самого по сравнению с генами-соперниками.

Подобным же образом могут эволюционировать и необъяснительные знания человека: эмпирические правила передаются следующим поколениям не полностью, а те, которые в итоге остаются, необязательно оптимизируют соответствующую функцию. Например, изящно зарифмованное правило запомнят и будут повторять скорее, чем более точное, но написанное прозой и нескладно. К тому же человеческие знания никогда не являются совершенно необъяснительными. Всегда есть как минимум фон допущений о реальности, по отношению к которому понимается то или иное эмпирическое правило, и этот фон может сделать правдоподобными некоторые ложные правила.

Эволюция объяснительных теорий протекает по более сложному механизму. Случайные ошибки в передаче и при запоминании всё ещё играют определённую роль, но значительно меньшую. А всё потому, что разумные объяснения сложно варьировать, даже если их не проверять, а значит, случайные ошибки при передаче разумного объяснения получателю проще обнаружить и исправить. Самым важным источником варьирования объяснительных теорий является творческое мышление. Например, когда люди пытаются понять идею, которую услышали от других, они обычно понимают её в той степени, в которой она имеет для них больше всего смысла, или в зависимости от того, что они ожидают услышать или что боятся услышать. Эти смыслы предполагаются слушателем или читателем и могут отличаться от того, что намеревался сказать или написать автор. Кроме того, люди часто пытаются улучшить объяснения, даже если они дошли до них в точной формулировке: они расширяют их творчески, подстрекаемые собственными критическими замечаниями. Если затем они передают объяснение другим, они обычно стараются передать улучшенную, по их мнению, версию.

В отличие от генов, мемы при каждой репликации приобретают всё новые и новые физические формы. Люди редко выражают идеи ровно теми же словами, которыми они их услышали. Кроме этого, они переводят с одного языка на другой, из устной формы в письменную. Но на всём протяжении этого процесса мы справедливо называем результат передачи той же самой идеей - тем же самым мемом. Таким образом, для большинства мемов действительный репликатор абстрактен: это само знание. По сути, это верно и для генов: с помощью рутинных биотехнологических процедур гены переписываются в память компьютеров, где хранятся в другой физической форме. Эти записи можно перевести обратно в цепочки ДНК и встроить их разным животным. Единственная причина, по которой это ещё не стало обычным делом, состоит в том, что скопировать исходный ген проще. Но придёт день, когда гены редких биологических видов смогут выживать, добиваясь того, чтобы их записали в компьютер, а затем встраивали другим видам. Я говорю "добиваясь того, чтобы их записали", потому что биотехнологи будут записывать не всю информацию без разбора, а только ту, которая отвечает тому или иному критерию, например, "ген вида, выживание которого под угрозой". Способность таким образом заинтересовать биотехнологов может затем повлиять на сферу применимости знаний, связанных с этими генами.

Итак, и человеческие знания, и биологические адаптации - это абстрактные репликаторы: формы информации, которые, попав в подходящую физическую систему, имеют тенденцию в ней оставаться, а большинство их вариаций - нет.

Тот факт, что принципы теории неодарвинизма с определённой точки зрения самоочевидны, использовался для критики этой теории. Например, если теория должна быть верной, как она может допускать проверку? Один из ответов на этот вопрос, часто приписываемый Холдейну, заключается в том, что если бы в кембрийском слое нашли окаменевшие останки одного-единственного кролика, то вся теория была бы опровергнута. Однако это заблуждение. Возможность принять такое наблюдение будет зависеть от того, какие объяснения можно дать ему в конкретных обстоятельствах. Например, иногда случаются ошибки в идентификации останков или слоёв, и их нужно исключить путём разумных объяснений прежде, чем описывать находку как "окаменелые останки кролика, найденные в кембрийской породе".

Но даже при наличии таких объяснений наш воображаемый кролик исключит собой не саму теорию эволюции, а только доминирующие представления об истории жизни и геологических процессов на Земле. Предположим, например, что существовал некий доисторический континент, изолированный от всех других, на котором эволюция происходила в несколько раз быстрее, чем где бы то ни было, и что там в порядке конвергенции уже в кембрийскую эпоху развилось существо, похожее на кролика; предположим также, что затем континенты соединились в результате катастрофы, уничтожившей большую часть форм жизни на первом континенте, а их останки оказались погребены. Существо, похожее на кролика, было одним из немногих, кому удалось пережить катастрофу, но и оно вскоре вымерло. Для представленных фактов даже такое искусственное объяснение бесконечно лучше, чем, например, креационизм или ламаркизм, ни один из которых никак не объясняет, откуда взялись знания, явленные нам в виде кролика.

Назад Дальше